M15甲醇—汽油混合燃料用于解放牌汽车上的研究

本文具体地介绍了M15甲醇——汽油混合燃料在解放牌汽车上应用的可行性。通过室内、外性能对比试验说明:燃用M15甲醇——汽油混合燃料(以下简称M15混合燃料)时,发动机功率可比燃用汽油时提高5～7%,燃油经济性不变,能耗率可降低5～10%,排污减少,排气中的甲醇、甲醛含量并不构成对环境的危害。汽车的冷起动和热气阻等使用性能适应我国中原地区。     

M15甲醇汽油与93^#汽油的发动机性能参数

甲醇作为一种代用燃料,可以与汽油混合使用,人们对使用低比例甲醇燃料发动机的性能十分关注。文章对加入M15甲醇汽油和加入93#汽油的发动机分别经过300 h台架强化试验,测试发动机功率、扭矩及油耗率。强化后,2种燃料的动力性能相近,但M15甲醇汽油的燃料消耗量比汽油高出9%。在汽油发动机中,直接使用M15甲醇汽油,除发动机燃料经济性变差外其他基本无变化。     

M15甲醇汽油与93~#汽油的发动机性能参数

甲醇作为一种代用燃料,可以与汽油混合使用,人们对使用低比例甲醇燃料发动机的性能十分关注。文章对加入M15甲醇汽油和加入93#汽油的发动机分别经过300 h台架强化试验,测试发动机功率、扭矩及油耗率。强化后,2种燃料的动力性能相近,但M15甲醇汽油的燃料消耗量比汽油高出9%。在汽油发动机中,直接使用M15甲醇汽油,除发动机燃料经济性变差外其他基本无变化。     

甲醇柴油发动机循环变动与排放的关系研究

通过在4100BZL增压柴油机上燃用0号柴油和甲醇柴油混合燃料(M5,M10和M15),研究了不同比例甲醇柴油在中高转速时对柴油机循环变动率和NOx排放的影响。结果表明:中高转速时,随甲醇添加比例的增加,发动机燃用3种混合燃料的最高燃烧压力和压力升高率峰值循环变动率逐渐增加。发动机燃用4种燃料的平均指示压力循环变动率均较低,燃烧始点循环变动率较高。发动机燃用3种混合燃料最高燃烧压力和压力升高率峰值循环变动率的规律与NOx排放规律相对应。     

柴油机燃用醇醚-柴油混合燃料的燃烧特性与排放的试验研究

在增压中冷4100柴油机上进行了D40(含40%质量分数二甲醚的二甲醚柴油混合燃料)、M15(含15%体积分数甲醇的甲醇柴油混合燃料)和柴油3种燃料燃烧特性与污染物排放的试验研究。结果表明,D40发动机的最高燃烧压力和峰值放热率均低于柴油机,燃烧持续期与柴油机相当;M15发动机的最高燃烧压力和峰值放热率均高于柴油机,燃烧持续期较短;D40发动机的NOx排放和烟度均明显低于柴油机,可较好地解决NOx和碳烟排放之间此消彼长的问题;M15发动机可以降低碳烟排放,但NOx的排放明显上升。两种混合燃料发动机的HC排放在全转速范围均高于柴油机,而CO排放在低转速时低于柴油机,高转速时高于柴油机。     

解放牌汽车CA-15型发动机燃用甲醇、汽油混合燃料M15时的排放性能研究

本文就解放牌汽车CA15发动机在燃用甲醇、汽油混合燃料M15(汽油85%、甲醇及助燃剂15%)与燃用纯汽油两种情况下,对排放性能所作的对比试验结果,作了全面而扼要的论述。试验结果表明,燃用M15与燃用汽油相比,发动机的经济性、动力性都有所改善,排放中的主要有害成分下降较多。全负荷时CO降低38%,HC降低39%;部分负荷时NO_x降低40%。排放法规外的特殊排放物质如甲醇、甲醛等有所增加,但就其绝对值而言仍是较低的。     

甲醇发动机低温起动措施试验研究

针对甲醇发动机出现的低温冷起动问题,通过详细分析其冷起动困难的原因,提出多种甲醇发动机低温冷起动技术措施,并对主要的技术措施进行了试验研究。结果表明,采用进气道加热、喷射器加热和进气滚流措施都在一定程度上改善了甲醇发动机的冷起动性能;通过改变燃料组分可有效提高甲醇发动机的冷起动性能,M70和M85高比例甲醇燃料发动机在-25℃低温下能够顺利冷起动。     

M15燃料在国产汽车上的应用与研究

介绍了M15燃料的理化性能及在国产解放、东凤牌汽车上使用的若干问题。七十年代的能源危机,谊I起了世界各国对石油代用燃料的重视。近年来,石油供应虽趋于好转,但代用燃料的研究仍在继续进行。在各种代用燃料中,甲醇是一种较为适宜的汽车燃料。这是因为甲醇的理化性能与石油接近,并且其抗爆性、热效率、混合气稀薄燃烧带以及排放污染等方面均较汽油优越。甲醇可以从煤、天然气、油渣以及再生物质,如林木、秸杆等原料中制取,而各国为开发本国资源,多从煤的汽化和一氧化碳与氢气的定相合成新工艺制取甲醇,其成本可以大幅度下降,为汽车应用甲醇燃料创造了条件。     

甲醇汽车燃料消耗量的当量比和替代比

简述了碳平衡法原理,并给出了根据碳平衡法得到的甲醇燃料消耗量数学模型。根据甲醇燃料消耗量与相同碳排放的汽油燃料消耗量的计算,得出甲醇与汽油的当量比为2.17。因甲醇汽车燃烧甲醇时的排放低于燃烧汽油,同一台M100甲醇汽车甲醇燃料消耗量与汽油燃料消耗量的比值要低于2.17,即替代比小于且接近于当量比。通过实车检测得出,M100甲醇汽车的甲醇与汽油的替代比在1.9～2.0之间,取1.95较为合适。     

我国甲醇汽车冷启动技术研究发展综述

甲醇燃料在国内已经大量运用于汽车发动机,但由于甲醇的物化特性导致甲醇发动机存在冷启动困难问题,文章通过查阅相关资料,总结了国内相关研究者针对这一问题所做研究,并提出甲醇汽车冷启动技术未来发展方向。结果表明只要采取一定的辅助措施,就能让甲醇发动机在特定温度下顺利起动。其中,效果最好的能达到在-25℃下顺利起动。     

甲醇(M100)在车用发动机上的应用研究

对甲醇代用燃料进行了研究，针对国内使用范围极其广泛的492Q火花点火式发动机，讨论了甲醇作为汽车代用燃料的可行性，并进行了大量发动机台架试验和汽车的道路试验，并给出了试验结果。     

甲醇汽油对发动机动力经济及排放性能的影响

甲醇可作为汽油机的替代燃料,本文通过对不同比例的甲醇汽油M15和M30与93#汽油在桑塔纳轿车上进行燃烧试验对比,研究不同比例甲醇汽油对整车在动力性、经济性及排放性方面的影响。     

甲醇汽油混合燃料的甲醛排放试验研究

对M10(甲醇占10%,90号汽油占90%)、M15两种混合燃料及汽油M0在小型内燃机上进行了不同载荷下甲醛排放试验。结果表明,M10与M15甲醇汽油混合燃料在空载和满载时尾气排放中的甲醛含量较高,半载时的甲醛含量低;在空载时,随着甲醇比例的增加,尾气中的甲醛也相应增加。     

发展我国车用甲醇发动机的实践与思考

介绍了国内外甲醇燃料的推广应用和甲醇燃料发动机的开发研究概况,分析了我国发展甲醇燃料发动机的必要性及其推广应用的前景,指出我国发展甲醇燃料发动机存在的一些问题和需要攻克的关键技术,并从发展策略的角度提出一些建议。     

代用燃料汽车—二十一世纪的汽车，迎接挑战之四

本文对乙醇、甲醇、天然气、氢气等代用燃料的资料情况，对环境以及对发动机性能的影响进行了分析介绍。并就这些代用燃料汽车所要解决的关键技术进行分析说明。     

基于经济性和排放性的灵活燃料汽车匹配研究

根据不同混合比甲醇—汽油燃料的燃烧特性,将NEDC循环对应的发动机运行工况进行范围划分,以研究各种燃料在不同特性场范围内的性能。应用整车性能仿真软件建立了装配有甲醇—汽油灵活燃料发动机的模型,对各种配比的混合燃料进行经济性和排放性的模拟计算和分析。研究结果可以作为灵活燃料汽车经济性和排放性优化匹配的依据。     

烃类添加剂改善M100甲醇发动机冷起动的试验研究

针对M 100甲醇发动机在低温环境下起动困难的问题,在M 100甲醇中添加烃类添加剂,改善甲醇发动机的低温起动性能.按体积比在M 100甲醇中分别添加15%汽油、8.5%异戊烷、10%石油醚作为添加剂,采用试验的方法测量了-20℃,-10℃,0℃三种环境温度下,甲醇发动机的起动性能.结果表明:甲醇中添加15%的汽油、8.5%的异戊烷、10%的石油醚,-20℃时M 100甲醇发动机可以正常起动,起动时间小于3.5 s,在-10℃时起动时间小于2.5s,在0℃时起动时间小于1.5s;环境温度为-10℃时,增大首循环喷射脉宽有利于缩短起动时间,首循环喷射脉宽从110 m s增大到130 m s,添加上述比例添加剂后,M 100甲醇发动机的起动时间分别缩短0.2s,0.2s,0.05s.     

专家简介

王凯明 北京汽车研究所高级工程师,历任北京汽车质量监督检验站副站长、研究所副所长、副总工程师等职务。参加过高压缩比发动机、代用燃料(甲醇)发动机控制系统的标定及排放     

稀燃条件下甲醇汽油混合燃料颗粒物排放特性

在1台GDI增压汽油机上,进行了稀燃发动机燃用M0,M10和M20(其中M0为汽油,M10为甲醇体积分数10%、汽油体积分数90%的混合燃料,以此类推)甲醇汽油混合燃料的试验,研究了在稀燃条件下甲醇汽油混合燃料对GDI发动机颗粒粒径分布特性、数量浓度特性和质量浓度特性的影响。试验结果表明:在稀燃条件下,随着甲醇比例的增加颗粒数量浓度峰值逐渐增大,颗粒数量浓度随粒径分布呈现出双峰分布;颗粒中的核态颗粒和积聚态颗粒的总数量都随甲醇比例的增加而增加,其中M20的积聚态和核态颗粒数量浓度最大;颗粒粒径峰值都随着甲醇比例的增加逐渐增大,并且核态颗粒粒径峰值主要集中在20.54~31.62nm,积聚态颗粒粒径峰值主要集中在56.23~100nm;颗粒质量浓度随甲醇比例的增加而增大,粒径分布在316~700nm的积聚态颗粒明显增多,积聚态颗粒质量浓度随粒径分布的范围明显增加,质量浓度也相应增加,而粒径分布在56.23~316nm范围内的颗粒质量浓度却在降低。     

甲醇和基础汽油对混合燃料蒸发特性的影响

为了明确甲醇和基础汽油对混合燃料蒸发性能的影响,选用甲醇、市售93号无铅汽油和4种基础汽油作为试验燃料,研究了不同配比和温度下甲醇汽油的饱和蒸气压（ ps ）和蒸馏曲线。结果表明,甲醇汽油混合燃料饱和蒸气压呈现强烈的拉乌尔正偏差,包括M 0和M 100;同一比例甲醇汽油的蒸气压随温度的升高迅速上升。不同体积分数甲醇汽油的饱和蒸气压对数（ln ps ）与温度的倒数之间有很好的线性规律,拟合出了饱和蒸气压（ ps ）与甲醇体积分数之间的关系式。与M 0相比,M 10和M 15的10％馏出温度均有较大程度的降低,甲醇与汽油中的某些组分产生共沸。4种基础汽油中,重汽油与甲醇组成混合燃料具有最高的馏出温度。