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天然氣在HCCI發(fā)動機上的應(yīng)用潛力

天然氣由于燃燒效率高、尾氣較為清潔而越來越多的應(yīng)用于傳統(tǒng)內(nèi)燃機的輔助燃料上。

柴油機由于擁有更高的效率、更好的輸出特性以及更強的適應(yīng)性，在工業(yè)和交通運輸領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。但柴油機也有自身的固有缺點，主要就是由于其燃燒不充分，會產(chǎn)生大量的NOx、PM、CO2及CO等，其中NOx和PM是最主要的污染物。在現(xiàn)階段，為了減少這兩種有害物的排放，均質(zhì)充量壓燃（HCCI）發(fā)動機是一個不錯的選擇，因為將燃料和空氣均勻壓縮充分混合之后，能夠更加充分地燃燒進而減少有害物的排放。另外，在HCCI發(fā)動機氣缸中噴入天然氣助燃，也能夠有效地減少有害物質(zhì)的排放。

由于HCCI發(fā)動機的氣缸內(nèi)最高燃燒溫度比普通發(fā)動機低，所以在很大程度上能減少NOx的產(chǎn)生；而預(yù)先混合好的混合燃料也能降低碳煙的產(chǎn)生。車用天然氣的主要成分是甲烷，與傳統(tǒng)車用汽油相比，由于其辛烷值更高（120～130），所以不用添加鉛，因此其排放的尾氣能減少80%；同時，與傳統(tǒng)柴油機相比，天然氣發(fā)動機由于其尾氣中的腐蝕性成分較少，因此其排放系統(tǒng)的耐久性更好，生命周期也更長，對環(huán)境的污染也更小。

Shivank Garg et al. SAE 2013-01-2508.

編譯：范狄