内燃机工程

作者：张超,李梦新,何泽,李阳阳,付磊

单位：山西警察学院 交通管理系,太原 030401,长安大学 能源与电气工程学院,西安 710064,长安大学 能源与电气工程学院,西安 710064,长安大学 能源与电气工程学院,西安 710064,陕西省交通新能源开发、应用与汽车节能重点实验室,西安 710064,陕西省计量科学研究院,西安 710043

关键词：微型内燃机,中介尺度,可视化,甲醇–汽油,

基金：道路交通安全公安部重点实验室开放课题项目（2023ZDSYSKFKT12）

以拓阳FS-S100AT四冲程活塞式微型汽油发动机为基础，构建了一个中介尺度微型内燃机燃烧可视化测试平台，用以研究在10 000 r/min转速下，不同甲醇–汽油质量分数配比燃料（M100、M75、M50、M25、M0，其中数字为甲醇汽油混合气中甲醇的质量分数）和混合气过量空气系数（=1.2、1.0、0.8）对缸内火焰形态和传播速度的影响。研究结果表明：所有测试燃料在燃烧初期均呈现淡蓝色火焰。随着燃烧的进行，高甲醇含量燃料（M100、M75、M50）在活塞边缘显示出淡黄色火焰或高温黄色颗粒，而低甲醇含量燃料（M25、M0）由于汽油燃烧速度的限制，火焰传播较慢，缸内温度较低，火焰主要保持淡蓝色，仅偶尔出现淡黄色火焰或颗粒。随着甲醇掺混比的降低，火焰传播速度总体呈下降趋势；然而，在一定范围内，过量空气系数的降低会提升火焰传播速度。在=1.0下，燃烧火焰中的黄焰面积达到最大；M100燃料的黄焰面积增长最为迅速，随着甲醇比例的降低，黄焰面积的增长速度减缓。黄焰面积的增加既与润滑油燃烧不完全氧化有关，也与内燃机进排气门的特殊结构有关。

来源：2025年第1期

《内燃机工程》期刊编辑部

查看内燃机工程杂志2025年第1期