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人类对能源的需求与利用能源而造成环境污染之间的矛盾一直困绕着世界各国。随着汽车产业的不断发展,带来的环境污染问题也越来越严重,在人口密集的城市和交通发达的工矿地区,到处散发着大量废气,严重威胁着居民的身心健康,破坏着生态平衡。同时,汽车作为石油消耗源之一,加剧了世界石油资源的短缺。因此,积极寻找汽车清洁代用燃料,对于整个世界的可持续发展有着重大意义。生物柴油作为一种清洁代用燃料,一直以来都受到各国的青睐。它十六烷值高,冷启动性能较好,是石油理想的替代燃料。但由于生物柴油粘度高,在缸内不易与空气混合,直接影响生物柴油在压燃式发动机的动力性和尾气排放,而二甲醚粘度低,沸点低,在生物柴油中掺入低比例的二甲醚有利于降低生物柴油粘度,有利于生物柴油在缸内与空气混合,有利于降低发动机有害物的排放。因此本课题在ZS1110TD型直喷式柴油机上燃用高比例生物柴油和低比例二甲醚混合燃料的试验研究。粘度是决定燃料雾化性质的首要因素,本课题先对不同温度下的生物柴油和柴油的粘度进行了测定,并进行试验对比,得出结论:当温度为20℃时,生物柴油粘度是柴油粘度的1.80倍;而当温度为80℃时,生物柴油的粘度是柴油粘度的1.73倍。总体看来,生物柴油粘度随着温度的变化降低幅度比柴油粘度降低幅度大。在不改变ZS1110TD型发动机机构和参数的情况下,燃用混合燃料BD70、BD80、BD90,并进行动力性能、经济性能以及排放性能测定,选择出较佳混合燃料比例(简称混合燃料)BD70。在ZS1110TD型直喷式柴油机上燃用BD70混合燃料、生物柴油和柴油,并进行动力性、经济性和尾气排放对比试验的基础上,分析并得出相应的结论:由于燃油热值的关系,生物柴油热值是柴油的90%,BD70燃料的热值是柴油热值的72.8%,生物柴油和BD70燃料的热值都比柴油热值低,所以生物柴油机最大功率比柴油机最大功率低5.2%,BD70机的最大功率比柴油机的最大功率低19.6%,BD70机的最大转矩为54.9N.m比生物柴油机低13.3%,比柴油机低15.6%,BD70机的最低燃油消耗率比生物柴油机高1%,比柴油机高6.4%;排放方面,在同样的工况下,BD70机的CO、HC、NO_X排放与柴油机和生物柴油机相比,都有大幅度的降低,BD70机的碳烟排放趋近于零,几乎实现无烟排放。