柴油_生物柴油混合燃料互溶性与溶胀性研究
生物柴油的优缺点及发展展望
用动植物油制备的生物柴油不论是作燃料还是用作其它用途，都有很多优点：① 生物柴油与石油柴油性能相近，作为柴油机燃料时不需改造发动机，储存也与石油柴油一样;② 生物柴油用作汽车燃料可降低尾气中 CO2 排放80%，SO x排放100%，可降低未燃烧的烃>90%，降低芳烃75-90%，降低致癌物达90%;③ 生物柴油燃烧所产生的 CO2 远低于植物整个生长过程中所吸收的CO2，有利于缓解温室效应;④ 生物柴油中含氧 11w%，基本不含硫，且具有非常好的润滑性，对燃料消耗、燃料点燃性、输出功率、引擎的力矩都不带来影响;⑤ 由于原料为动植物油脂，因此生物柴油也具有可再生性;⑥ 生物柴油具有环境友好性，不含苯或其它致癌的多环芳烃，挥发性有机物(VOCs)含量低;⑦ 生物柴油具有高的安全性，它的闪点很高，比石油柴油高出70℃左右，不必考虑为易燃物;⑧ 生物柴油易于生物降解，其生物降解性比石油柴油快 4 倍，经过28 天生物柴油在水中可降解85-88%，与葡萄糖降解率相同，发生事故跑到土地上或水中不带来危害;⑨ 生物柴油的毒性很低，急性口服毒性致死量>17.4g/kg 体重，是食盐毒性的十分之一;⑩ 对皮肤的刺激性低，未稀释的生物柴油对人体皮肤的刺激性比 4%肥皂水的刺激性还小。
除了具有上述优点外，生物柴油也具有一些缺点：① 生物柴油的热值比石油柴油略低;② 生物柴油具有较高的溶解性，作燃料时易于溶胀发动机的橡塑部分，需要定期更换;③ 生物柴油作汽车燃料时 NOx 的排放量比石油柴油略有增加;④ 原料对生物柴油的性质有很大影响，若原料中饱和脂肪酸，如棕榈酸或硬脂酸含量高，则生物柴油的低温流动性可能较差;若多元不饱和脂肪酸，如亚油酸或亚麻酸含量高，则生物柴油的氧化安定性可能较差，这需要加入相应的添加剂来解决。
当然，如果生物柴油与石油柴油调配使用，则可以有效克服上述缺点。
1、生物柴油的原料短缺的解决方法，生物柴油的发展不起来的原因与可以从燃料乙醇身上的借鉴之处。
生物柴油的生产与性能研究
生物柴油的生产与性能研究生物质能源作为新兴的清洁能源成为了各国重点发展的领域之一，其中生物柴油作为一种新型的生物质能源产品正逐步受到世界各国的关注。
生物柴油是利用生物质作为原料，经过化学反应制成的可替代传统柴油的燃料，其生产工艺简单易操作，能有效地降低化石能源消耗和环境污染，因此在当今世界各国正逐渐推广。
生物柴油的生产是最关键的环节之一，生产时首先需要选定合适的原料，常用的原料包括大豆油、棕榈油、芥菜籽油、废弃动植物油脂等，其中以废弃动植物油脂为原料生产的生物柴油成本较低，且不会增加对农作物的需求量，对节约粮食资源也具有重要意义。
在生产过程中，需要对原材料进行预处理，包括脱水、去杂、酯化等步骤，然后将处理后的原料和催化剂经过反应即可制成生物柴油。
生物柴油的性能好坏对于其应用价值具有重要影响，因此，科学家们也在快速前行着生物柴油性能的研究，以使生物柴油更加符合现代能源的需求。
在使用生物柴油时，人们首先关注的是其燃烧性能。
生物柴油具有较高的密度，较低的挥发度，所以在燃烧时不易产生烟雾，能对环境产生较小的影响；同时，生物柴油的点火性能较好，不易出现爆震，不会对发动机造成损害，具有稳定可靠的特点。
此外，由于生物柴油分子中含有较多的极性官能团，其与空气接触后不易氧化，不会造成管路腐蚀问题。
同时，在使用生物柴油时，还需要关注其燃油经济性。
燃油经济性指的是单位能量所需的燃料数量，对生物柴油而言，其燃油经济性取决于其能量密度、热值和动力学粘度等。
目前，一般认为与传统柴油相比，生物柴油的燃油经济性略差，但是由于生物柴油机具有更高的压缩比和较大的油喷射角度，因此在喷油和点火方面更为高效，能够对其经济性做出一定的弥补。
此外，生物柴油在使用过程中还需考虑其环保性。
生物柴油在燃烧过程中所排放的污染物较少，其主要排放物为一氧化碳、氮氧化物和颗粒物等。
同时，生物柴油的大豆油以及动植物油脂等作为其原材料，具有自然无污染等重要的环保意义。
生物柴油研究与应用现状
生物柴油研究与应用现状摘要：随着环境污染问题的日益严重和能源危机的日益紧迫，迫使人们急需寻找一种不仅清洁的、对环境友好的、而且可再生的能源。
生物柴油的可再生性和清洁性引起了世界各国的重视。
综述了生物柴油在国内外的生产应用现状、发展趋势以及发展生物柴油对我国的意义。
并对生物柴油生产方法的研究进展进行详细的介绍，重点介绍了酯交换反应，对生物柴油目前还存在的问题进行了分析。
石油是国家经济社会发展和国防建设极其重要的战略物资。
但近年来，石油供应出现紧缺，石油价格居高不下，各国从环境保护和资源战略的角度出发，积极探索发展一些可以再生、清洁的对环境友好的能源。
生物柴油作为优质的柴油代用品，对经济可持续发展，推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染具有重要的战略意义。
我国是一个石油短缺的国家，石油资源数量较少，生产能力增长缓慢。
但随着生活水平的提高，石油的需求急剧增长，供应缺口越来越大。
2005年我国生产原油1.815亿t，进口原油1.27亿t，成品油净进口1742万t，石油对外依存度已达42.9%。
这种状况不仅给石油供应带来很大的压力，而且也危及到国家能源安全。
另一方面我国环境状况也不容乐观，而能源使用过程中带来的污染是一个重要方面。
因此，在我国发展生物柴油具有更大的意义。
1国内外生物柴油应用情况1.1美国美国是最早研究生物柴油的国家之一，原料是以大豆油为主。
生物柴油在美国的商业应用始于20世纪90年代初，但直到近几年才逐渐形成规模，并已成为该国发展最快的替代燃油，产量从1999年的50万加仑猛增到2000年的500万加仑。
目前美国已有4家生产厂家，总生产能力达30万t/a，预计到2011年美国生物柴油的生产能力将达115万t/a。
美国在生产柴油的研制过程中，生产成本的合理化，适宜原料的选择及理化特性的改进方面都取得了突破性的进展。
为促进生物燃料的发展，美国政府采取了有力的补贴措施。
1.2欧洲生物柴油使用最多的是欧洲，份额已占到成品油的5%，2001年生物柴油产量已超过100万t，主要以油菜为原料，目前在欧盟各国以前通常被用来做饲料用的废食用油脂，现在也正转向生产生物柴油。
中融复合型生物柴油机燃料
中融复合型生物柴油机燃料
中融复合型生物柴油机燃料是一种由生物柴油和传统石油柴油混合而成的燃料。
它的组成通常包括以下几个方面：
1. 生物柴油：生物柴油是一种可再生能源，由植物油或动物脂肪经过酯化反应制得。
它具有较低的碳排放和环境友好性。
2. 石油柴油：石油柴油是一种矿物油产品，主要由石油提炼而来。
它是传统的柴油燃料，具有良好的燃烧性能和能量密度。
中融复合型生物柴油机燃料的优点包括：
1. 环保性：生物柴油的使用可以减少温室气体排放和空气污染物的产生，对环境更加友好。
2. 可再生性：生物柴油是由可再生资源制成，相对于石油柴油具有更好的可持续性。
3. 兼容性：中融复合型生物柴油机燃料可以直接与传统石油柴油混合使用，无需对柴油机进行改装，具有良好的兼容性。
4. 经济性：生物柴油的生产成本相对较低，可以降低燃料成本。
需要注意的是，中融复合型生物柴油机燃料的比例可以根据实际需求进行调整，常见的比例包括B5（生物柴油占比5%）和B20（生物柴油占比20%）等。
同时，使用中融复合型生物柴油机燃料时，需要注意其储
存和使用的条件，以确保燃料的质量和稳定性。
生物柴油简介
⽣物柴油简介·8·化学教育2009年第7期⽣物柴油简介陈明华(黔西南民族⾼等师范专科学校化学⽣物系贵州兴义562400)摘要介绍了⽣物柴油作为燃料的性质、制备⽣物柴油的原料和⽣产⽅法。
关键词⽣物柴油可再⽣清洁能源酯交换反应⽯油危机和环境污染成为当今世界的2⼤问题，寻找可再⽣和低污染的⽣物能源成为迫切的需要。
为了解决能源和环境问题，⼈们⼀直在不断寻找可替代⽯油原料的可再⽣清洁能源。
⽣物柴油作为可再⽣的清洁能源，已在美国和欧盟等多个国家和地区推⾏使⽤。
利⽤⽣活废弃物或⽣物原料通过各种化学反应制造柴油的⽅法就是在这种背景下顺应⽽⽣的⽅法。
为了区别于⽯油原料制备的柴油，⼈们把来源于⽣物质原料的油脂经过化学变化后⽣成的、具有和柴油相似功能的酯称为⽣物柴油(Biodiesel)。
1⽣物柴油的主要成分、性质和原料1．1⽣物柴油的成分和性质⽯油原料⽣产的柴油(以下简称矿物柴油)是含C。
z～C，。
的烷烃为主的混合物。
⽣物柴油是⽣物质油脂(A)(R视原料来源可以相同也可以不同)与甲醇经酯交换反应⽣成的⾼级脂肪酸的甲酯[1]：C⼼⼀COD—RCH20HcIH—003～R+3CRoH旦cIHoH+3RC(X)CI-Is七墁⼀(瑚⼀R七地OH(A)⼀般R为奇数碳原⼦，主要含C，。
--,-C。
，的烃基(有的含不饱和双键)，副产物主要是⽢油。
⽣物柴油有较⾼的燃料⼗六烷值、基本不含硫和芳烃、低挥发性和分⼦中含氧等优点，使其具有降低柴油机排放的潜能。
⽣物柴油是典型的可再⽣能源，还具有⽆毒和可⽣物降解性，对环境⽆害。
表1是以⾷⽤⾊拉油为原料⽣产的⽣物柴油和0号矿物柴油的特性⽐较L2](由于⽣物柴油和矿物柴油的来源不同，可能以下特性有不同的值)。
衰1项⽬⽣物柴油0号柴油标准⽣物柴油存在油脂分⼦量⼤(约为矿物柴油的4倍)，黏度⾼(约为矿物柴油12倍)，挥发性差，与空⽓混合效果不佳，易产⽣热聚合作⽤等问题。
其中⾼黏度是不适合柴油发动机的关键因素之⼀。
橡胶件在燃油中腐蚀溶胀性的对比
橡胶件在燃油中腐蚀溶胀性的对比倪培永;戴峰;储爱华;金洪超【摘要】将丁腈、氢化丁腈、氟橡胶分别浸泡在乙醇、柴油、生物柴油中,测量每组样件的直径、质量和硬度值,计算其变化率,并采用扫描电镜对腐蚀溶胀后的橡胶件进行微观形貌结构分析.结合测量数据与扫描分析结果,分析材料间极性的差异对橡胶腐蚀溶胀的影响.结果表明,样件上述各参数变化率与微观形貌变化一致,氟橡胶在柴油中变化率最低,抗腐蚀溶胀效果最佳.%NBR ,HNBR and FKM rubber were soaked in ethanol ,diesel and biodiesel ,respectively . The change rate of diameter ,quality and hardness of each group of samples were measured and calculated .The microstructure of corrosive rubber was analyzed by using scanning electron microscopy .The effects of polarity of materials on the corrosion/swelling performances were also analyzed . The results show that those parameters change rates agree well with the microstructure changes .The change rate of FKM rubber soaked in diesel is thelowest ,and the resistant effect of corrosion/swelling is the best .【期刊名称】《材料科学与工程学报》【年(卷),期】2018(036)003【总页数】4页(P478-481)【关键词】橡胶;柴油;微观结构;极性;腐蚀溶胀【作者】倪培永;戴峰;储爱华;金洪超【作者单位】南通大学机械工程学院,江苏南通 226019;南通大学机械工程学院,江苏南通 226019;江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江 212000;南通大学机械工程学院,江苏南通 226019【正文语种】中文【中图分类】TK4051 前言近几年，生物柴油以及纯电动、混合动力汽车的出现成为解决燃料匮乏的重大突破口，是目前炙手可热的研究课题。
生物柴油的应用现状及技术进展
生物柴油的应用现状及技术进展张 静1,唐恩凌2(11中国石油锦西石化公司研究院,辽宁葫芦岛 125001;21沈阳理工大学装备工程学院,辽宁沈阳 110168) 摘 要:介绍了生物柴油的主要特性、原料来源及生产工艺;评述了国际上现有的各种生物柴油生产方法;给出了国内外生物柴油应用现状及技术进展;对我国生物柴油发展应解决的技术问题进行了概述,展望了我国生物柴油的发展前景。
关键词:生物柴油;可再生能源;酯交换反应 中图分类号:TE626.24 文献标识码:A 文章编号:167129905(2008)0820023208 生物柴油是生物质能的一种形式,其主要成分为通过动植物油脂转化而来的高级脂肪酸的低碳烷基酯混合物,因其物化性能与石化柴油相近,并可以直接代替石化柴油或与普通石化柴油以任意比例互溶代替石化柴油使用而得名。
与来自于石油的石化柴油相比,生物柴油具有环境友好、在使用过程中可降低有害废弃物排放等多方面环保优点,加之占世界能源消耗量40%的石油因资源量极为有限,造成原油和燃料油市场价格巨幅波动,生物柴油作为一种优质生物质可再生能源,自20世纪90年代以来在世界范围内形成了研究开发热潮,并已经形成快速发展的产业。
我国是世界上经济发展最为迅速的国家之一,对能源的需求量长期持续高速增长,在现在的能源消耗构成中,除煤炭能够满足自给外,石油和天然气供给远远满足不了经济发展的需要,特别是石油。
我国2003年消耗石油215亿t,从国际市场上进口高达9100万t,国际依存度高达3614%,从各种渠道得到的数据表明,2004年我国石油进口量将突破亿t大关,达到112亿t,石油的国际依存度也将突破40%。
国际石油价格的高企,不仅增加了购买石油的外汇消耗,而且给我国经济的稳定发展造成不容忽视的负面影响。
与矿物柴油相比,生物柴油具有环境友好的特点,其柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10,颗粒物为20%,CO2和CO排放量仅为10%。
柴油机燃用醇醚-柴油混合燃料的燃烧特性与排放的试验研究
柴油机燃用醇醚-柴油混合燃料的燃烧特性与排放的试验研究朱建军;王铁;张翠平【摘要】在增压中冷4100柴油机上进行了D40(含40％质量分数二甲醚的二甲醚柴油混合燃料)、M15(含15％体积分数甲醇的甲醇柴油混合燃料)和柴油3种燃料燃烧特性与污染物排放的试验研究.结果表明,D40发动机的最高燃烧压力和峰值放热率均低于柴油机,燃烧持续期与柴油机相当；M15发动机的最高燃烧压力和峰值放热率均高于柴油机,燃烧持续期较短；D40发动机的NOx排放和烟度均明显低于柴油机,可较好地解决NOx和碳烟排放之间此消彼长的问题；M15发动机可以降低碳烟排放,但NOx的排放明显上升.两种混合燃料发动机的HC排放在全转速范围均高于柴油机,而CO排放在低转速时低于柴油机,高转速时高于柴油机.%An experimental study is conducted on the combustion characteristics and emission of a supercharged intercooled 4100 diesel engine fueled with diesel fuel and its blends with DME (D40) and methanol (M15). The results indicate that the highest combustion pressure and the peak heat release rate of D40 engine are both lower than that of diesel engine with a similar combustion duration; while the highest combustion pressure and the peak heat release rate of Ml5 engine are both higher than diesel engine with a combustion duration shorter than diesel engine; The NO, and soot emissions of D40 engine are both obviously lower than diesel engine, meaning that a see-saw relation between NO, and soot emission can well be solved. On the contrary in M15 engine, the emission of soot goes down while that of NO, goes up. The HC emissions of both blend fuel engines are higher than diesel engine in whole speed range while their COemission is lower than diesel engine at low speeds but is higher than diesel engine at high speeds.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2011(033)009【总页数】6页(P761-766)【关键词】柴油机;醇醚燃料;燃烧特性;排放【作者】朱建军;王铁;张翠平【作者单位】太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学机械工程学院,太原030024【正文语种】中文前言增压中冷柴油机以其热效率高、油耗低、动力强劲和工作可靠而得到广泛的应用。
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柴油-生物柴油混合燃料互溶性与溶胀性研究魏秋兰(陕西交通职业技术学院,陕西西安710018)摘要:柴油-生物柴油混合燃料的互溶性与燃烧性能密切相关,其溶胀性是燃料腐蚀性的主要性能之一;研究温度对生物柴油与石化柴油混合燃料互溶性的影响以及掺混比例对橡胶件溶胀性能的影响具有重要意义。
文中说明了柴油-生物柴油混合燃料的配制方法,分析了温度、时间及掺混比例对其互溶性和溶胀性的影响。
关键词:汽车;生物柴油;石化柴油;混合燃料;互溶性;溶胀性中图分类号:U473.1文献标识码:A文章编号:1671-2668(2008)05-0011-02近来年,生物柴油在国际上引起了人们的特别关注。
它是以植物果实、种子、植物导管乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等为原料,与醇类(甲醇、乙醇)经改性反应制成的脂肪酸单酯,包括脂肪酸甲酯、乙酯或丙酯等,供柴油机使用。
大力发展生物柴油对经济的可持续发展、推进能源替代、减轻环境压力、控制由汽车尾气引起的城市大气污染具有重要意义。
由于纯粹燃烧生物柴油受到原料供应的限制,需要与石化柴油按不同比例混合燃烧。
张恬等认为生物柴油与石化柴油可以以任意比例混合,但是没有考虑温度的影响。
生物柴油与石化柴油的化学性质相似,但是如果互溶性差、燃烧性能不同、不能同步燃烧,会出现动力小、爆震、油耗大、燃烧不充分等情况。
而互溶程度又随温度的变化而变化,所以研究生物柴油与石化柴油在不同环境温度下的互溶性很有必要。
另外,发动机燃料供应系统中许多部件都是由橡胶、塑料制成的。
燃料中的酸性成分可能会对某些橡胶和塑料部件产生一定的腐蚀、溶胀作用。
塑料制品会溶胀、变粘,橡胶制品会发生溶胀、变硬、变脆或软化等现象,垫片会逐渐软化而导致漏油。
生物柴油属于有机物的一种,故其与石化柴油的混合燃料会对常用的汽车供油系中非金属零件(如油封、垫圈等)产生一定的溶胀作用,使其硬度下降、质地软化、龟裂,进而失效。
所以有必要进行混合燃料溶胀性实验,以检验生物柴油对橡胶和塑料部件是否有腐蚀、溶胀作用。
1混合燃料的配制与测试方法本研究采用常规的商业柴油(10#和0#柴油)和以大豆为原料生产的生物柴油。
实验中生物柴油分别与10#和0#柴油按体积比例掺混,如BD30表示生物柴油的体积占30%,石化柴油占70%。
确定的掺混比例为BD0、BD5、BD10、BD15、BD20、BD25、BD30、BD50、BD80和BD100。
实验仪器主要有BCD-153T、实验用精密冰箱和ZH12-328TGA分析天平。
互溶性的实验方法是把按比例准备好的油样混合均匀,分别取50m L置于干净透明的试管中,并将试管放置于可控温冰柜中,在不同温度下静置,仔细观察,详细记录试管中液体的流动性、颜色和互溶等情况。
溶胀性实验时,将汽车中常用的橡胶件分别浸泡在密封的BD0、BD30、BD50和BD100油样中,隔天用电子分析天平称量非金属件的质量,观察时间为1个月。
实验前,清洗、测量橡胶件,记录其原始尺寸、观察其原始形状、确认其材料,然后继续分别放入原油样中密封浸泡,隔天称量时观察瓶底是否有沉积物,也可以此作为橡胶件老化的证据。
2温度对混合燃料互溶性的影响不同比例10#和0#柴油与生物柴油混合燃料的互溶温度实验结果如图1、2所示。
本实验油样中没有添加助溶剂,在图1中,掺混比小于50%时,生物柴油是溶质,10#柴油是溶剂,温度增大,生物柴油在10#柴油中的溶解度越大,混合燃料的互溶性越好;掺混比大于50%时,生物柴油是溶剂,10#柴油是溶质,温度增大,10#柴油在生物柴油中的溶解度越大,混合燃料的互溶性越好。
生物柴油与10#石化柴油的互溶温度随着掺混比例11公路与汽运总第128期H ighw ay s&A utomotive A p p lications图1 温度对10#柴油与生物柴油互溶性的影响图2 温度对0#柴油与生物柴油互溶性的影响的增大而下降,互溶温度介于混合燃料凝点与冷滤点之间,变化趋势与混合燃料的凝点随掺混比例的变化趋势基本相似。
10#柴油本身的凝点为9e 、冷滤点为13e ,而生物柴油的凝点只有-1e 、冷滤点为1e ,二者混合后随着温度的降低,10#柴油会先析出并凝固。
所以BD5与BD10的互溶温度同为12e ,BD15比BD10低1e ,为11e ,和BD20的互溶温度相同,这是因为生物柴油所占比例小,说明只有生物柴油含量达到一定比例时才会使10#柴油溶解。
在图2中,掺混比小于50%时,0#柴油是溶剂,生物柴油是溶质。
随着温度升高,生物柴油在0#柴油中的溶解度增大,原因是生物柴油的凝点比0#柴油高,两者混合后,生物柴油会先析出并凝固。
掺混比大于50%时,0#柴油是溶质,生物柴油是溶剂。
随着温度升高,0#柴油在生物柴油中的溶解度增大。
实验期间观察发现,两种油未分层前均会先出现浑浊现象,分层后凝固部分变成蜡状,颜色减淡,当温度进一步降低时,油样全部凝固失去流动性,且看不出分层。
3 时间和掺混比对混合燃料溶胀性的影响不同时间和掺混比时,柴油和生物柴油的溶胀性实验结果如图3、4所示。
从图3可以看出,在同一燃料油样中,橡胶件的质量增加率只是略微增加。
但是在柴油中加入生物柴油时,燃料对橡胶件的溶胀性明显增大,而且随着生物柴油掺混比例的增加,溶胀性增大。
因为纯生物柴油对天然橡胶有劣化作用,会降低与其接触的天然橡胶制成的胶管和垫圈的寿命。
BD100的溶胀性能最强,实验过程中发现,随着时间的增加,浸泡在BD100油样中的橡胶管明显变软。
生物柴油中所含的微量甲醇和甘油会使与之接触的橡胶零件如橡胶膜、密封圈、油管(即燃烧泵中的各种橡胶配件)等逐渐降解。
对这些零件的材料可以用聚四氟乙烯进行替换,或采用常规橡胶与四氟乙烯共聚的材料。
图3 橡胶件质量增加率随时间的变化关系图4 掺混比例对橡胶件溶胀性的影响从图4可以看出,随着时间的增多,纯柴油对橡胶件几乎不腐蚀,橡胶件的质量增加率在0.05%以下;生物柴油掺混比例增大,橡胶件的质量增加率增加,在掺混比例为50%的混合燃料中浸泡30d 时,橡胶件的质量增加约0.45%;纯生物柴油对橡胶件的溶胀作用明显增强,10d 时,橡胶件质量增加率约0.5%,30d 时的质量增加率约0.6%。
4 结 论1)温度对石化柴油与生物柴油混合燃料的互溶性影响很大,温度升高,混合燃料互溶性增强,温度降低,混合燃料互溶性变差。
所以混合燃料温度12公 路 与 汽 运H ighw ay s &A utomotive A p p lications第5期2008年9月奥迪轿车FSI发动机的结构特点与工作原理蒋浩丰(南京交通职业技术学院汽车工程系,江苏南京211188)摘要:FSI发动机是发动机领域的一项创新技术。
文中以奥迪2.0L FSI发动机为例,说明了F SI发动机的结构特点及优点,分析了其工作原理,介绍了目前国产车应用FSI技术的情况。
关键词:汽车;发动机;FSI发动机;分层充气;均质充气;压缩比中图分类号:U464.171文献标识码:B文章编号:1671-2668(2008)05-0013-03FSI(Fuel Stratified Injectio n)指燃油分层喷射,是直喷式汽油发动机领域的一项创新性技术。
FSI发动机就是/缸内直喷发动机0,采用燃油分层燃烧技术。
FSI发动机在中低速时采用分层注油模式,此时的节气门为半开状态,而活塞的顶部制作成特殊形状,当压缩行程接近尾声时,少量燃油直接喷射到气缸中,在这个特殊形状空间内充分燃烧,气缸的其他地方燃烧并不是很剧烈,所以气缸较薄,降低了发动机的质量。
FSI发动机的优点是燃油消耗量低,改善了排放;发动机质量减轻,在节省燃油的同时降低了制造成本。
本文以奥迪2.0L、型号为AWA的四缸FSI发动机为例,说明FSI发动机的结构特点与工作原理。
1奥迪FSI发动机的结构特点奥迪采用的FSI燃油直喷技术在同等排量下实现了发动机动力性和燃油经济性的完美结合,是当今汽车工业发动机技术中最成熟、最先进的燃油直喷技术,并引领了汽油发动机的发展趋势。
1.1发动机缸体如图1所示,奥迪FSI发动机缸体是由铝合金制成的,缸径为82.5m m,气缸间距为88m m,总长为460mm,是这个等级发动机中最为小巧的。
1.2活塞如图2所示,FSI发动机活塞采用铝合金制成,结构轻巧,裙部无开槽(平滑裙部),活塞孔凸台离得很近,优点是摆动质量小且摩擦系数小,这是因为活塞裙部只有部分在气缸壁上运行。
活塞顶有一个凹腔,该腔在分层充气状态可将空气流(图2中箭头所高于互溶温度时,才能混合燃用。
2)混合燃料对橡胶件的溶胀作用随生物柴油掺混比例的增加逐渐增强,所以混合燃料中生物柴油的掺混比例不应过大。
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