在低温燃烧条件下，以异辛烷和甲醇为燃料的直接喷射压缩点火发动机的效率和排放特性比较

由于其高辛烷值，汽油和甲醇被高度推荐用于低温燃烧(LTC)发动机。然而，使用这些燃料的发动机在低负荷时经历高未燃烃(UHC)和一氧化碳(CO)排放，这可以通过控制混合物分层水平来改善。本文报告了在HCCI和PPC工况下重型直接喷射压缩点火发动机中，甲醇与异辛烷的排放特性和发动机性能的实验与数值比较。总体而言，与异辛烷相比，甲醇需要更高的进气温度以抵消高汽化热。点火的开始来自相对稀燃的区域，导致较低的CO排放。这是因为甲醇的点火延迟时间对燃料/空气混合比不太敏感，并且等效比的温度梯度较大。由于甲醇的化学计量A/F比低，甲醇实现了较低的充气分层，从而延长了SOI窗口并实现超低NOx排放。然而，甲醇在HCCI工况下由于燃料被困在缝隙区域，因此遭受较高的UHC排放。详细研究了三种情况，包括低和高混合物分层的HCCI、PPC。在这些情况下，低混合物分层的PPC工况显示出最高的发动机热效率和最低的排放。在排放方面，甲醇在PPC工况下运作具有更多优势。