吳延霞
【摘要】對M15甲醇汽油和純汽油在JM419Q-ME發(fā)動機上進行了經(jīng)濟性試驗,分別繪制負荷為30%、50%、80%下的速度特性曲線,并對其結論進行了分析。試驗結果表明:該發(fā)動機燃用M15甲醇汽油與燃用純汽油相比,低負荷、低轉速時,燃油消耗率有所提高;高轉速時,燃油經(jīng)濟性有所下降;中等負荷時,燃油經(jīng)濟性相差不大;高負荷時,經(jīng)濟性有所下降。
【關鍵詞】M15甲醇汽油;經(jīng)濟性;試驗研究
Abstract:The paper gives some research and analysis on the JM419Q-ME engine for its economy performance by running M15 methanol gasoline and pure gasoline and draws the speed characteristic curves when the load at 30%,50%,80%.From the experiment and analysis,the results were comparing with pure petrol using the mixed fuel at lower speed and lower load,and a small increase in the fuel consumption rate,at higher speed,there were a little decrease in the fuel consumption rate.At moderate load,only less increase in the economy performance.At higher loading,there were a little decrease in the economy performance.
Keyword:M15 Methanol Gasoline;Economy Performance;Experimental Research
引言
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,石油產(chǎn)量的減少,能源問題成為汽車發(fā)展的一個重要因素。開發(fā)新的可再生能源,克服能源消耗的制約,促進經(jīng)濟發(fā)展便成為各國追求的目標。人們利用各種不同的新能源作為石油的替代者,效果各異。其中,利用煤或天然氣制造的甲醇,成為了21世紀最有希望的能源。甲醇的原料來源廣泛,生產(chǎn)技術成熟,且價格合理。
1.甲醇汽油排放性能試驗
甲醇汽油是指在車用甲醇汽油組分油中,加入一定量的變性燃料甲醇后,用作點燃式內(nèi)燃機的燃料,其中M為甲醇燃料代號,加入變性燃料(98%甲醇+2%天德牌甲醇汽油添加劑)甲醇量為15%時稱為M15甲醇汽油。根據(jù)甲醇和汽油理化性質的比較,我們利用甲醇和汽油可以任意摻制的性質[1],用M15甲醇汽油進行試驗,來比較M15甲醇汽油和純汽油的燃油經(jīng)濟性。
圖1 設備布局圖
1.1 主要試驗設備
甲醇汽油排放性實驗研究中所用到了設備儀器有:JM491Q-ME電噴發(fā)動機、尾氣測量系統(tǒng)、冷卻液恒溫系統(tǒng)、機油恒溫系統(tǒng)、燃油恒溫系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、進排氣系統(tǒng)、測功機及控制系統(tǒng)等組成。試驗設備布局見圖1。
1.2 試驗方法
使用ET2000測功系統(tǒng),進行試驗數(shù)據(jù)的編寫及控制。試驗測試在油門開度分別為30%,50%,80%時在不同轉速下發(fā)動機的經(jīng)濟性。在數(shù)據(jù)的設置上,轉速由800到4500,每400轉取一數(shù)值。同時將水壓閥門,油耗儀等設備打開。啟動發(fā)動機,操控數(shù)控系統(tǒng)運行程序,各傳感器將采集到的信號輸入電腦。每組程序運行完畢后,發(fā)動機將自動進入怠速狀態(tài)。
圖2 油門開度30%耗油率對比曲線
圖3 油門開度50%耗油率對比曲線圖
分別運行M15甲醇汽油和純汽油在不同的油門開度及轉速下的程序,將得到的結果進行記錄。
2.試驗結果及數(shù)據(jù)分析
對試驗得到的數(shù)據(jù)進行分析,并繪制成了圖2、圖3、圖4分別對應的30%、50%、80%的油門開度下M15甲醇汽油和純汽油的油耗率對比曲線圖。
圖4 油門開度80%耗油率對比曲線圖
燃極限,在濃度較稀的可燃混合氣中,仍能保持較高的傳播速度。并且甲醇的含氧量比汽油要高,更容易燃燒[2],提高燃油利用率,使耗油率降低。通過圖2,3,4我們可以看出在2000轉左右的時候,M15甲醇汽油的耗油率就明顯比汽油的耗油率低,
甲醇的質量低熱值只有汽油的46%[3]。
3.結論
(1)在發(fā)動機的負荷和轉速較低的時候,M15甲醇汽油的燃油消耗率要比純汽油的高,經(jīng)濟性低。(2)在中等負荷的時候,二者的經(jīng)濟性差別相差不大。(3)在較高轉速,高負荷時,M15甲醇汽油的燃油消耗率比純汽油的低,經(jīng)濟性好。(4)燃用M15甲醇汽油比純汽油的油耗量總體減少,經(jīng)濟性明顯改善。
參考文獻
[1]王憲文.車用燃料甲醇汽油知識問答[M].汽車維修技師,2012.
[2]夏超,曹曉光.電噴式汽油發(fā)動機摻燒甲醇的試驗研究[J].農(nóng)業(yè)機械與木工設備,2003.
[3]周寶龍.內(nèi)燃機學[M].北京:機械出版社,2005.
[4]陳家瑞.汽車構造(第五版)[M].北京:人民交通出版社,2009.