甲醇作为代用燃料与汽油相比,具有更快的层流火焰速度和更高的辛烷值可以提高发动机的热效率。并且其高含氧量（质量百分比为50%）使空气燃料混合物的含氧量更高,从而使燃料更好地燃烧。但是由于甲醇的汽化潜热大,饱和蒸汽压低,使得在寒冷的冬天,或者在高海拔和严寒地区,甲醇发动机会出现冷启动困难,中小负荷下燃烧稳定性降低,燃油经济性变差等问题,因此改善甲醇发动机中低负荷下的燃烧特性具有重要研究意义。本文从提高甲醇发动机喷雾雾化质量的角度入手,将空气辅助喷射技术应用于点燃式甲醇发动机,开发了一台压缩空气辅助喷射甲醇发动机,研究了喷气时刻、喷气脉宽和点火提前角等控制参数对压缩空气辅助喷射甲醇发动机燃烧特性的影响,并针对小负荷工况对控制参数进行了优化,试验表明:推迟喷气时刻至进气门开启之后（开阀喷射）有利于加快燃烧速度,提高燃烧稳定性,当喷气时刻为300°CA BTDC时,发动机燃烧稳定性最好,过晚的喷气时刻会导致燃烧恶化。增大喷气脉宽能增强甲醇雾化效果,优化发动机燃烧质量,提升发动机动力性和稳定性。但是在不同的喷气时刻下喷气脉宽对燃烧特性的影响程度不同。当喷气时刻较早（闭阀喷射）或过晚时,喷气脉宽大于4ms后动力性和燃烧稳定增加不明显,而当开阀喷射时喷气脉宽对燃烧的影响比较显著。在喷气时刻为300°CA BTDC,喷气脉宽7ms时,发动机的动力性和燃烧稳定性达到最佳。开阀喷射时增大点火提前角可以使发动机pmax增大,燃烧相位提前,但是CA0-10却随之增大,CA10-90先减小后增大。在不同的喷射时刻下最佳点火提前角不同,当喷射时刻推迟时,为了获取更好的动力性应当适当推迟点火提前角。将控制参数优化后的压缩空气辅助喷射甲醇发动机与普通进气道喷射甲醇发动机进行了性能比较,验证了本文开发的压缩空气辅助喷射甲醇发动机的优越性,然后又比较了在压缩空气辅助喷射发动机内燃烧甲醇和汽油两种燃料的燃烧特性,结果表明:在较低的环境温度下,普通进气道喷射发动机在节气门开度大于50%时由于甲醇蒸发速度的限制功率无法继续提升,而压缩空气辅助喷射系统凭借超高的雾化性能,在各个负荷下相比普通进气道喷射发动机功率提升5.2%～21.3%,油耗率减小1.6%～19.6%。在压缩空气辅助喷射发动机上燃烧甲醇和汽油两种燃料时,由于甲醇解决了低温下蒸发困难的问题,甲醇的CA0-10和CA10-90均比汽油小,燃烧甲醇时发动机具有更大的pmax和更高的燃烧等容度,在不同的负荷下甲醇的燃烧稳定性要优于汽油1%左右,燃油经济性能也更好。