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【2017年整理】汽车发动机-汽油机混合气的形成和燃烧
第四章 汽油机混合气的形成和燃烧
§5-1 汽油机混合气形成及热功转换特点
§5-2 汽油机燃烧过程
§5-3 汽油机燃料喷射量的控制
§5-4汽油机燃烧组织方式及燃烧室
§5-4汽油机的有害排放物及其控制
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内燃机实现热功转换的关键问题 :混合气形成方式
着火方式
石油能源的发现和应用,为内燃机提供了能源
汽油的特点,确定其混合气形成方式和着火方式
挥发性好外部混合气形成法均匀可燃混合气
点燃温度低强制点燃火焰传播燃烧方式
问题:限制压缩比过高均匀混合气易爆燃;
所以,热效率低
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一、外部混合气形成特点
燃料供给方式分为:化油器和电控喷射两种方式
1)化油器式混合气形成原理及特点
混合气形成基本原理:
利用空气动力学。
设置喉管加快气流速度
产生喉管真空度喷油;
高速空气冲散、雾化、蒸发
喉管
浮子室
高速气流
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这种混合气形成方式存在的问题:
喉管节流:进气阻力,泵气损失 ,v,结冰;
多缸机一个化油器:各缸进气支管不等长,造成各缸不均匀性较大;
空然比控制精度
不能满足现代节能与排放法规的要求淘汰
被电控汽油喷射技术替代
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(1)汽车电子技术发展背景
社会要求:
2)电控汽油喷射(EFI)式混合气形成
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技术支撑:半导体技术的发展及应用
1948年晶体管发明,1957年使用化;1958年发明集成(IC)电路促进汽车电子技术的发展
1970年后基于美国发布安全、排放、油耗三大法规; 1971年微机问世使汽车电子控式技术迅速发展
1972年波许公司开发L-J型质量流量式电控汽油喷射系统
1976年GM公司开发应用应用点火时期的微机控制技术
控制技术由模拟控制向数字控制化发展
1977年日产/丰田实现用氧传感器对空燃比的反馈控制
1980年三菱推出卡门涡式空气流量计;1981年波许/日立制作所推出热线式空气流量计
电控汽油喷射技术逐渐成熟
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电控汽油喷射的主要优点:
1. 提高了控制自由度,减小进气阻力,改善各缸均匀性;进气管设计可按动力性要求设计,最大限度地提高充气效率。
2.提高空燃比的控制精度,改善经济性,且配合三效催化转化器的应用,有效净化尾气排放。
3.因汽油喷射雾化,改善混合气形成条件,故提高发动机加减速等过渡工况响应性和冷起动性。
成为现代汽车的主导地位
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(2)电控汽油喷射(EFI)式混合气形成特点
进入气缸的空气量和燃料量分别控制:
空气量空气流量计驾驶员控制;
燃料喷射量目标空然比ECU控制。
电控汽油喷射的主要问题:
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