随着世界经济的发展，汽车已经进入千家万户，由此而引发的能源危机和环境污染也受到了越来越多的关注。生物柴油和醇类燃料以其可再生、来源广等特点而得到了广泛的重视和应用。本课题通过对生物柴油和醇类燃料喷雾和燃烧特性的研究，为其应用提供相关的理论和技术支持。本文的喷雾试验台架是基于EFS燃油单次喷射测量仪驱动模块，以MC9S12DG128单片机为喷油器和高速摄像机的同步控制核心，对喷射过程进行拍摄。主要研究了混合燃料掺混比例、定容燃烧弹中背压和喷油压力对混合燃料喷雾特性的影响。另外，在一台增压中冷共轨柴油机上进行发动机燃烧试验，对比了不同燃料的经济性和排放性。1.喷雾试验结果表明：在相同的喷油压力下，相同体积喷油量燃油的喷雾锥角随着背压的增加而逐渐增大，但喷雾贯穿距和喷雾面积随着背压的增加逐渐减小；在相同的环境背压下，相同体积喷油量燃油的喷雾贯穿距、喷雾锥角和喷雾面积都随着喷油压力的增加而逐渐增大，但当喷油压力增加到一定程度时，喷雾贯穿距、喷雾锥角和喷雾面积基本一致；随着正丁醇体积比例的增加，喷雾贯穿距、喷雾锥角和喷雾面积基本上都逐渐增大。2.喷雾试验结果表明：当混和燃料中加入一定量的正丁醇时，随着酸化油体积比例的增加，喷雾锥角逐渐较小，喷雾贯穿距和喷雾面积先减小后增大。3.发动机试验结果表明：发动机的最高燃烧压力随着正丁醇含量增加而逐渐升高，但最高燃烧放热率逐渐降低；混合燃料的CO排放量较纯柴油略低，且随着负荷的增加而逐渐减小；混合燃料的HC排放量较纯柴油高，随着负荷的增加先减小后增大；混合燃料的NOX排放在2000r/min小负荷时比柴油略低，在其他工况时比柴油略高，且随负荷的升高而增。