车用乙醇汽油的研究



车用乙醇汽油的研究

王瑞艳

（德州学院，山东德州253023）

摘要：车用乙醇汽油指一种由食品和乙醇汽油各种各样的植物纤维加工的燃料乙醇和普通汽油一定比例的混

合部署的生成替代能源。随着石油资源不断短缺，推广使用乙醇汽油来缓解转变我国的能源紧张,减少环境污染，提高农民的收入，增加就业机会等许多方面将扮演着积极的角色。文章围绕着车用乙醇汽油用途及特点，通过与无铅汽油之间的排放物比较，与普通汽油对电喷汽油机性能的影响比较，进行一系列的研究。

关键词：乙醇汽油；能源；排放物；发动机性能；普通汽油

1　乙醇汽油的定义及特点

专业的定义是:在不增加液态烃的含氧化合物添加一定量变性燃料乙醇之后,用作轻型内燃机燃料叫做乙醇汽油。根据我国国家标准,用90%的乙醇与10%的乙醇汽油普通汽油调和而成。

乙醇汽油的主要优点：①保护环境。②良好的动力性能。乙醇的高辛烷值,抗爆性好、高压缩比可以用来提高发动机热效率和动力性能。③减少积炭。车辆乙醇汽车可以有效地消除火花塞在其燃烧特性,燃烧室,阀门,积炭的形成等领域的排气消声器,以避免造成的失败焦炭形成,延长零件的使用寿命。④易于使用,成熟的技术。⑤资源丰富。

乙醇汽油的主要缺点：①汽化潜热大。②热值比较低。③特别容易气阻。

2　乙醇汽油与无铅汽油的排放物比较

选择典型的重型卡车，轻型汽车（轿车），分别燃烧乙醇汽油和无铅汽油的排放污染物测试后的状态。

（1）检测方法与评价标准。根据国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局2005年颁布的《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》。本标准规定，如果检测污染物有一项超过规定限值，则不合格。检测方法见表1。

表1　检测仪器及分析方法

表2　重型汽车排气污染物监测结果

（2）重型汽车排放污染物。根据空闲重型车辆排放的污染物的价值,这条件下燃烧乙醇汽油后，CO和HC排放两种污染物的气化无铅汽油排放污染物检测结果，降低乙醇汽油的气化成功率为90%，而无铅汽油的气化的成功率是50%。根据CO和HC的排放污染物的标准计算，这种模型自行车使用前后气体排放量分别下降了20%和20%。测试结果如表2所示。

（3）轻型汽车排放污染物。从表3的测试结果,根据怠速工况下的轻型汽车污染物的排放限制,乙醇汽油燃烧后的CO和HC排放两种污染物的气化无铅汽油低排放污染物测试结果,乙醇汽油气化的成功率是80%,而无铅汽油的气化成功率仅为20%。这种CO和HC排放模型值分别下降了30%和30%。

表3　轻型汽车排气污染物监测结果

3　乙醇汽油与普通汽油对电喷汽油机性能的影响

图1　乙醇汽油和普通汽油的负荷特性曲线

（1）图l是汽油机在2000r/min、3000r/min、4000r/min 和5000r/min时燃用普通汽油和乙醇汽油的负荷特性曲线图。从图中可以看出，汽油机燃用乙醇汽油时其耗油率平均分别增加了9.58%、9.55%、11.42%及6.84%。这是因为乙醇汽油含有10%的乙醇，乙醇的热值低于普通汽油，所以条件下的发动机输出功率等于需要燃烧更多的燃料。也从这幅图中可以看出，重负荷条件下，乙醇汽油燃料消耗率和普通汽油非常接近，甚至相比汽油。

（2）图2则显示了乙醇汽油与普通汽油的能量消耗率，从图中可以看出在2000r/min、3000r/min、4000r/min的等级中，乙醇比普通汽油的能耗率稍高，而当到了5000 r/min的时候，几乎相等。

图2　普通汽油和乙醇汽油的能量消耗率

4　　结语

（1）从负载特性的实验结果，乙醇汽油发动机的效率普通汽油发动机,燃油消耗率比10%高5%左右,但能耗率接近或小于普通汽油。

（2）乙醇汽油燃烧后,怠速条件下的汽油发动机，CO、HC和NO减少，但却使汽油发动机的经济变差了。

（3）影响电子控制汽油发动机燃烧乙醇汽油的性能的空燃比控制策略有关。

（4）但是在对于全球变暖的环境问题面临下，必要采取一些措施来保护环境，保护自己的家园，这就是这次研究的意义所在。

参考文献

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［4］国家环境保护局.环境监测［M］.北京：中国环境科学出版社，1997.

［5］国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局.点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法和简易工况法）［Z］.2005.

A Research onEthanol Gasoline for Vehicle

WANG Rui-yan

（DezhouUniversity ,Dezhou, shandong 253023，China）

Abstract:Ethanolgasolinefoevehiclereferstoanalternativeenergyresourcewhichismadefromthemixtureoffuelalcoholthat is processed with somefood，ethanol gasolineand various plant fibre andregular gasolinein some proportion，since oilresources are becoming increasingly short.Thepromotion of the application ofethanol gasolinewould play an important role inrelieving and transformingtheshort in energy in our country，reducing environmentalpollution，improving people's incomeand increasingjob opportunity.This paper was developedaround theutilization and characteristics of ethanol gasolinefor vehicleand compare it with unleadedgasolineinemissionandcompareitwithregulargasolineintheimpactontheperformanceof EFIengineandmadeaseriesof researches.

Key words:ethanol gasoline；energy；emission；engine performance；regular gasoline

作者简介：王瑞艳（1992.5-），山东省烟台人，本科，研究方向：交通运输专业。

收稿日期：2015-09-06

文章编号：2095-980X（2015）09-0052-02

文献标识码：A

中图分类号：U473