中型車輛用醇類-汽油機(jī)的性能及排放分析

從發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力特性、排放、燃燒和特定尺寸的微粒排放量角度分析添加了醇類的混合汽油燃料與純汽油燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過程中的對比特性。研究發(fā)現(xiàn)，在熱效率方面，混合燃料散失的熱量更少，燃料利用率更高。按照所添加醇類的體積分?jǐn)?shù)值，可以定義燃料類別有M10和M20醇類的混合燃料。

添加了醇類燃料的汽油，其抗爆性能比普通汽油有所提升。醇類具有特殊的分子結(jié)構(gòu)，其辛烷值平均為108.7，而且分子結(jié)構(gòu)內(nèi)含有較多的氧元素，都可以促進(jìn)燃料燃燒，并且可以降低NOx產(chǎn)生，因而其燃燒效率和排放性能均優(yōu)于比傳統(tǒng)汽油。抗爆性好的燃料，尤其適用于高壓縮比的汽油機(jī)，可提升發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能。

當(dāng)采用M85的醇類混合燃料時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)CO和NOx排放可以降低23%和80%，這是改進(jìn)排放性能的一個(gè)有效策略。如同一型號的發(fā)動(dòng)機(jī)，在轉(zhuǎn)速為1500r/min時(shí)，M10與普通汽油的CO排放持平，而M20的排放卻只有M10的1/2；當(dāng)轉(zhuǎn)速為2500r/min時(shí)，M20的排放仍然最低，而M10的NO排放比普通汽油的排放低20%；當(dāng)轉(zhuǎn)速在3500r/min時(shí)，M20的NO排放仍然最低，僅為其它兩種燃料的25%。在對CO進(jìn)行測試時(shí)，也呈現(xiàn)上述相似的情況。在動(dòng)力性能方面，當(dāng)辛烷值較高的醇類添加在普通汽油中后，除了能夠提高混合燃料的整體抗爆性能外，還可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。如使用M10的醇類燃料后，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率可以提高5%。

網(wǎng)址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S0378382013003962

作者：Avinash Kumar Agarwal et al

編譯：張聰