並列タイトル等The Effect of Compression Ratio on Small Two Stroke Cycle Spark Ignition Engine Fueled Methanol Containing Water
一般注記本年度は、含水メタノ-ルの含水率と点火時期との関係を含水率0%、10%、20%の燃料について詳細に調べた。特に、エンジンシリンダ内の圧力変化を、歪ゲ-ジ式圧力変換器を用いて測定した。得られた指圧線図から、燃焼重量割合やクランク角度あたりの熱発生率を求め、火花点火から実際の燃焼による圧力上昇までの着火遅れや主燃焼期間を求めて、含水率との関係を調べた。また、シリンダ内最高圧力の出るクランク角度、および圧力の運転条件は、回転数2200rpm、給気比0.4を一定とし、空気過剰率を変化させて、行程圧縮比7.1,7.7および8.4について実験を行った。その結果、以下のようなことが明らかになった。
(1)市販のエンジンの状態で含水メタノ-ル燃料を用いると、含水率20%までは空気過剰率が過濃側ではニ-トメタノ-ル(0%)とほぼ同じ出力特性を示すが、希薄側では含水率の多いほど出力の低下が大きい。
(2)含水率が増加すると、燃焼速度はあまり変化しないものの、点火遅れが増加する。このために、最適点火時期(MBT)は進角側に移動する。また、MBT点での運転では含水率20%までは、最大出力はほとんど低下せずに運転できる。
(3)含水メタノ-ルを用いて、圧縮比を上げて運転すると出力、熱効率ともに向上するがMBTは遅角側に移動し、可燃範囲も狭くなる。
We Studied on small two stroke cycle spark ignition engines fueled methanol contains 0%, 10% and 20% volume of water. Especially, we measured pressure change in the cylinder using strain-type pressure gage. Engine speed is constant(2200rpm). Delivery ratio is 0.4(constant). And compression ratio(CR)is changed(CR=7.1, 7.7 and 8.4). Under these condition, engine performance test was carried out, with variable excess air ratio(EAR).
Experimental results in this investigation are following
(1)At rich mixture, maximum output power using methanol contents up to 20% of water is approximately equal to maximum power using neat methanol. But, at lean mixture, maximum output power is decreased as the water contents rate increases.
(2)As the water contents rate increases, ignition time lag is increased, but burning duration is not change. Then MBT(Minimum advance for Best Torque) isdecreased.
(3)Under high compression ratio condition, thermal efficiency and output power or engines fueled methanol containing water is slightly increased. MBT is also decreased, and flammable mixture region is reduced.
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