严格的油耗和排放法规推动着高效清洁内燃机的发展与进步。甲醇被誉为“液态的阳光”,具有优良的物化性质,非常适合作为车用发动机的替代燃料。本文将借助甲醇发动机试验台架和仿真计算平台,研究内、外部两种EGR回流形式对甲醇发动机燃油经济性和燃烧特性的影响,并通过优化点火时刻进一步挖掘甲醇发动机在引入EGR后的节油潜力。基于试验台架,在转速为1500 r/min-15%、25%和50%负荷工况下,研究了排气晚关角对甲醇发动机燃油经济性和燃烧特性的影响。随着排气晚关角的增大,进排气门重叠角增大,内部EGR率增大,泵气损失和燃烧温度大幅度降低,燃烧相位推迟。而调整点火时刻可以对缸内燃烧状态进行优化,使燃烧重心处于最佳位置,从而提高燃油经济性。以排气晚关角为0°CA时的甲醇消耗率为基准,在1500r/min-15%、25%和50%负荷下优化点火时刻后的节油率依次为7.5%、4.2%和1.8%,并从能量分配的角度分析了EGR技术的节能机理。在中低转速中小负荷区域,排气晚关角和点火时刻协同作用下的节油率在1%～9%之间,且节油高效区位于小负荷区域。基于低压EGR仿真模型,发现低压EGR通过改变换气过程和燃烧状态来改变燃油经济性。在1500 r/min-15%、25%和50%负荷工况下,优化点火时刻后的节油率依次为3.2%、4.6%和6.5%。在中低转速中小负荷区域内,低压EGR和点火时刻协同作用下的节油率在2%～7%之间,节油高效区位于中负荷区域。基于GT-Power软件中的DOE模块,设计了以排气晚关角、点火时刻以及低压EGR率为输入因子,以最低甲醇消耗率为响应的多目标优化。得到了1500 r/min-15%、25%和50%负荷工况下的节油率分别为7.8%、5.2%和6.6%;并获取了两种EGR回流方式的组成情况:（1）在15%负荷工况下,排气晚关角为33°CA,内部EGR率为26%,不引入低压EGR。（2）在25%负荷工况下,排气晚关角为25°CA,内部EGR率为8%,且引入的低压EGR率为12%。（3）在50%负荷工况下,排气晚关角为10°CA,内部EGR率为5%,引入的低压EGR率为20%。