甲醇灵活燃料汽车

作者:本网编辑 文章来源:东莞传动电喷科技有限公司 发布时间:2013-08-08
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随着石油资源的匮乏不断加剧,用甲醇代替石油燃料受到了极大的关注和应用。特别是近年来,在全球节能减排的发展趋势之下,汽车能源有着多元化的趋向,甲醇汽车又被提上议事日程。

随着石油资源的匮乏不断加剧,用甲醇代替石油燃料受到了极大的关注和应用。甲醇代替石油燃料在国外已经应用多年,甲醇汽车控制系统技术也已经比较成熟,涉及以甲醇作为主要燃料的甲醇汽车和以汽油-甲醇为混合燃料的甲醇-汽油灵活燃料汽车,也可以由普通汽车改装而成。在我国,近年来,在全球节能减排的发展趋势之下,汽车能源有着多元化的趋向,甲醇汽车又被提上议事日程。

2012年,我国国家工信部发文在山西、陕西和上海这两省一市开展甲醇汽车试点工作(见图1),并组织两省一市在北京召开了甲醇汽车试点实施方案编制工作会。2013年初,工信部在北京召开了上海市甲醇汽车试点工作实施方案和山西省晋中市甲醇汽车试点工作实施方案的审议论证会。2013年2月,国务院办公厅发布了《国务院办公厅关于加强内燃机工业节能减排的意见》,明确将汽油/甲醇双燃料点燃式内燃机列入内燃机重点工程中的替代燃料内燃机应用示范工程,这为进一步推动甲醇汽车的发展创造了有利条件。


图1 甲醇汽车试运行

甲醇这种简单的化学物质有很多优势。甲醇的能量密度是汽油的一半,但却有着较高的辛烷值(研究法辛烷值107),允许发动机以较高的压缩比工作,因此,甲醇发动机比汽油发动机有着更高的热效率。甲醇较高的火焰速度可以使其在气缸里更快、更完全地燃烧,可以进一步提高发动机热效率。甲醇较高的气化潜热比汽油高3.7倍,这样甲醇气化时就可以吸收更多的热量,有利于发动机冷却,降低进气温度,提高充气效率。此外,研究表明,在汽油发动机的基础之上,只需针对甲醇燃料的特性做一定的修改和优化,原汽油发动机就可以燃用甲醇燃料,而不用专门设计全新的发动机。

近几年来我国已有吉利和奇瑞等汽车企业先后开发了甲醇汽车,其中吉利英伦SC7甲醇汽车已在试运营中,还有一些其他项目也正在进行之中。

凭借多年的技术储备,东莞传动电喷科技有限公司(FIT)历时8年,为吉利英伦1.5L和1.8L轿车匹配开发出了可以灵活燃用甲醇和汽油两用燃料的发动机电喷系统,其标定界面如图2所示。匹配了该电喷系统的JL479和JL481发动机通过了耐久试验和冷热冲击试验的验证,整车完成了高温、高原和高寒试验,并通过了国4排放标准和EOBD认证。吉利英伦SC7甲醇汽车已获得了国家生产许可,首批投放的100辆英伦SC715甲醇汽车已经在晋中市出租车市场运营,广大驾乘者反响良好,最值得一提的是,燃料费用较以往汽油车可以节约40%以上。目前,吉利英伦SC7甲醇出租车也即将投放大同、兰州和上海等城市开始运营。


图2 电喷系统标定界面 

在与吉利合作的过程中,东莞传动电喷科技有限公司的技术研发团队针对甲醇燃料发动机可靠性和排放引起的问题,连续攻克了多项技术难关,采用燃烧分析仪和温度测试仪监测甲醇在气缸内部的燃烧过程并分析数据,反复测试和验证后对发动机ECU数据进行了合理修改,保障发动机可靠运行。合理的软件控制策略、针对冷起动和甲醇汽油模式的适时转换等多项因素的综合协调控制使得最终吉利英伦SC7甲醇汽车的整车排放结果优于国4排放标准。

英伦SC7甲醇汽车投放市场之后,东莞传动电喷科技有限公司再次承担了吉利4G15和4G18 DVVT甲醇发动机电喷系统,以及帝豪EC7甲醇汽车国5排放+EOBD的研发项目。东莞传动电喷科技有限公司的研发团队针对帝豪EC7项目开发了基于转矩控制架构的软件控制逻辑和双VVT(DVVT)控制功能,目前正在进行整车标定测试,即将开展夏季试验,新一代的甲醇汽车性能将值得期待。

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