二甲醚作为压燃式柴油机的清洁代用燃料近年来受到国内外学者的广泛关注。研究表明，二甲醚能够实现发动机高效、超低排放，柔和和无烟燃烧。本文研究了4102QB柴油机燃用二甲醚时的动力和排放特性。本文所取得的主要成果与结论有：1.　建立了4102QB直喷式柴油机燃用二甲醚燃料的试验台架，设计了一套二甲醚燃料供给系统，使发动机能稳定的燃用二甲醚燃料。2.　系统的研究了供油系统主要参数，如供油提前角、喷油嘴流通截面积、喷油器启喷压力、油泵柱塞直径、进气涡流比对4102QB车用二甲醚发动机性能的影响。发现为获得优良的发动机性能，与柴油机相比二甲醚发动机的柱塞直径大，最佳供油提前角小，喷嘴的喷孔直径大、数量多，喷嘴启喷压力低，进气涡流比小。3.　研究了性能优化后的二甲醚发动机的动力性能。结果表明二甲醚发动机能够实现高效低污染运行。优化后的多缸二甲醚发动机的动力性可超过原柴油机：在整个转速范围内，发动机燃用二甲醚时的输出功率都比原机高，其最大扭矩可达221Nžm，最大功率可达62.1kW，达到并高于原机水平（燃用柴油时的最大扭矩为215Nžm，最大功率为60.2kW）。4.　研究了性能优化后的二甲醚发动机的排放性能。二甲醚发动机在所有工况下都能实现无烟燃烧，NOx排放比原柴油机大幅度降低；未燃碳氢及CO排放与原柴油机基本相当。5.　实验研究结果表明二甲醚是一种适用于柴油机的高效、超低排放的代用清洁燃料。