EMOCION – E-Methanol Compression Ignition Combustion

• Research unit: SFOE
• Project number: SI/502699

Short description (German)

Im Hinblick auf net-zero CO2-freie Verbrennungsmotoren für Anwendungen, die nicht elektrifiziert werden können, stellt erneuerbares Methanol eine technisch und wirtschaftlich vielversprechende Lösung dar. Die Novität gegenüber bestehenden Methanol-Motoren ist der Einsatz eines Kompressionszündverfahrens (quasi "Methanol-Dieselmotor"), um höchste Effizienz und Leistungsdichte zu erreichen. Dabei sind Machbarkeit und Grenzen zu evaluieren. Mit Hilfe eines optisch zugänglichen Prüfstands sollen die zugrundeliegenden Mechanismen unter relevanten Druck-, Temperatur- und Strömungsbedingungen sowie variierenden Einspritzstrategien untersucht werden. Darüber hinaus sind womöglich erforderliche Konzepte zur "Zündförderung" zu evaluieren. Parallel zu den experimentellen Untersuchungen werden entsprechende CRFD Simulationen hinsichtlich des Zünd- und Verbrennungsverhaltens durchgeführt, auch im Hinblick auf weiterführende Tests an einem Forschungsmotor.

Short description (English)

Renewable methanol is a technically and economically promising solution for net-zero CO2-free ICengines for applications that cannot be electrified. The novelty compared to existing methanol engines is the use of a compression ignition process (quasi "methanol diesel engine") to achieve highest efficiency and power density. Feasibility and limitations need to be evaluated. An optically accessible test bench will be used to investigate the underlying mechanisms under relevant pressure, temperature, and flow conditions as well as different injection strategies. In addition, possibly required ignition promotion concepts will be evaluated. In parallel to the experimental investigations, corresponding CRFD simulations of ignition and combustion behaviour will be carried out, also with a view to further tests on a research engine.