能源的枯竭和环境的日益恶化,加快了科技人员对柴油机替代燃料的开发和研究。小桐子以其高出油率、实用性和经济性近年来受到了广泛的关注,被公认为最有前途的能够代替石化燃料的可再生能源之一,有“绿色油田”的美誉。其种子压榨的小桐子油属于含氧燃料,具有低污染、可再生、易降解、易存储运输等特点。　　 目前,对小桐子油的研究多限于它的形态结构、活性成分及药效、生物柴油的转化等方面,对于在柴油机直接应用上还鲜有报道。因此,系统开展柴油机燃用小桐子油的实验研究,具有重要的指导意义和实用价值。　　 本文测量了小桐子油部分理化特性指标,并与柴油做出了对比分析；测量了两种燃料黏度、密度随温度的变化规律。并以ZH1115直喷式柴油机为试验样机,研究柴油机直接燃用小桐子油时的喷油特性、燃烧特性以及排放特性、经济性。　　 结果表明,小桐子油理化特性指标与柴油存在较大差异。相比柴油,小桐子油具有黏度高,密度大,闪点和凝点高,含氧高以及热值低等特点；通过预热可以明显降低小桐子油黏度；黏温试验表明,温度150℃时,其动力黏度和运动黏度基本达到柴油在常温下的水平。在保证柴油机输出功率相同的情况下,燃用小桐子油的燃油消耗率高于柴油,NOx排放、HC排放和碳烟排放总体较低,而CO排放较高。通过油管泵端压力和缸内燃烧压力分析,燃用小桐子油的油管压力升高曲线较为陡峭,上升较快,峰值较高,且对应的相位提前；燃用小桐子油的燃烧压力峰值、压力升高率峰值和压力升高加速度峰值较低,各自对应的相位提前。通过实测气缸压力数据计算放热规律,柴油机燃用两种燃料时的放热率曲线大体相似,基本呈现双峰值；燃用小桐子油燃烧提前,大多数工况下,放热率峰值较低；转速一定,随负荷的增加,柴油机燃用两种燃油的燃烧持续期都延长,小桐子油的燃烧持续期较柴油长；燃烧平均温度较低,峰值对应的相位提前；排气温度总体高于燃用柴油时的排气温度。　　 供油提前角提前3°CA时,燃用小桐子油的燃烧持续期较柴油的短,气缸燃烧压力峰值、最大压力升高率较大,且各自对应的相位相对提前,NOx排放变差,碳烟排放、CO排放以及HC排放总体得到改善。而油温对于小桐子油的燃烧以及喷油特性影响较小,对排放影响较大,150℃小桐子油能够改善排放。