21世纪的今天,全人类正共同面临着严峻的传统能源危机与地球环境容量的制约。我国接近50%的石油进口依赖度,更是对能源科技的发展提出重大挑战。因此,寻求符合我国资源和环境特色的高效清洁石油替代燃料,是节约石油资源、缓解能源压力、确保国家能源安全及保护环境的大事,是我国国民经济和社会发展的重大需求。本研究课题立足于具有我国能源优势的煤炭资源,以技术发展相对成熟的煤制甲醇燃料为研究对象,在充分分析了甲醇的特性和国内外对甲醇燃料研究现状的基础上,围绕汽油机主要开展了以下两方面的工作。以前对于电喷汽油机燃用醇类燃料的研究、特别是对于燃用甲醇后的非常规排放物的检测和控制的研究较少。本课题较全面的研究了电控汽油机燃用低比例甲醇汽油的经济性和排放特性。甲醇汽油的甲醇和甲醛排放的检测采用2,4-二硝基苯肼的酸性饱和溶液作为吸收液,吸收尾气中的醇醛类化合物,然后用二硫化碳萃取,利用气相色谱仪进行分析。试验结果表明:甲醇汽油的燃油经济性随负荷和掺醇比例的增大改善明显,HC和CO的排放大幅度降低且催化转化完全,NOx排放无论催化前后均高于纯汽油尤以M30增长量为最,甲醇和甲醛的排放受掺醇比例和负荷的影响较大,但催化转化后排放基本为零。以校企合作项目为依托,开展汽油机燃用甲醇裂解燃料的研究工作。先后进行了甲醇裂解装置的设计和优化、两种发动机台架上的性能试验和甲醇裂解燃料汽车的实车道路试验。结果表明:汽油机燃用甲醇裂解燃料能大幅度改善能量的利用效率和降低各种污染物的排放,甲醇裂解汽车能较好满足驾驶性能的要求,不失为一种清洁、高效、易于产业化的汽油机甲醇利用方式和汽油替代途径。