電控汽油機(jī)燃用M100甲醇的試驗(yàn)研究.pdf

1、甲醇既是一種化工產(chǎn)品，又可作為燃料，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的發(fā)動(dòng)機(jī)含氧替代燃料。甲醇的十六烷值較低，一般采用火花點(diǎn)火的方式在發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用。根據(jù)甲醇與汽油理化性質(zhì)的特點(diǎn)，將電控汽油機(jī)改裝為M100甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)。采用試驗(yàn)研究的方法，探討了發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)對(duì)M100甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性及排放性能的影響。同時(shí)，針對(duì)M100甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)困難，開展了烴類添加劑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)性能影響的試驗(yàn)研究。
　　根據(jù)甲醇燃料的特點(diǎn)，對(duì)汽油

2、機(jī)的燃料供給系統(tǒng)進(jìn)行了改裝，對(duì)傳感器、控制單元、執(zhí)行器等進(jìn)行了選型和改造，建立了甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定的控制、通訊和臺(tái)架測(cè)試系統(tǒng)。采用試驗(yàn)的方法，制取了充氣效率、點(diǎn)火正時(shí)、配氣正時(shí)等控制參數(shù)的脈譜圖。
　　采用試驗(yàn)的方法，測(cè)量了汽油機(jī)和M100甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性和負(fù)荷特性，對(duì)燃用不同燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明，發(fā)動(dòng)機(jī)按外特性運(yùn)行，轉(zhuǎn)速低于2500r/min，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)外特性轉(zhuǎn)矩略低于汽油機(jī)，轉(zhuǎn)速高于2500r/mi

3、n，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性轉(zhuǎn)矩高于汽油機(jī)；2000r/min負(fù)荷特性表明，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)量燃料消耗率低于汽油機(jī)。
　　依據(jù)車用發(fā)動(dòng)機(jī)常用的城市道路行駛工況，選擇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2500r/min、60％負(fù)荷工況點(diǎn)，采用試驗(yàn)的方法，測(cè)量了甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、燃料消耗量、排放物濃度隨過量空氣系數(shù)和點(diǎn)火正時(shí)的變化規(guī)律，以及提高壓縮比后甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性和負(fù)荷特性，探討了結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)對(duì)甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)性能及排放的影響。結(jié)果表明，過量空氣從0.7

4、5增大到1.3，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩先增大后減小，當(dāng)量燃料消耗率先降低后增加，NO排放呈單峰狀曲線，HC、CO排放呈下降趨勢(shì)；點(diǎn)火提前角從15.4 ℃A增大到34.5 ℃A，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩增大，當(dāng)量燃料消耗率降低，NO排放增加約80%，點(diǎn)火提前角對(duì)HC、CO排放影響較小；壓縮比從10.0提高到11.5，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)按外特性運(yùn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩最高增大約6.4%；2000r/min負(fù)荷特性表明，壓縮比為11.5時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)量燃料消耗率降低約2%，有效