机械工程学报

作者：于立信, 王标, 尹晓军, 王锡斌, 段浩, 胡二江, 曾科

单位：1. 西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049;2. 山东康沃控股有限公司 菏泽 274000

关键词：甲醇喷射角度,点火角度,燃烧特性,发动机性能,排放特性；

基金：国家自然科学基金资助项目(52176131)。

甲醇作为内燃机低碳燃料颇具前景，提高压缩比并结合缸内直喷（Direct injection,DI）是改善甲醇发动机性能的关键途径。本试验针对一台高压缩比缸内直喷点燃式甲醇发动机，通过试验方法在65 k Pa和87 k Pa两种进气压力下探究了喷射角度（Start of injection,SOI）和点火角度（Spark timing,ST）对其燃烧、性能及排放特性的影响。研究结果表明：在两种进气压力下随着SOI的推迟，火焰发展期缩短；指示平均有效压力和指示热效率均在-240°时达到最大值；充气效率和燃烧效率先升高随后明显降低。SOI对NOx和CO排放影响存在明显的折中关系，且甲醇和甲醛的排放随SOI推迟而增加。在两种进气压力下随着ST推迟，火焰发展期缩短、燃烧持续期延长。在进气压力为65 kPa和87 kPa下，ST分别为-19°和-18°时，指示平均有效压力和指示热效率达到最大值。推迟ST可以改善NOx和CO排放，但会增加甲醇和甲醛的排放。本研究可为提升高压缩比直喷点燃式甲醇发动机性能、降低排放提供理论依据和数据支撑。

来源：2026年第2期

《机械工程学报》期刊编辑部

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