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面对汽车行业蓬勃发展所带来的环境与能源的双重压力,内燃机的发展正面临着巨大挑战。在这种严峻的形势下,寻找新型可再生清洁能源缓解石油压力、改善汽车排放显得尤为重要。棕榈油是生物柴油的主要生产原料,作为全球产量最大的植物油,棕榈油以其较高的十六烷值和含氧量,可作为柴油机替代燃料应用于发动机中。但是,棕榈油粘度极大,常温下为固态,无法直接在柴油机上使用。汽油的运动粘度和馏出温度低,在柴油/棕榈油基础燃料中添加汽油可以使混合燃料理化性质达到柴油的水平,既可以有效替代化石柴油,又可以改善燃料蒸发雾化效果,形成更加均匀的可燃混合气,对改善发动机排放具有较高的期望。本文在一台四缸高压共轨柴油机上进行试验,以体积比7:3制备的柴油/棕榈油混合燃料(D70Z30)为基础燃料。选用汽油作为掺混燃料,按照20%和40%的体积比加入基础燃料中,制备柴油/棕榈油/汽油混合燃料,分别以D70Z30G20和D70Z30G40表示。首先,研究不同掺混比例的柴油/棕榈油/汽油混合燃料对发动机燃烧性能和排放性能的影响。其次,引入EGR,研究不同EGR率对发动机燃烧性能和排放性能的影响。试验结果表明:(1)随着汽油掺混比例的增加,D70Z30G20和D70Z30G40混合燃料的十六烷值、运动粘度、冷滤点和凝点等都降低,D70Z30G40混合燃料50%馏出温度最低。(2)随着发动机负荷的增加,D100、D70Z30G20和D70Z30G40三种燃料的滞燃期缩短,缸内燃烧压力增加,瞬时放热率增大,缸内平均温度升高。随着汽油掺混比例的增加,混合燃料滞燃期延长,峰值燃烧温度升高。(3)随着发动机负荷的增加,D100、D70Z30G20和D70Z30G40三种燃料的NOx排放增加,超细颗粒物数浓度峰值逐渐由小粒径向大粒径转移。随着汽油掺混比例的增加,混合燃料的NOx排放量增加,颗粒物数量浓度峰值逐渐向小粒径方向转移。(4)随着EGR率的增加,D100、D70Z30G20和D70Z30G40三种燃料的滞燃期延长,峰值燃烧压力和峰值放热率降低,燃烧温度降低。(5)随着EGR率的增加,D100、D70Z30G20和D70Z30G40三种燃料的NOx排放量均减少,颗粒物排放逐渐由小粒径向大粒径方向转移。