Caterpillar 在1990年的甲醇內燃機

2023/11/09閱讀時間約 2 分鐘

早在33年前,Caterpillar 就已經開發出甲醇內燃機並且在卡車上完成測試,下面是1990年的技術報告的部分內容:

卡特彼勒 3406 甲醇引擎公路卡車經驗

各種「替代」燃料被認為是未來石油燃料的潛在替代品。 在某些重型應用中替代柴油燃料的主要競爭者之一是甲醇,因為甲醇可以由天然氣、煤炭和生物質等豐富可用的材料製成,並且因為純甲醇可以減少氮氧化物和顆粒物廢氣排放相對於柴油。 由於甲醇和柴油燃料之間的各種燃料特性差異,必須對傳統柴油引擎進行引擎改造以使其能夠使用甲醇燃料。

專利的 (1) 點火輔助燃燒系統最初應用於 2 氣門、4 衝程 Caterpillar 3306 DIT 引擎(121 毫米缸徑),證明了甲醇燃燒在拖拉機應用中的可行性 (2)。 此後,該點火輔助技術已轉移至 4 氣門、4 衝程 Caterpillar 3406 DITA 引擎(137 毫米缸徑),並在加拿大大型甲醇引擎 (MILE) 計劃的長途運輸卡車應用中進行了進一步評估。

對多個 3406 DITA 柴油引擎部件進行了修改。 這些部件包括燃油噴射泵、燃油噴嘴、氣缸蓋和活塞。 設計計算表明,這些修改將使甲醇引擎的性能和主要部件的耐用性與柴油引擎大致相同。

實驗室性能和初步耐久性測試驗證了設計計算。 瞬時排放(無廢氣後處理)顯示相對於柴油的預期氮氧化物和粒狀物排放量減少。

兩台 3406 DITA 甲醇引擎安裝在 Kenworth W900 卡車上,並在不列顛哥倫比亞省高貴林市和 BC 省高貴林市之間穿越落基山脈的長途運輸服務中運行。 以及加拿大艾伯塔省坎莫爾,分別累計行駛 327,027 公里(203,122 英里)/5310 小時和 272,171 公里(168,983 英里)/4404 小時。 儘管甲醇引擎仍處於開發的早期階段,但其可用性和燃料能耗非常接近該專案中使用的兩輛柴油控制卡車。 試驗後檢查顯示主要零件的壽命等於或優於柴油引擎。 在甲醇引擎投入商業應用之前,電熱塞、燃油噴嘴和閥門等零件的使用壽命需要進一步開發。

在艱苦的高利用率應用中進行的長時間 3406 甲醇引擎演示為重型甲醇引擎的可行性提供了進一步的證據。 透過進一步的開發,如果未來的經濟和社會條件決定使用甲醇作為重型引擎燃料,重型甲醇引擎將能夠成為商業上可行的產品。

原始技術文件連結

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