柴油機(jī)燃燒室

1、柴油機(jī)燃燒室一一、兩類燃燒室：兩類燃燒室： 1、統(tǒng)一式燃燒室：又稱直接噴射燃燒室。統(tǒng)一式燃燒室：又稱直接噴射燃燒室。 型燃燒室型燃燒室開式開式 球型燃燒室球型燃燒室半開式半開式 2 2、分隔式燃燒室：由主燃燒室和副燃燒室組、分隔式燃燒室：由主燃燒室和副燃燒室組成。成。 渦流渦流式式燃燒室燃燒室; ; 預(yù)燃預(yù)燃式式燃燒室。燃燒室。1.1.直接噴射式燃燒室直接噴射式燃燒室結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：整個燃燒室由氣缸蓋底平面、活塞項(xiàng)面及氣缸壁所形成的統(tǒng)一空間內(nèi)，活塞頂上均開有深淺不同、形狀各異的凹坑。開式燃燒室的混合氣形成主要靠油束與燃燒室形狀配合。不組織空氣運(yùn)動或輔以微弱的空氣運(yùn)動。這種燃燒室空氣利用率低

2、，但經(jīng)濟(jì)性好，主要用在大中型柴油機(jī)上。目前汽車、拖拉機(jī)柴油機(jī)上多采用半開式燃燒室。半開式燃燒室的空氣渦流運(yùn)動。以以型為代表的半開式燃燒室型為代表的半開式燃燒室 特點(diǎn)：特點(diǎn)：采用多噴孔噴嘴、采用多噴孔噴嘴、3-53-5孔，依靠燃油在空間霧化來實(shí)現(xiàn)；孔，依靠燃油在空間霧化來實(shí)現(xiàn)；組織進(jìn)氣渦流，加速混合氣形成。組織進(jìn)氣渦流，加速混合氣形成。 優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，相對散熱面積?。慈紵冶砻娣e和優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，相對散熱面積?。慈紵冶砻娣e和其容積之比?。?，可以獲得較高的經(jīng)濟(jì)性。其容積之比?。梢垣@得較高的經(jīng)濟(jì)性。散熱面積小，壓縮終點(diǎn)溫度容易建立，散熱面積小，壓縮終點(diǎn)溫度容易建立，也較低，約為也較低

3、，約為15-1715-17。它的低溫起動性好。它的低溫起動性好。開啟壓力大開啟壓力大20MPa20MPa左右噴油泵易磨損；左右噴油泵易磨損；滯燃期中形成的可燃混合氣量較多，滯燃期中形成的可燃混合氣量較多，pp較高，工作粗暴較高，工作粗暴；較大，全負(fù)荷在較大，全負(fù)荷在1.31.3以上，對轉(zhuǎn)速變化較敏感；以上，對轉(zhuǎn)速變化較敏感； 溫度較高，空氣在高溫停留的時間又長，故溫度較高，空氣在高溫停留的時間又長，故NONOX X排放高，排放高，比分隔式燃燒室大比分隔式燃燒室大 。 型燃燒室型燃燒室; ;螺旋進(jìn)氣道螺旋進(jìn)氣道空氣渦流運(yùn)空氣渦流運(yùn)動動球形燃燒室：球形燃燒室： 優(yōu)點(diǎn)：工作柔和，噪優(yōu)點(diǎn)：工作柔和，噪

4、音小，又叫輕聲發(fā)動音小，又叫輕聲發(fā)動機(jī)。機(jī)。 缺點(diǎn)：起動困難，螺缺點(diǎn)：起動困難，螺旋形進(jìn)氣道，結(jié)構(gòu)復(fù)旋形進(jìn)氣道，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難。雜，制造困難。渦流室式燃燒室渦流室式燃燒室a a、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：通道方向與活、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：通道方向與活塞頂成一定的角度并與渦塞頂成一定的角度并與渦流室相切。渦流室通常由流室相切。渦流室通常由兩部分組成，上部與氣缸兩部分組成，上部與氣缸蓋鑄在一起。下部（包括蓋鑄在一起。下部（包括連接通道）由耐熱鋼制成連接通道）由耐熱鋼制成，稱為，稱為“保溫鑲塊保溫鑲塊”。b b、混合氣形成特點(diǎn)：、混合氣形成特點(diǎn)： n n渦流增加；渦流增加； 部分燃油在通道口附近部分燃油在通道口附近靠近壁

5、面處著火；靠近壁面處著火； 二次渦流（燃燒渦流）二次渦流（燃燒渦流）進(jìn)一步混合進(jìn)一步混合; ; 對燃油適應(yīng)性好。對燃油適應(yīng)性好。分隔式燃燒室分隔式燃燒室 主要優(yōu)點(diǎn)：主要優(yōu)點(diǎn)：較小，全負(fù)荷較小，全負(fù)荷1.21.21.31.3，最低可到，最低可到1.11.1，空氣利用率較，空氣利用率較高；高；對噴霧質(zhì)量要求不高，可用單孔式噴嘴，開后壓力較低對噴霧質(zhì)量要求不高，可用單孔式噴嘴，開后壓力較低121214MPa14MPa；對燃油系的要求低，減少噴嘴堵塞現(xiàn)象。；對燃油系的要求低，減少噴嘴堵塞現(xiàn)象。對轉(zhuǎn)速變化不敏感，高速性好，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)對轉(zhuǎn)速變化不敏感，高速性好，最高轉(zhuǎn)速可達(dá) 5000r 5000rmin

6、min。p p較低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；排氣污染小，易于調(diào)試；使用性能較低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；排氣污染小，易于調(diào)試；使用性能穩(wěn)定。穩(wěn)定。 主要缺點(diǎn)：主要缺點(diǎn)： 相對散熱表面積較大；相對散熱表面積較大； 氣體二次經(jīng)過通道節(jié)流，流動損失也較大；氣體二次經(jīng)過通道節(jié)流，流動損失也較大； 冷起動性差，壓縮比為冷起動性差，壓縮比為18182323，需要起動輔助裝置。，需要起動輔助裝置。 通道口熱負(fù)荷很高，容易引起熱裂等毛病。通道口熱負(fù)荷很高，容易引起熱裂等毛病。 構(gòu)造特點(diǎn)：燃燒室由兩個部構(gòu)造特點(diǎn)：燃燒室由兩個部分組成分組成. . 預(yù)燃室和主燃室用一個或幾預(yù)燃室和主燃室用一個或幾個小孔（或稱噴孔）相連通個小孔（或稱噴孔）相連

7、通，小孔總截面積與活塞截面，小孔總截面積與活塞截面積之比只有積之比只有0.250.250.70.7。噴油器安裝在預(yù)燃室中心線噴油器安裝在預(yù)燃室中心線附近。附近。 混合氣形成特點(diǎn)：混合氣形成特點(diǎn)：壓縮紊流；壓縮紊流；燃油噴入預(yù)燃室避免與氣流燃油噴入預(yù)燃室避免與氣流正面相撞；正面相撞；氣流將一部分小油粒帶向預(yù)氣流將一部分小油粒帶向預(yù)燃室的上方形成火源。燃室的上方形成火源。 預(yù)燃室燃燒室預(yù)燃室燃燒室 主要優(yōu)點(diǎn)：主要優(yōu)點(diǎn)：較小，全負(fù)荷較小，全負(fù)荷1.21.21.31.3，最低可到，最低可到1.11.1，空氣利用率較，空氣利用率較高；高；對噴霧質(zhì)量要求不高，可用單孔式噴嘴，開后壓力較低對噴霧質(zhì)量要求不高

8、，可用單孔式噴嘴，開后壓力較低121214MPa14MPa；對燃油系的要求低，減少噴嘴堵塞現(xiàn)象。；對燃油系的要求低，減少噴嘴堵塞現(xiàn)象。對轉(zhuǎn)速變化不敏感，高速性好，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)對轉(zhuǎn)速變化不敏感，高速性好，最高轉(zhuǎn)速可達(dá) 5000rpm 5000rpm。p p較低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；排氣污染小，易于調(diào)試；使用性能穩(wěn)較低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；排氣污染小，易于調(diào)試；使用性能穩(wěn)定。定。 主要缺點(diǎn)：主要缺點(diǎn)：流動損失大，散熱面積大，散熱損失亦較大經(jīng)濟(jì)性差，耗油流動損失大，散熱面積大，散熱損失亦較大經(jīng)濟(jì)性差，耗油率高。率高。250250285 g285 g（kw.hkw.h）。）。冷起動困難。壓縮比較高，一般為冷起動困難。壓縮

9、比較高，一般為18182222，需要起動輔助，需要起動輔助裝置。裝置。低轉(zhuǎn)時噪聲大。低轉(zhuǎn)時噪聲大。直噴式：熱效率高，省油。問題是對轉(zhuǎn)速較敏感，直噴式：熱效率高，省油。問題是對轉(zhuǎn)速較敏感，噪聲高，排氣污染較大；噪聲高，排氣污染較大；球型：發(fā)展趨勢不大，主要是性能難于穩(wěn)定，低速球型：發(fā)展趨勢不大，主要是性能難于穩(wěn)定，低速性能不好。性能不好。渦流室：高速性能好，升功率較大，噪聲較小以及渦流室：高速性能好，升功率較大，噪聲較小以及排氣污染較低，適合小缸徑。缺點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)性差，耗排氣污染較低，適合小缸徑。缺點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)性差，耗油率較高。起動困難。油率較高。起動困難。 預(yù)燃室：對燃料供給系要求最低，生產(chǎn)、保養(yǎng)較易預(yù)燃室：對燃料供給系要求最低，生產(chǎn)、保養(yǎng)較易，柔和排污小。用于，柔和排污小。用于n n250025003000rpm3000r