柴油機(jī)混合氣形成與燃燒(三)(附動(dòng)畫演示)

1、柴油機(jī)混合氣形成與燃燒柴油機(jī)混合氣形成與燃燒（三）（三）2013.022013.02柴油機(jī)混合氣形成與燃燒柴油機(jī)混合氣形成與燃燒本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容：柴油機(jī)燃燒過程柴油機(jī)燃燒過程柴油機(jī)混合氣的形成柴油機(jī)混合氣的形成 柴油機(jī)的噴射與霧化柴油機(jī)的噴射與霧化 影響燃燒的因素和措施影響燃燒的因素和措施第三節(jié)第三節(jié) 燃油的噴射燃油的噴射一、噴射過程一、噴射過程 燃油的噴射：燃油的噴射： 燃油在噴油泵泵室中，受到柱塞壓縮，壓燃油在噴油泵泵室中，受到柱塞壓縮，壓力升高，經(jīng)噴油器噴出的過程。力升高，經(jīng)噴油器噴出的過程。 分三個(gè)階段：分三個(gè)階段：噴油延遲階段，主噴射階段，噴射結(jié)束階段。噴油延遲階段，主噴射

2、階段，噴射結(jié)束階段。燃油的噴射過程燃油的噴射過程二、不正常噴射二、不正常噴射1.1.二次噴射二次噴射 針閥落座后，過大的針閥落座后，過大的反射波（高壓油管內(nèi)）反射波（高壓油管內(nèi)）使針閥再次升起而噴使針閥再次升起而噴油的現(xiàn)象。油的現(xiàn)象。危害：危害：噴油時(shí)間噴油時(shí)間，噴油量，噴油量，后燃加重，后燃加重發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，排溫發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，排溫，燃油消耗率，燃油消耗率 噴射壓力低，霧化不良，燃燒過程中噴入氣缸，排氣噴射壓力低，霧化不良，燃燒過程中噴入氣缸，排氣冒黑煙，積碳。冒黑煙，積碳。 （高速、高負(fù)荷時(shí)較嚴(yán)重）（高速、高負(fù)荷時(shí)較嚴(yán)重）隔次噴射隔次噴射發(fā)生在怠速發(fā)生在怠速運(yùn)行時(shí)，造成柴油機(jī)怠運(yùn)行時(shí)，造成柴油機(jī)

3、怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)。速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)。三、避免不正常噴三、避免不正常噴射的措施射的措施減少高壓容積減少高壓容積縮短高壓油管長度縮短高壓油管長度合理選擇噴射參數(shù)合理選擇噴射參數(shù)2.2.斷續(xù)噴射、隔次噴射斷續(xù)噴射、隔次噴射斷續(xù)噴射斷續(xù)噴射常發(fā)生在低常發(fā)生在低速小負(fù)荷工況。速小負(fù)荷工況。第四節(jié)第四節(jié) 影響燃燒過程的因素影響燃燒過程的因素一、燃油的影響一、燃油的影響 1 1燃油的著火性燃油的著火性 是指柴油噴入汽缸后能否迅速著火燃燒的能力。是指柴油噴入汽缸后能否迅速著火燃燒的能力。 （用十六烷值表示）（用十六烷值表示）十六烷值高，著火性好，滯燃期短，十六烷值高，著火性好，滯燃期短，P/較小，工較小，工作柔和。且起

4、動(dòng)性好。作柔和。且起動(dòng)性好。十六烷值過高，使燃油來不及混合就燃燒，易冒煙。十六烷值過高，使燃油來不及混合就燃燒，易冒煙。 車用柴油機(jī)的十六烷值，一般為車用柴油機(jī)的十六烷值，一般為40405050。十六烷值對(duì)燃燒過程的影響圖十六烷值對(duì)燃燒過程的影響圖 2 2蒸發(fā)性蒸發(fā)性 蒸發(fā)性差，燃燒不完全。蒸發(fā)性差，燃燒不完全。 蒸發(fā)性過好，工作粗暴。蒸發(fā)性過好，工作粗暴。 二、壓縮性二、壓縮性的影響的影響TcTc、PcPc滯燃期縮短，工作柔滯燃期縮短，工作柔和，改善柴油機(jī)冷起動(dòng)性。和，改善柴油機(jī)冷起動(dòng)性。過大過大PzPz，機(jī)械磨損，機(jī)械磨損，使用壽命，使用壽命當(dāng)當(dāng)2121時(shí)，時(shí)，itit的提高不明顯。的提高

5、不明顯。柴油機(jī)合適的壓縮比主要是根據(jù)冷起動(dòng)的柴油機(jī)合適的壓縮比主要是根據(jù)冷起動(dòng)的需要來確定。需要來確定。三、使用方面因素的影響三、使用方面因素的影響（一）噴油規(guī)律（一）噴油規(guī)律噴油規(guī)律噴油規(guī)律：指噴油速率指噴油速率dq/ddq/d（每度曲軸轉(zhuǎn)角的（每度曲軸轉(zhuǎn)角的噴油量）隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系。噴油量）隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系。柴油機(jī)結(jié)構(gòu)一定時(shí)，放熱規(guī)律取決于噴油規(guī)律。柴油機(jī)結(jié)構(gòu)一定時(shí)，放熱規(guī)律取決于噴油規(guī)律。理想的噴油持續(xù)角為理想的噴油持續(xù)角為16163535CACA，噴油速率的，噴油速率的變化要先緩后急。變化要先緩后急。噴油規(guī)律可以通過改變噴油泵凸輪軸的凸輪型噴油規(guī)律可以通過改變噴油泵凸輪軸的凸輪

6、型面加以調(diào)整。面加以調(diào)整。（二）供油提前角（二）供油提前角供油提前角供油提前角 ：高壓油泵柱塞關(guān)閉進(jìn)油孔瞬時(shí)到高壓油泵柱塞關(guān)閉進(jìn)油孔瞬時(shí)到上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。噴油延遲角：噴油延遲角：供油提前角供油提前角與噴油提前角相差。與噴油提前角相差。過大、過小的危害：過大、過小的危害： （對(duì)燃燒的影響圖）對(duì)燃燒的影響圖）過大過大滯燃期滯燃期柴油機(jī)工作粗暴，怠速不柴油機(jī)工作粗暴，怠速不 穩(wěn)，冷起動(dòng)困難。穩(wěn)，冷起動(dòng)困難。 壓縮負(fù)功壓縮負(fù)功，PePe，bebe過小過小后燃量后燃量，排氣溫度，排氣溫度， itit， PePe，bebe 供油提前角供油提前角調(diào)整特性：調(diào)整特性：柴柴油機(jī)的性能

7、指油機(jī)的性能指標(biāo)隨供油提前標(biāo)隨供油提前角角的變化關(guān)的變化關(guān)系。系。最佳供油提最佳供油提前角：前角：當(dāng)柴油當(dāng)柴油機(jī)機(jī)bebe最低，最低，PePe最大時(shí)的供油最大時(shí)的供油提前角。提前角。（三）轉(zhuǎn)速（三）轉(zhuǎn)速n nn n進(jìn)氣進(jìn)氣加速、改加速、改 善混合氣形成善混合氣形成 著火延遲時(shí)間著火延遲時(shí)間 i i。 但 著 火 延 遲 角但 著 火 延 遲 角 i=6ni=6ni ior or 轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)速對(duì)i i及及ii的影響的影響對(duì)直噴式柴油機(jī)，對(duì)直噴式柴油機(jī)，n n最佳供油提最佳供油提前角前角。故柴油機(jī)上通常故柴油機(jī)上通常裝有供油提前角自裝有供油提前角自動(dòng)提前裝置。動(dòng)提前裝置。（四）負(fù)荷（四）負(fù)荷負(fù)荷負(fù)荷

8、循環(huán)供油量循環(huán)供油量 放熱量放熱量 噴油時(shí)缸內(nèi)溫度噴油時(shí)缸內(nèi)溫度 著火延遲時(shí)間著火延遲時(shí)間 工作柔和性工作柔和性。 但循環(huán)供油量但循環(huán)供油量噴油持續(xù)角噴油持續(xù)角燃燒惡化燃燒惡化itit，bibi 當(dāng)負(fù)荷過大時(shí)當(dāng)負(fù)荷過大時(shí), ,過小，過小，燃燒惡化，排氣冒黑煙，燃燒惡化，排氣冒黑煙，經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步下降。經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步下降。供油提前角對(duì)燃燒過程的影響供油提前角對(duì)燃燒過程的影響柴油十六烷值對(duì)燃燒過程的影響柴油十六烷值對(duì)燃燒過程的影響空間霧化混合及油膜蒸發(fā)混合空間霧化混合及油膜蒸發(fā)混合空間霧化混合：空間霧化混合： 將燃油噴向燃燒室空間，形成霧狀，霧狀油滴將燃油噴向燃燒室空間，形成霧狀，霧狀油滴從高溫空氣中吸熱蒸發(fā)并擴(kuò)散