天然氣、乙醇和汽油車的冷起動和滿負荷排放研究
對采用3種不同燃料的汽油機的污染物排放做了對比研究,這3種燃料分別是加入22%乙醇(E22)的乙醇汽油、壓縮天然氣(CNG)和乙醇。針對由美國1975聯(lián)邦測驗程序(FTP75)開發(fā)的一款多變?nèi)剂习l(fā)動機,分析了其NOx、CO2、HC和甲烷的排放水平。
多變?nèi)剂习l(fā)動機允許乙醇和汽油等多種燃料或與其燃料按照任何比例混合作為燃料。一些重要的發(fā)動機參數(shù)如壓縮比,需要滿足所有的燃料需求,此壓縮比的設(shè)計不可能對某一種燃料是最佳的,其是一個折中的結(jié)果。對于乙醇的使用,巴西汽車市場的經(jīng)驗表明,由此款發(fā)動機驅(qū)動的車輛能成功利用可再生資源制備的車輛燃料。在巴西,乙醇產(chǎn)自甘蔗,在美國則產(chǎn)自玉米,其價格取決于作物生長和市場狀況。多變?nèi)剂习l(fā)動機占目前巴西總銷量的90%以上。但是,多變?nèi)剂习l(fā)動機的轉(zhuǎn)化效率要比單一燃料的傳統(tǒng)發(fā)動機低,這可能會導致某些污染物的排放量增大。多變?nèi)剂习l(fā)動機排放的CO含量比單一燃料汽油或乙醇發(fā)動機排放的高。對于其它排放物如HC、NOx等也做了對比分析,結(jié)果也是類似的。
在底盤測功機上測試一輛中型轎車,其動力為1.4L汽油發(fā)動機。冷起動測驗的結(jié)果表明,E22燃料產(chǎn)生的CO和HC排放最低,CNG燃料產(chǎn)生的NOx排放最低。從整個測試周期看,CNG燃料排放的CO、NOx和CO2濃度最低,燃料消耗也最低,汽油的HC和甲烷排放最低。乙醇燃料消耗最高,污染物除了CO2外,其它排放量均很大。由上可知,CNG是滿足未來需求和CO2排放的理想燃料。
網(wǎng)址:http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S1875510014000183
作者:Amanda Alves Martins et al
編譯:張聰