ศึกษาประสิทธิภาพเชิงความร้อนและมลพิษของเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบฉีดตรงเมื่อใช้เอทานอลเป็นเชื้อเพลิง

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะ แบบฉีดตรงโดยฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเผาไหม้โดยตรงในขณะที่ลูกสูบกำลังเคลื่อนที่ขึ้นปิดช่องไอเสีย เพื่อลดการสูญเสียเชื้อเพลิงในไอดีที่ออกไปกับไอเสีย เมื่อใช้แก๊สโซลีน 95, E20 และ E85 เป็นเชื้อเพลิงเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบคาร์บูเรเตอร์เมื่อใช้แก๊สโซลีน 95 เป็นเชื่อเพลิง ทดสอบที่เร็วรอบ 4500, 5000 และ 5500 รอบต่อนาที ที่ภาระ 1.0-4.0 kW สมรรถนะที่ศึกษา คือ กำลังเบรก อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะเบรก และประสิทธิภาพเชิงความร้อน มลพิษจากไอเสียที่ศึกษา HC, CO และ CO2
ผลการศึกษา พบว่า องศาการจุดระเบิดที่เหมาะสมที่ความเร็วรอบ 4500, 5000 และ 5500 rpm ของเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบฉีดตรง คือ 27, 29 และ 31 องศาก่อนศูนย์ตายบนตามลำดับ ในการทดลองเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบฉีดตรงใช้แก๊สโซลีน 95, E20 และ E85 เป็นเชื้อเพลิง และเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบคาร์บูเรเตอร์ใช้แก๊สโซลีน 95 เป็นเชื้อเพลิง ในการเปรียบเทียบระหว่างเครื่องยนต์จุระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบฉีดตรง กับเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบคาร์บูเรเตอร์ ผลการทดลองพบว่า อัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะเบรกลดลงเฉลี่ย 26.08%, 22.47% และ 4.05% ตามลำดับ ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นเฉลี่ย 18.49%, 23.32% และ 34.98% ตามลำดับ และมลพิษจากไอเสียพบว่า HC ลดลงเฉลี่ย 65.47%, 64.11% และ 52.32% ตามลำดับ, CO ลดลงเฉลี่ย 79.03%, 75.22% และ 59.72% ตามลำดับ และ CO2 ลดลงเฉลี่ย 72.13%, 69.55% และ 48.57% ตามลำดับ เนื่องจากเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ 2 จังหวะแบบฉีดตรง จะฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเผาไหม้โดยตรงในขณะที่ลูกสูบกำลังเคลื่อนที่ขึ้นปิดช่องไอเสีย ทำให้ลดการสูญเสียเชื้อเพลิงในส่วนผสมไอดีที่ออกไปกับไอเสีย จึงทำให้สมรรถนะของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น และมลพิษจากไอเสียลดลง