《发动机原理》复习课2详解.ppt

复习 §6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1）位置式喷射系统 供油规律 喷油规律 存在的问题： 供油规律与喷油规律不同； 出现不正常喷射现象： 二次喷射；喷油压力波动 滴油现象；高压密封 断续喷射；针阀周期跳动 隔次喷射；2循环喷1次 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2）时间-压力式电控喷射系统 特点：不断高压化 典型类型：高压共轨系统、泵喷嘴和单体泵三种 1. 高压共轨系统 高压共轨系统特点： 结构上：把泵-管-喷嘴三个单元，按各自功能相互独立起来?充分提高控制自由度。 功能上：实现高压喷射；?喷射压力、喷射时刻、喷油规律达到可直接调控?放热规律可控制。 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2）时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统 各单元的作用： ① 高压泵：按一定速率向共轨供油，保证轨压恒定 供油原理：多山凸轮?每转供三每次??供油频率 ?与喷射频率一致 ②共轨的作用：将高压泵提供的高压油蓄压?按恒定压力均匀分配到各缸喷油器。 ③ 喷油器的主要作用：根据ECU的控制指令完成定量、雾化及喷油规律的控制。 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2）时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统 高压共轨喷射系统的特点： 共轨压力波动小?不存在压力波引起的难控区、失控区以及调速器能力不足等问题； 喷射压力独立于n和负荷?可实现理想喷油规律 易实现多阶段脉冲喷射过程?喷射规率自由控制 喷射量仅取决于共轨压力 和喷油器通电脉冲宽度; 高压?高压泵驱动损失?， 需耐高压和高压密封。 0.5 1.0 1.5 2.0 200 150 100 50 96MPa 80MPa 48MPa 38MPa 喷射量mm3/st 通电脉冲幅Ti/ ms 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2）时间-压力式电控喷射系统 2. 泵喷嘴： 结构特点：?泵喷嘴体、控制阀及电磁阀等组成； ?柱塞偶件和喷油器偶件集成在一个壳体内。 喷油正时和喷油量：由电磁阀控制进油阀开启时刻和持续时间来控制 高压系统容积很小?易高压化(200MPa)?可靠性好；但复杂 ?取消了高压油管?弥补高压共轨耐高压及高压密封缺陷。 3. 单体泵 结构特点：一种模块式结构； 各缸柱塞泵独立； 喷油器和喷油泵间用短高压油管连接 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-4 混合气的形成与燃烧室 一、柴油机混合气形成方式 形成方式分为：空间雾化混合方式 油膜蒸发混合方式 1）空间雾化： 多孔式喷油器强制雾化+与空气的相对运动 燃油与空气相对速度是混合气形成的主要因素 影响油气相对速度的因素：p喷，T，?，气流特性 即 喷雾特性与燃烧室内气流特性的匹配。 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-4 混合气的形成与燃烧室 一、柴油机混合气形成方式 2）油膜蒸发： 燃烧室壁面形成油膜后，利用受热蒸发和空气流动作用形成混合气。 影响混合气形成的主要因素是 油膜蒸发速度 燃烧室相对油膜的运动速度 油膜厚度 传统分隔式燃烧室 一部分空间雾化，大部分油膜蒸发?形成混合气 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-4 混合气的形成与燃烧室 一、柴油机混合气形成方式 3）传统直喷式和分隔式燃烧室特点： 直喷式：燃烧等容度高； 散热面积小； 经济性好 冷起动性好； ? ?=14~18 对喷射系统要求高； 对高速敏感； 排放、高速性差 粗暴，NOx排放高。 分隔式：空气利用率好； n适应性好 喷雾要求低、成本低； 散热面积大；通道节流损失大； 热效率低；冷起动性差。? ?=20~24 第六章 柴油机混合气形成和燃烧 复习 §6-4 混合气的形成与燃烧室 二、高速直喷燃烧室结构及其混合气形成特点 柴油机燃烧放热规律及NOx和PM生成?预混合燃烧过程和扩散燃烧过程。 预混合燃烧过程?缸内气流特性和喷雾质量； 扩散燃