随着社会的发展，内燃机市场不断扩大。同时，化石能源安全问题也日益严峻，汽车尾气导致的环境污染日渐加剧，对我国经济可持续健康发展提出了重大挑战。因此，寻找一种更清洁、更高效的新型燃料成为重要的研究方向之一。甲醇是一种比较理想的发动机清洁燃料，其燃烧速度快、氧含量高，能有效改善缸内燃烧；同时，可回收发动机排气能量裂解甲醇，并将其裂解气与甲醇进行掺混燃烧，进一步节能减排。
　　鉴如此，本文将某4缸点燃式发动机改造为甲醇发动机，建立基于三维CFD平台的仿真模型并通过台架试验进行标定。计算分析了不同甲醇裂解气掺烧比的醇氢发动机在当量比条件下的燃烧特性和热效率等，以及裂解气与点火正时、进气正时和EGR之关系；同时，研究了甲醇裂解气对发动机稀薄燃烧及起动性能的影响。结果表明：
　　（1）当量比燃烧时，定转速和进气压条件下，随着掺烧比的增大，缸压峰值、放热率峰值以及缸内温度峰值均升高，且对应的曲轴转角提前；发动机循环指示功减小，动力性下降；同时，最佳点火提前角延后，发动机爆震倾向增加。在相同负荷下，燃料自身指示热效率η2随着掺烧比的增大而减小，但综合指示热效率η1有明显提升，最高时由原机的39.22%提高到41.26%，提高了2.04%。
　　（2）稀燃条件下，不改变发动机其他参数，随着过量空气系数的增大，缸压峰值、放热率峰值以及缸内温度峰值均下降，火焰发展期和燃烧持续期延长。但是随着掺烧比增加，燃烧性能明显好转；并且，随着掺烧比增大，燃料自身最高指示热效率η2所对应的过量空气系数也在不断增大，在过量空气系数为1.5和80%掺烧比状态下，其能达到41.32%；同时保持较低的NOx、HC和CO排放。因此，较大的掺烧比适用于较高程度的稀薄燃烧，既能获得较好的燃料经济性，又能获得良好的发动机排放特性。
　　（3）起动工况下，随着掺烧比例增大，缸压峰值、放热率峰值以及缸内温度峰值均上升，同时所对应的曲轴转角提前；CO 和 HC 的排放降低，NOx排放略有上升但保持较低量级，同时能减少甲醛排放。