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車用乙醇汽油的研究

王瑞艷

（德州學(xué)院，山東德州253023）

摘要：車用乙醇汽油指一種由食品和乙醇汽油各種各樣的植物纖維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。隨著石油資源不斷短缺，推廣使用乙醇汽油來緩解轉(zhuǎn)變我國(guó)的能源緊張,減少環(huán)境污染，提高農(nóng)民的收入，增加就業(yè)機(jī)會(huì)等許多方面將扮演著積極的角色。文章圍繞著車用乙醇汽油用途及特點(diǎn)，通過與無鉛汽油之間的排放物比較，與普通汽油對(duì)電噴汽油機(jī)性能的影響比較，進(jìn)行一系列的研究。

關(guān)鍵詞：乙醇汽油；能源；排放物；發(fā)動(dòng)機(jī)性能；普通汽油

1　乙醇汽油的定義及特點(diǎn)

專業(yè)的定義是:在不增加液態(tài)烴的含氧化合物添加一定量變性燃料乙醇之后,用作輕型內(nèi)燃機(jī)燃料叫做乙醇汽油。根據(jù)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),用90%的乙醇與10%的乙醇汽油普通汽油調(diào)和而成。

乙醇汽油的主要優(yōu)點(diǎn)：①保護(hù)環(huán)境。②良好的動(dòng)力性能。乙醇的高辛烷值,抗爆性好、高壓縮比可以用來提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率和動(dòng)力性能。③減少積炭。車輛乙醇汽車可以有效地消除火花塞在其燃燒特性,燃燒室,閥門,積炭的形成等領(lǐng)域的排氣消聲器,以避免造成的失敗焦炭形成,延長(zhǎng)零件的使用壽命。④易于使用,成熟的技術(shù)。⑤資源豐富。

乙醇汽油的主要缺點(diǎn)：①汽化潛熱大。②熱值比較低。③特別容易氣阻。

2　乙醇汽油與無鉛汽油的排放物比較

選擇典型的重型卡車，輕型汽車（轎車），分別燃燒乙醇汽油和無鉛汽油的排放污染物測(cè)試后的狀態(tài)。

（1）檢測(cè)方法與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2005年頒布的《點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排氣污染物排放限值及測(cè)量方法（雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法）》。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如果檢測(cè)污染物有一項(xiàng)超過規(guī)定限值，則不合格。檢測(cè)方法見表1。

表1　檢測(cè)儀器及分析方法

表2　重型汽車排氣污染物監(jiān)測(cè)結(jié)果

（2）重型汽車排放污染物。根據(jù)空閑重型車輛排放的污染物的價(jià)值,這條件下燃燒乙醇汽油后，CO和HC排放兩種污染物的氣化無鉛汽油排放污染物檢測(cè)結(jié)果，降低乙醇汽油的氣化成功率為90%，而無鉛汽油的氣化的成功率是50%。根據(jù)CO和HC的排放污染物的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，這種模型自行車使用前后氣體排放量分別下降了20%和20%。測(cè)試結(jié)果如表2所示。

（3）輕型汽車排放污染物。從表3的測(cè)試結(jié)果,根據(jù)怠速工況下的輕型汽車污染物的排放限制,乙醇汽油燃燒后的CO和HC排放兩種污染物的氣化無鉛汽油低排放污染物測(cè)試結(jié)果,乙醇汽油氣化的成功率是80%,而無鉛汽油的氣化成功率僅為20%。這種CO和HC排放模型值分別下降了30%和30%。

表3　輕型汽車排氣污染物監(jiān)測(cè)結(jié)果

3　乙醇汽油與普通汽油對(duì)電噴汽油機(jī)性能的影響

圖1　乙醇汽油和普通汽油的負(fù)荷特性曲線

（1）圖l是汽油機(jī)在2000r/min、3000r/min、4000r/min 和5000r/min時(shí)燃用普通汽油和乙醇汽油的負(fù)荷特性曲線圖。從圖中可以看出，汽油機(jī)燃用乙醇汽油時(shí)其耗油率平均分別增加了9.58%、9.55%、11.42%及6.84%。這是因?yàn)橐掖计秃?0%的乙醇，乙醇的熱值低于普通汽油，所以條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率等于需要燃燒更多的燃料。也從這幅圖中可以看出，重負(fù)荷條件下，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）圖2則顯示了乙醇汽油與普通汽油的能量消耗率，從圖中可以看出在2000r/min、3000r/min、4000r/min的等級(jí)中，乙醇比普通汽油的能耗率稍高，而當(dāng)?shù)搅?000 r/min的時(shí)候，幾乎相等。

圖2　普通汽油和乙醇汽油的能量消耗率

4　　結(jié)語(yǔ)

（1）從負(fù)載特性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，乙醇汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī),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）乙醇汽油燃燒后,怠速條件下的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，CO、HC和NO減少，但卻使汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)變差了。

（3）影響電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒乙醇汽油的性能的空燃比控制策略有關(guān)。

（4）但是在對(duì)于全球變暖的環(huán)境問題面臨下，必要采取一些措施來保護(hù)環(huán)境，保護(hù)自己的家園，這就是這次研究的意義所在。

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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

作者簡(jiǎn)介：王瑞艷（1992.5-），山東省煙臺(tái)人，本科，研究方向：交通運(yùn)輸專業(yè)。

收稿日期：2015-09-06

文章編號(hào)：2095-980X（2015）09-0052-02

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U473