• 关键词：乙醇/聚甲氧基二甲醚/柴油  喷油策略  燃烧  排放

• 基金项目：国家重点研发计划（No.2017YFC0806302）；国家自然科学基金（No.51922076）

• 王灿
• 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072

• 王希昌
• 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072

• 吴洋亦
• 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072

• 刘海峰
• 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072

• 金超
• 1. 天津大学环境科学与工程学院, 天津 300072;2. 天津大学生物质废物利用重点实验室, 天津 300072

• 孙世佳
• 1. 天津大学环境科学与工程学院, 天津 300072;2. 天津大学生物质废物利用重点实验室, 天津 300072

• 张成宇
• 1. 天津大学环境科学与工程学院, 天津 300072;2. 天津大学生物质废物利用重点实验室, 天津 300072

• 郑尊清
• 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室, 天津 300072

• 摘要：在一台六缸四冲程高压共轨柴油机上开展了乙醇/聚甲氧基二甲醚（PODE）/柴油混合燃料对内燃机燃烧和排放影响的试验研究.结果表明，在转速为1137 r·min^-1，转矩为735 N·m的工况条件下，随着掺混PODE和乙醇比例的增大，双峰放热越来越明显，扩散燃烧速率增大，有效燃油消耗率增大，有效热效率降低，但降低幅度小于1%，其中，DPE5（PODE体积分数为20%，乙醇体积分数为5%）的有效热效率与D100（纯柴油）基本相当.提前主喷时刻、增大喷油压力均使有效热效率增大，CO和碳烟排放降低，NO_x排放增大，而对降低HC排放的影响较小.相比D100，混合燃料可降低CO、HC、碳烟排放，在低喷油压力和较晚主喷时刻下，对碳烟的减排效果更为显著，最大降幅分别为85.5%（主喷时刻-1℃ A ATDC、喷油压力900 bar）和82.9%（主喷时刻-3℃ A ATDC、喷油压力600 bar），但不同混合燃料间的排放差异较小.综上所述，重型柴油机使用乙醇/PODE/柴油混合燃料可在热效率相当的前提下对排放有较大改善.

• Abstract：The experiment of ethanol/polyoxymethylene dimethyl ethers(PODE)/diesel blends was carried out on a six-cylinder four-stroke high-pressure common rail diesel engine. The results show that under the condition of speed of 1137 r·min^-1 and torque of 735 N·m, with the blending ratios of PODE and ethanol increasing, the heat-release profiles present more obvious double peaked shapes, the diffusion combustion rate and brake specific fuel consumption(BSFC) increase, while the brake thermal efficiency(BTE) decreases by less than 1%. Furthermore, the BTE of DPE5(20% PODE and 5% ethanol in volume) and D100(neat diesel) are almost equal. The advance of main injection time and increase of injection pressure can improve the brake thermal efficiency and decrease the emissions of CO and soot but NO_x emissions increase, while they have little effect on reducing HC emissions. Compared with D100, the blending fuels can reduce CO, HC and soot emissions. Further, at low injection pressures and late main injection time, the emissions reduction of soot is more significant for the blending fuels, the maximum reduction is 85.5%(main injection timing -1℃A ATDC, injection pressure 900 bar) and 82.9%(main injection timing -3℃A ATDC, injection pressure 600 bar), however the difference of emissions among blending fuels is not significant. All in all, the use of ethanol/PODE/diesel blending fuels for heavy duty diesel engine can improve the emissions with the similar thermal efficiency.

• Key words：ethanol/polyoxymethylene dimethyl ethers/diesel  injection strategies  combustion  emissions

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