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氫內燃機的做工過程大致可以分為兩步：首先，在壓縮行程上止點前往氣缸噴入少量柴油，柴油被壓燃作為先導點火；然后將大量氫氣高壓噴射到柴油火焰中，氫氣作為主燃料燃燒做功。H2 HPDI燃燒保留了基礎發動機的高壓縮比，氫氣燃燒做工不會超過發動機機械極限，卻可以產生比柴油發動機更高的峰值扭矩和功率。

因為特性偏穩定，燃點低，所以可以壓燃，不用擔心爆燃現象，可以做成很大的燃燒室，汽油就不行。圖為大型柴油發動機對部分船舶和重工機械來說，因為需要高載荷，對提速沒什么要求，但對功率和扭矩（特別是扭矩）要求很高，柴油的高熱值加上柴油發動機的高壓縮比可以更充分利用其能量，雖然轉速上不去，但動力強勁，完全不是汽油發動機能比擬的。

因為特性偏穩定，燃點低，所以可以壓燃，不用擔心爆燃現象，可以做成很大的燃燒室，汽油就不行。圖為大型柴油發動機對部分船舶和重工機械來說，因為需要高載荷，對提速沒什么要求，但對功率和扭矩（特別是扭矩）要求很高，柴油的高熱值加上柴油發動機的高壓縮比可以更充分利用其能量，雖然轉速上不去，但動力強勁，完全不是汽油發動機能比擬的。

在對柴油機熱效率進行專項攻關中，濰柴動力開創五大專有技術——協同燃燒技術、協調設計技術、排氣能量分配技術、分區潤滑技術、智能控制技術，解決了高效燃燒低傳熱、高爆壓高可靠性、低摩擦損耗、低排放污染物、智能控制等一系列世界級難題，最終使柴油機本體熱效率超過了50%。

為了打贏藍天保衛戰，國家又于2019年1月制定發布了《柴油貨車污染治理攻堅戰行動計劃》，可以說治理柴油車尾氣排放的問題已經迫在眉睫。 首先，治理柴油車的尾氣排放，需要了解一些柴油機的相關知識。柴油車使用柴油發動機，和汽油發動機相比，柴油機由于燃燒方式不同，尾氣中一氧化碳CO和碳氫化合物HC的排放量相對較少。柴油機的主要排放污染物是①氮氧化合物NOx和②微粒（又稱炭煙）。

本案例為 CMCL Innovations 與卡特彼勒公司的合作項目，CMCL數字工程應用于卡特彼勒C4.4重型壓燃柴油機的測量數據，以實現燃燒特性和發動機排放預測。

引言噴霧燃燒是內燃機研究領域中一個重要且富有挑戰性的課題。本文重點討論柴油噴霧燃燒，其特點是高溫非預混燃燒。為了加深對內燃機的理解以便更好地對其進行設計，必須考慮詳細的化學機理和TCI（turbulence-chemistry interaction）效應。準確地模擬非預混噴霧自點火和氧化過程以及污染物排放，特別是多環芳烴物種的演化過程，詳細的化學計算至關重要。

任中國工程熱物理學會燃燒專委會委員、中國內燃機學會燃燒專委會副主任委員、江蘇省可再生能源學會副理事長、江蘇省工程熱物理學會理事等職務。 本期編輯：劉洋 審校：胡皓瑋 文章來源：燃燒科學進展

模擬燃燒室內的流動 讓我們考慮一個四沖程柴油發動機，它包括進氣、壓縮、燃燒和排氣循環。 在進氣沖程中，活塞向上運動并壓縮空氣，使氣壓和溫度升高。 然后將燃料引入氣缸，由于空氣過熱，氣缸立即點燃。 燃燒導致壓力在做功沖程中升高，從而將活塞向下推，從而產生動力。 一旦排氣閥打開并將用過的氣體推出，活塞就會返回到其原始位置。

ME-C 型電噴主機具備以下主要優點[3]:1） 通過電控控制噴油及排氣正時，柴油機在各種負荷情況下均能夠實現氣缸內的最佳燃燒效果；2） 在各種負荷下，燃油噴射壓力和噴射率均可優化；3） 提高燃燒效果，改善排放性能，有效降低 NOx 排放，實現無煙運行；4） 機械傳動系統簡化，省去了凸輪軸，機械部件大大減少，便于維護；5） 電控實現精準正時，實現各缸熱負荷平衡優化；6）

圖3 中國典型柴油池構成基于催化柴油富含二環及三環芳烴（40%～70%）是導致其密度大、十六烷值低（燃燒性能差）的根本原因，而帶短側鏈小分子單環芳烴則是高辛烷值汽油理想組分，中國石化大連石油化工研究院開發了劣質催化柴油部分提質、部分（約50%）選擇性轉化為高辛烷值清潔汽油的加氫轉化技術，有效將二環及三環芳烴定向轉化為高辛烷值的單環芳烴，而不是進一步加氫飽和為低辛烷值的環烷烴，實現了減少低十六烷值催化柴油總量

第三代OM471發動機對燃燒進行了優化，例如其活塞凹槽幾何形狀、噴油器噴嘴設計和進排氣等相關的參數細節都進行了廣泛的優化。發動機壓縮比從18.3：1提升到了20.3：1，峰值點火壓力250bar，進而有助于實現更高效的燃燒。 提高現代柴油內燃機燃油效率的最重要手段之一是對渦輪增壓器的優化。

ACR在開發卡車和其他柴油動力車輛的排放控制裝置方面具有很高的技術能力。用于柴油機的PM(顆粒物) 排放控制裝置可以分為兩種方式，其中DPF(柴油機顆粒物過濾器) 方式實際上是收集燃燒的PM。另一種方式是使用氧化催化劑，如將鉑金利用氧化反應來去除PM。ACR PMR是一種用于車輛的PM控制裝置，它符合日本八個地區的法規標準。

生物質燃燒與熱能利用設備燃燒設備：生物質鍋爐、蒸汽發生器、壁爐、采暖爐、生物質燃燒機等。熱解氣化技術：生物質氣化爐、熱解設備、生物質熱電聯產系統。生物質發電發電設備：各類生物質發電機組、垃圾發電設備、熱電聯產系統。生物燃料及生產技術燃料類型：生物天然氣、沼氣、生物質合成氣、生物柴油、燃料乙醇、生物航油等。

用于柴油機的PM(顆粒物) 排放控制裝置可以分為兩種方式，其中DPF(柴油機顆粒物過濾器) 方式實際上是收集燃燒的PM。另一種方式是使用氧化催化劑，如將鉑金利用氧化反應來去除PM。ACR PMR是一種用于車輛的PM控制裝置，它符合日本八個地區的法規標準。ACR還生產ACR-EXCAT，一種催化式 的PM控制裝置，用于排放PM水平較低的車輛(圖1) 。

用于柴油機的PM(顆粒物) 排放控制裝置可以分為兩種方式，其中DPF(柴油機顆粒物過濾器) 方式實際上是收集燃燒的PM。另一種方式是使用氧化催化劑，如將鉑金利用氧化反應來去除PM。ACR PMR是一種用于車輛的PM控制裝置，它符合日本八個地區的法規標準。ACR還生產ACR-EXCAT，一種催化式 的PM控制裝置，用于排放PM水平較低的車輛(圖1) 。

在該項目中，英國還在其西北部蘭開夏郡的里布爾斯代爾一家工廠，展示了利用氫氣、肉和骨粉以及生物柴油工業副產品，為水泥窯的主燃燒器提供燃料。此外，在屯斯特的一家水泥廠，英國還研究使用等離子體能量來加熱分解爐。前述多個項目結果將作為實踐范例，分享給英國乃至全球的石灰、水泥生產商以及其他能源密集型行業，其目的是推廣和最大化相關技術的環境效益。來源：澎湃新聞

當柴油機轉速相同負載增大時，每循環供油量增加，燃燒的最高壓力提高，作用于活塞等運動件的力相應增加，機械振動必然隨著負載的增加而增加，所以振動烈度也隨之增加。2.2 瞬態工況下振動噪聲數據分析由頻譜分析可得測試信號的頻域特性，但無法區分瞬態工況下階次不同的噪聲源可能是同一頻率的情況。

圖1 NR34/S型增壓器整體結構 NR34/S型增壓器整體結構如圖1所示，在柴油機的運行中，柴油機燃燒后的廢氣進入排煙總管后，從①位置進人增壓器廢氣渦輪入口，經過廢氣渦輪入口的噴嘴環②葉片導向，推動廢氣渦輪③轉動，之后廢氣進入尾端的排煙管⑤排到大氣中。

1、可燃氣體檢測在常見的可燃氣體傳感器類型中，與電化學傳感器和光學傳感器相比，采用催化燃燒原理的可燃氣體傳感器結構簡單、電路設計難度低，價格也較為便宜，被廣泛用于探測和監控工業現場的可燃氣體報警設備中。催化燃燒式可燃氣體傳感器原理電路圖，資料圖催化燃燒式可燃氣體傳感器根據催化燃燒效應的原理工作。