在环境污染与能源紧张的推动下,生物柴油因其优良的环保型和可再生性,被视为清洁的柴油机代用燃料。同时为了进一步降低柴油机排放,可通过采用多次喷射与EGR结合的策略,通过改善燃烧过程,改善NOx和soot排放。本文以六缸涡轮增压柴油机为研究基础,在转速为1600r/min条件下,对不同掺混比例的混合燃料(BD100、BD90E10、BD80E20、BD70E30)进行了发动机台架试验,对比分析了其燃烧及排放特性。另外,基于发动机台架试验结果,借助GT-Power一维仿真软件,研究了发动机转速为1600r/min时,预喷-主喷、主喷-后喷及预喷-主喷-后喷不同多次喷射策略以及不同EGR率对BD80E20的燃烧及排放性能的影响。试验结果表明:随着乙醇添加比例的增加,生物柴油/乙醇混合燃料的滞燃期逐渐延长;生物柴油可以有效的降低soot排放,且随着乙醇掺混比的增大,soot排放降低幅度逐渐增大,HC和NOx的排放随着乙醇添加比例的增加而增加。综合考虑,选取BD80E20为较适合的混合燃料比例。仿真结果表明:采用预喷-主喷策略,预-主喷间隔较小时,可改善soot和NOx,间隔较大和预喷油量增加时,NOx增加,soot降低。采用主-后喷策略时,可同时降低NOx和soot排放,小负荷时,宜采用较小的主后喷间隔,负荷增大,主后喷间隔也应适当增大,后喷油量增加,NOx和soot排放均降低。预喷-主喷-后喷喷油策略下的柴油机燃烧及排放规律,与预喷-主喷和主喷-后喷策略一致。总的来说,多次喷射喷油策略可以有效改善NOx和soot二者的trade-off关系,降低NOx和soot的排放。单次喷射时,随着EGR率的增加,NOx排放大幅度降低但soot增加,并且柴油机动力性和经济性降低,因此EGR率不宜过高,EGR率在0.2左右时,NOx和soot综合排放较好。EGR与后喷耦合时,发动机燃烧及排放规律与单次喷射相似,后喷对NOx的影响较小,但soot排放大幅度降低。