[00904700]高效低排放二甲醚发动机

该项目属动力机械领域。二甲醚是一种新型无毒含氧燃料，能从煤、煤层气、天然气、生物废弃物等多种资源制取，具有很大的发展潜力和市场前景，对保障国家能源安全及环境保护具有重要战略意义。该项目在国家和上海市重大重点项目的支持下，针对车用二甲醚发动机，经过十多年攻关，取得了多项重要技术突破，主要技术发明如下：1．发明了适合二甲醚物性的燃料供给与喷射系统。针对二甲醚热值较低、饱和蒸汽压高、沸点低、润滑性差、对常规橡胶有溶涨性等特性，该项目发明了高供油能力和高喷油率二甲醚燃料喷射与供给系统，包括具有大柱塞直径、陡凸轮、高供油能力的强化喷油泵、速喷强化喷嘴和强化回油系统；研制了耐二甲醚燃料的三元乙丙橡胶材料，提出了橡胶密封材料技术条件、检测方法，研制了检测装置；提出了适合车用二甲醚燃料的成分要求。研制的燃料喷射与供给系统满足了发动机所有工况条件下的喷射压力和循环喷射量要求，避免了二次喷射和穴蚀，消除了回油泄露易引起的安全隐患，解决了喷油泵和喷油器磨损及橡胶密封等问题。2．发明了二甲醚发动机高效低排放燃烧系统。针对二甲醚燃料循环喷射量大，滞燃期短，会导致燃烧恶化、热效率低、NOx排放高等问题，利用二甲醚燃料沸点低易于汽化的特点，发明了快速混合、高效低排放燃烧系统，包括带中央大凸台深坑缩口型燃烧室、电控蜗前压后或涡前压前冷却废气再循环系统，其特点是短喷射持续期和强烈复合空气运动协同促进混合气快速形成和燃烧。进一步利用二甲醚的特点，发明了带控制阀的二甲醚预混合燃烧系统，通过三次混合、两级燃烧，实现了高效和低NOx排放。3．基于上述发明点，通过产学合作，开发出了具有完全自主知识产权的SC8DR250型系列二甲醚发动机产品，达到国Ⅳ排放标准，同时完成了满足国V排放标准二甲醚发动机的样机开发。形成了国家标准GB/T26605-2011《车用燃料用二甲醚》和《重型车用二甲醚单燃料发动机技术条件》(报批稿)等行业标准。已申报国家专利11项，已获国家发明专利6项、实用新型专利2项，在国内外刊物上发表学术论文42篇，其中SCI、EI收录40篇，SCI他引101次。该项目已在上海形成二甲醚发动机与汽车规模化生产能力，成果已应用于上海申活客车有限公司的SWB6116DME城市客车，取得国家发改委第166批《车辆生产企业及产品公告》，成为中国第一款具有客车目录的商用二甲醚汽车，新增产值800万元。二甲醚客车分别在上海、山东和江苏进行了道路运行，其中在上海147路公交线路上进行了商业运行，至今完成了44.6万公里的道路运行，这是国际上首次二甲醚汽车商业运行，所取得的成果走在了全国的前面，处于国际前列，已引起海内外很大反响和关注。