第6章_燃烧过程及混合气形成.pdf

Department of Automotive Engineering Tsinghua University 汽车发动机原理 汽车发动机原理 点燃式和压燃式内燃机 点燃式和压燃式内燃机 工作过程、燃烧理论、性能分析及参数调控 工作过程、燃烧理论、性能分析及参数调控 第6章 燃烧过程及混合气形成 发动机（内燃机）燃烧的特点： 高速 （混合＋着火＋燃烧＝10～2ms） 高温 （2000℃左右） 高压 （柴油机高达100bar 以上） 复杂过程：流动、喷雾、多相流、燃烧化学 内燃机燃烧所追求的目标： 高η(η) 、高P （P ）、低污染、低噪声振动 e i me mi 6.1 实际发动机的燃烧过程及放热规律 主要内容 汽油机燃烧过程及分析 柴油机燃烧过程及分析 合理的燃烧放热规律 汽油机与柴油机燃烧特性对比 分析方法：  示功图，P (φ) = f (燃烧速率、温度、燃室容积···）  放热速率ROHR (Rate of Heat Release) dQB  1  dp dV  pV dk    α ( ) ＝ V ＋kp － ＋ F T －T    2  t W W dϕ k －1 dϕ dϕ ( ) dϕ    k －1  6.1.1 汽油机燃烧过程及分析 火核形成 汽油机着火和燃烧的高速摄影 特点：均质透明火焰，前锋面皱褶 1、 着火落后期（φA～φB ） 现象：  在 φA点开始火花点火，高 温单阶段着火；  在 φB点产生稳定的火核， 开始火焰传播； φB点也可用CA05表示，即 累计放热5%的相位。 特性参数：着火落后期 φ i 10°～ 20°CA 注意区别点火提前角 θ ig φ 相对稳定（相对柴油机）， i 因此 θ 对p 相位有重要影响 ig max 2、 明显燃烧期（φ～φ ） B C 现象：  由明显火核产生～火焰充满 燃烧室；  90％燃料在此期间被燃烧。 也称为速燃期 放热速率特征值CA50：累计放 热50% 的相位，0～10 CAATD