第5期（总第226期） 2016年10月
车用发动机 VEHICLE ENGINE
低比例甲醇汽油的油膜动态特性研究
毛德智，李岳林，戴湘柱，王重阳
（长沙理工大学汽车与机械工程学院，湖南长沙410076）
No 5 (Serial No 226)
Oct2016
摘要：在某发动机台架上进行了低比例甲醇汽油油膜动态特性试验，研究了不同工况下M10甲醇汽油的油膜
特性和甲醇比例对甲醇汽油油膜特性的影响。结果表明：发动机转速对甲醇汽油燃油沉积比例系数X和油膜蒸发时间常数了的影响较小；冷却水温度对甲醇汽油的油膜蒸发时间常数「的影响最大：同种工况下，甲醇比例在 5%～15%之间时甲醇汽油的燃油沉积比例系数X达到最小；甲醇汽油比纯汽油更容易挥发，当甲醇比例低于 10%时，甲醇汽油油膜蒸发时间常数随着甲醇比例的增加显著减小，但是当甲醇比例超过15%时,随着甲醇比例的增加，油膜蒸发时间常数变大。
关键词：甲醇汽油；油膜；动态特性；数学模型；空燃比 DOI:10 3969/jissn 1001-2222 2016 05 006
中图分类号：TK41171
文献标志码：B
文章编号：1001-2222(2016)05-0029-04
甲醇汽油是由汽油、甲醇和甲醇汽油添加剂配制而成的新能源燃料，研究证明，甲醇汽油混合燃料发动机的动力性与汽油机相差不大。甲醇的层流火焰速度比汽油快，燃烧持续期缩短，有利于降低发动机的循环变动和提高发动机动力性能，并且研究发现甲醇和甲醇汽油有效热效率和燃烧效率均高于汽油[2-4]。另外，甲醇燃料也能够明显降低HC,CO 和NO：的排放了。国内外已经有学者对甲醇和甲醇汽油的物化性能进行了研究。甲醇的饱和蒸气压比汽油低，与汽油中的轻组分形成饱和蒸气压大的共沸物，使得甲醇汽油的饱和蒸气压和最高馏出温度相对汽油都发生了很大的变化，掺醇比例在10% 左右时甲醇汽油的饱和蒸气压达到最大。杨建军等人9研究了低比例甲醇汽油的蒸发性能，研究表明，混合燃料的蒸气压增加，馏出温度下降。
上述对甲醇汽油物化性能的研究并没有考虑用
醇汽油在发动机运行的实际情况，实际上汽油机在瞬态工况下，进气道内的油膜动态效应是造成汽油避态空燃比难以控制的主要原因，从申醒汽油的物理特性上看，甲醇汽油比汽油容易蒸发，利用低比例的甲醇汽油混合燃料可以减弱汽油机进气道的油膜效应带来的空燃比波动回题。本研究开展了甲醇汽油油膜动态特性研究，为实现低比例甲醇汽油燃料汽油机瞬态空燃比的最优控制提供理论依据
收稿日期：2016-06-21；修回日期：2016-08-09
基金项目：潮南省自然科学基金项目资助（2016JJ2003）
1甲醇汽油油膜动态特性参数标定试验 1.1油膜动态特性参数
为了准确地描述甲醇汽油的油膜动态特性，此次研究利用Aquino的油膜模型，其中燃油沉积比例系数X和油膜蒸发时间常数分别是描述油膜动态特性的关键参数。油膜动态效应见图1。
必喷油器
进气歧管
图1油膜动态效应图
该油膜模型可由微分方程式表示为
m=(1-X)m6, 1
mff
（一mr+Xm），
mr=m+mr
(1)(2)(3)
式中：mn表示油膜质量流量m为喷油嘴喷出的燃油质量流量：m为进气管内的燃油蒸气质量流量： m表示进入发动机气缸的燃油质量流量；为油膜蒸发时间常数；X为燃油沉积系数，
作者简介：毛德智（1992一），男，硕士，主要研究方向为汽车节能减排；739084723@qqom，