第五章_柴油机混合气形成与燃烧1019

1、柴油机混合气形成与燃烧柴油机混合气形成与燃烧 第五章：柴油机混合气的形成与燃第五章：柴油机混合气的形成与燃烧烧 第一节第一节 燃油的喷射与雾化燃油的喷射与雾化第二节第二节 燃烧与放热燃烧与放热第三节第三节 混合气形成与燃烧室混合气形成与燃烧室第四节第四节 燃烧过程的优化燃烧过程的优化第一节燃油的喷射与雾化 一、喷油系统一、喷油系统1.1.对喷油系统的作用（柴油机）对喷油系统的作用（柴油机）1 1）能产生足够高的喷油压力）能产生足够高的喷油压力2 2）实现所要求的喷油规律，以保证合理的燃烧放热规律和良好的综合性能）实现所要求的喷油规律，以保证合理的燃烧放热规律和良好的综合性能3 3）保证各种工况

2、下精确供给量燃油量及各缸工作均匀性）保证各种工况下精确供给量燃油量及各缸工作均匀性4 4）避免异常喷射现象）避免异常喷射现象第一节燃油的喷射与雾化 2.喷油系统的工作原理喷油系统的工作原理常见的喷油泵燃油供给系统：常见的喷油泵燃油供给系统：（1 1）直列柱塞式喷油泵燃油供给系统）直列柱塞式喷油泵燃油供给系统（2 2）分配式喷油泵燃油供给系统）分配式喷油泵燃油供给系统这两种燃料供给系统也称为这两种燃料供给系统也称为（泵管嘴）系统（泵管嘴）系统第一节燃油的喷射与雾化 直列柱塞式喷油泵燃油供给系统直列柱塞式喷油泵燃油供给系统第一节燃油的喷射与雾化 3.3.喷油泵喷油泵 喷油泵以柱塞行程、分泵中心距等

3、结构特征为基础成为系列，每个系列可以改变柱喷油泵以柱塞行程、分泵中心距等结构特征为基础成为系列，每个系列可以改变柱塞直径和分泵数，以适应不同柴油机的需要。如塞直径和分泵数，以适应不同柴油机的需要。如A A型喷油泵。型喷油泵。分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比的优点：分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比的优点：1 1）结构紧凑、零件小、体积小、重量轻、使用中故障少、易维修）结构紧凑、零件小、体积小、重量轻、使用中故障少、易维修2 2）不需要进行各缸供油量个供油定时的调整）不需要进行各缸供油量个供油定时的调整3 3）凸轮的生程小，有利于提高柴油机转速）凸轮的生程小，有利于提高柴油机转速第一节燃油的喷射与雾化

4、 4.4.喷油器喷油器 喷油器的作用是将喷油泵供给的高压燃油喷入柴油机燃烧室内，使燃油雾化成微细的喷油器的作用是将喷油泵供给的高压燃油喷入柴油机燃烧室内，使燃油雾化成微细的油粒，并按一定的要求适当地分布在燃油室内。喷油器有油粒，并按一定的要求适当地分布在燃油室内。喷油器有孔式孔式和和轴针式喷油器轴针式喷油器两类两类。孔式孔式轴针式轴针式 孔式喷油器用于直喷式燃孔式喷油器用于直喷式燃烧室；烧室； 轴针式喷油器用于非直喷轴针式喷油器用于非直喷式燃烧室，有式燃烧室，有标准轴针式标准轴针式和和节节流轴针式流轴针式两种，有自洁作用两种，有自洁作用 。第五章 柴油机混合气形成与燃烧1.1.喷油过程喷油过程

5、 （1）喷油延迟阶段喷油延迟阶段 供油提前角供油提前角j 供 喷油提前角喷油提前角j 喷 喷油泵出油（出油阀升起）到喷油嘴喷油（针阀升喷油泵出油（出油阀升起）到喷油嘴喷油（针阀升起）起） D j = j 供 j 喷 （2）主喷射阶段主喷射阶段 喷油嘴喷油到喷油泵停止出油（出油阀关闭）喷油嘴喷油到喷油泵停止出油（出油阀关闭） ，高，高压油管压力急剧下降压油管压力急剧下降 （3）停止喷油阶段停止喷油阶段 喷油泵停止出油到喷油嘴停止喷油（针阀关闭）喷油泵停止出油到喷油嘴停止喷油（针阀关闭）二、喷射与雾化二、喷射与雾化压力波：压力波：12001300m/s 供油提前角供油提前角 喷油提前角喷油提前角

6、开始喷油开始喷油 第五章 柴油机混合气形成与燃烧2.2.供油规律与喷油规律供油规律与喷油规律 （1）供油规律供油规律: 供油速率。单位时间喷油泵供油量与喷油泵凸轮转角（时间）的关系供油速率。单位时间喷油泵供油量与喷油泵凸轮转角（时间）的关系 （2）喷油规律喷油规律: 喷油速率。单位时间喷油器喷油量与喷油泵凸轮转角（时间）的关系喷油速率。单位时间喷油器喷油量与喷油泵凸轮转角（时间）的关系 差异在于：差异在于： A、燃油可压缩性、燃油可压缩性 B、油管弹性变形、油管弹性变形 C、压力波传递反射、压力波传递反射 （3）理想喷油规律理想喷油规律：“先少后多、先慢后快先少后多、先慢后快”单位曲轴转角由喷

7、油泵供入油管单位曲轴转角由喷油泵供入油管的燃油量取决于柱塞直径和凸轮的燃油量取决于柱塞直径和凸轮几何尺寸几何尺寸单位凸轮轴转角由喷油器单位凸轮轴转角由喷油器喷入燃烧室内的燃油量喷入燃烧室内的燃油量主要取决于喷油器的结构特点主要取决于喷油器的结构特点 810比较发现：比较发现：1 1、喷油比供油延迟、喷油比供油延迟8108102 2、喷油持续时间比供油时间长、喷油持续时间比供油时间长3 3、最大、最大 喷油速率比供油速率低喷油速率比供油速率低4 4、形状畸变、形状畸变5 5、循环喷油量低于循环供油量、循环喷油量低于循环供油量 第一节燃油的喷射与雾化 二、喷射与雾化二、喷射与雾化3.3.喷雾特性与

8、雾化质量喷雾特性与雾化质量 雾化是指燃油喷入燃烧室内后被粉碎分散为细小液滴的过程。雾化是指燃油喷入燃烧室内后被粉碎分散为细小液滴的过程。雾化的作用：雾化的作用：增加与周围空气接触的蒸发面积增加与周围空气接触的蒸发面积 加速从空气中吸热过程和油滴的汽化过程加速从空气中吸热过程和油滴的汽化过程有利于混合气的形成有利于混合气的形成 油滴越细小油滴越细小20200MPa100400m/s射程（贯穿距离）射程（贯穿距离） 喷雾锥角喷雾锥角 250m已雾化已雾化 最大宽度最大宽度 油束的几何形状主要包括油束射程（又称为贯穿距离）油束的几何形状主要包括油束射程（又称为贯穿距离）L L和喷雾锥角和喷雾锥角或油

9、束的最大或油束的最大宽度宽度B B。贯穿率贯穿率1: 表示油束已喷到燃烧室壁面。表示油束已喷到燃烧室壁面。 喷射压力越高、喷孔长度直径比越大、喷射喷射压力越高、喷孔长度直径比越大、喷射环境密度越小环境密度越小贯穿率越大，喷雾锥角越小。贯穿率越大，喷雾锥角越小。 油束射程短：油束射程短：贯穿距离贯穿距离L ，喷注穿透不足；喷注穿透不足； 空间雾化空间雾化气流强气流强粗暴，粗暴，NOx 油束射程过长：油束射程过长：喷注穿透过度喷注穿透过度，喷注着壁，喷注着壁 ； 燃烧室壁面或挤气面很难形成混合气燃烧室壁面或挤气面很难形成混合气冒烟冒烟 影响油束几何形状的主要因素：喷射压力、喷油器喷孔的长度直径影响

10、油束几何形状的主要因素：喷射压力、喷油器喷孔的长度直径比和空气与燃油密度比比和空气与燃油密度比 喷雾锥角过大，贯穿距离会减少；而锥角过小，则雾化程度会变差。喷雾锥角过大，贯穿距离会减少；而锥角过小，则雾化程度会变差。 油束的雾化质量：油束中液滴的细度和均匀度，油束核心部分液滴非常密集且油束的雾化质量：油束中液滴的细度和均匀度，油束核心部分液滴非常密集且液滴直径较大，液滴运动速度较高，空气少；油束外围部分则与之相反，液滴稀少液滴直径较大，液滴运动速度较高，空气少；油束外围部分则与之相反，液滴稀少且液滴直径较小，液滴运动速度低。且液滴直径较小，液滴运动速度低。 雾化质量的评价雾化质量的评价:油束中

11、油滴的细度和均匀度，常用指标油束中油滴的细度和均匀度，常用指标有有平均粒径、索特粒径（平均粒径、索特粒径（m ）和粒径分布（略）和粒径分布（略）。影响油粒直径的因素：影响油粒直径的因素：减小喷孔直径：减小喷孔直径：增大喷油压力：增大喷油压力：增大空气密度：增大空气密度：减小燃油粘度、表面张力：减小燃油粘度、表面张力：喷孔直径减小趋势喷孔直径减小趋势压力增大的趋势压力增大的趋势增压增压粘度小？粘度小？电控柴油机中有燃油温度传感器，就是为了修电控柴油机中有燃油温度传感器，就是为了修正油温变化引起的喷油特性的变化！正油温变化引起的喷油特性的变化！喷油压力、喷射背压和喷孔直径对喷雾特性的影响喷油压力、

12、喷射背压和喷孔直径对喷雾特性的影响 35MPa 35MPa 28MPa28MPa22MPa22MPa1MPa1MPa0.5MPa0.5MPa0.1MPa0.1MPa喷油压力喷油压力喷射背压喷射背压喷孔直径喷孔直径0.8mm0.8mm0.57mm0.57mm0.4mm0.4mm各种异常喷射简介各种异常喷射简介 多出现在大负荷、高转速多出现在大负荷、高转速 多出现在怠速工况多出现在怠速工况 在某些工况（特别是低怠速工况）下，当结构参数匹配不当时，循环供油量不在某些工况（特别是低怠速工况）下，当结构参数匹配不当时，循环供油量不断变动，各循环喷油规律也有差异，这种现象称之为断变动，各循环喷油规律也有差

13、异，这种现象称之为不稳定或不规则喷射不稳定或不规则喷射。对于不。对于不稳定喷射，测量针阀升程和喷油规律即可加以判定，如针阀开启不足，针阀的跳动稳定喷射，测量针阀升程和喷油规律即可加以判定，如针阀开启不足，针阀的跳动无一定的规律，造成每循环喷油量的变动，即所谓无一定的规律，造成每循环喷油量的变动，即所谓不齐喷射不齐喷射，更为严重的是有的循，更为严重的是有的循环针阀不能开启，产生环针阀不能开启，产生隔次喷射隔次喷射现象。造成这些现象的原因是高速、大负荷时，为现象。造成这些现象的原因是高速、大负荷时，为提高喷油速率而采用高喷射压力，提高喷油速率而采用高喷射压力，为防止二次喷射又采用了较大的出油阀减压

14、容积；为防止二次喷射又采用了较大的出油阀减压容积；但在低怠速工况时，循环供油量少，柱塞有效供油行程小，漏油增多，油压低，加但在低怠速工况时，循环供油量少，柱塞有效供油行程小，漏油增多，油压低，加之在高压油路中减压过度，造成高压油路系统残压降低并产生之在高压油路中减压过度，造成高压油路系统残压降低并产生周期性的波动周期性的波动，从而，从而使循环喷油量也相应产生变化使循环喷油量也相应产生变化。主要原因：压力波主要原因：压力波动动第五章 柴油机混合气形成与燃烧柴油机的不正常喷射柴油机的不正常喷射 （1 1）二次喷射二次喷射: : 针阀打开二次。针阀落座后，由于压力波动致使针阀再次打开。针阀打开二次。

15、针阀落座后，由于压力波动致使针阀再次打开。 后喷的燃油油压低，雾化不良，积碳增多；容易出现喷孔堵塞；后燃严重，经济性下降；排温后喷的燃油油压低，雾化不良，积碳增多；容易出现喷孔堵塞；后燃严重，经济性下降；排温高、冒黑烟。高、冒黑烟。 （2 2）断续喷射（多次喷射）断续喷射（多次喷射）：针阀振荡，多次开闭。循环喷油量恰好引起压力波动，并与喷油：针阀振荡，多次开闭。循环喷油量恰好引起压力波动，并与喷油嘴固有频率发生谐振嘴固有频率发生谐振。喷油时间正常，但喷油压力低，雾化不良；针阀运动次数多，易磨损；动力性、经济性下降；排气喷油时间正常，但喷油压力低，雾化不良；针阀运动次数多，易磨损；动力性、经济性

16、下降；排气容易冒黑烟。容易冒黑烟。 （3 3） 隔次喷射隔次喷射：低速、尤其是怠速时，油量少，油压不足，压不开针阀；下一循环时油压凑足，：低速、尤其是怠速时，油量少，油压不足，压不开针阀；下一循环时油压凑足，压开针阀喷射。怠速运转不稳定。压开针阀喷射。怠速运转不稳定。第二节燃烧与放热第二节燃烧与放热柴油机喷雾燃烧高速摄影柴油机喷雾燃烧高速摄影-1-1喷油后喷油后0.140.14msms普通喷射压力：普通喷射压力：高压喷射：高压喷射：0.42ms0.42ms0.69ms0.69ms0.97ms0.97ms条件：无进气涡流，条件：无进气涡流，6孔喷嘴，不同喷油压力孔喷嘴，不同喷油压力来源：日本来源

17、：日本AEC用高速摄影观察柴油机燃烧过程第二节燃烧与放热第二节燃烧与放热一、柴油机燃烧过程一、柴油机燃烧过程压缩线压缩线无燃烧膨胀无燃烧膨胀线线喷油喷油着火着火最高压力最高压力最高温度最高温度压缩线压缩线无燃烧膨无燃烧膨胀线胀线喷油喷油着火着火最高压力最高压力最高温度最高温度着火落后期着火落后期 速燃期速燃期缓燃期缓燃期补燃期补燃期喷油提前角喷油提前角第五章 柴油机混合气形成与燃烧 柴油机燃烧分为柴油机燃烧分为正常燃烧正常燃烧与与非正常燃烧非正常燃烧。 正常燃烧是指发动机正常工作的燃烧，是相对于不正常燃烧而言的。正常燃烧是指发动机正常工作的燃烧，是相对于不正常燃烧而言的。 柴油机正常燃烧过程分

18、为柴油机正常燃烧过程分为 四个阶段：四个阶段： （1）着火落后期着火落后期 （1 2） 即即阶段。阶段。 （2）速燃期速燃期 （2 3） 即即阶段。阶段。 （3）缓燃期缓燃期 （3 4） 即即阶段。阶段。 （4）补燃期补燃期 （4 ） 即即阶段。阶段。 与汽油机相比，柴油机多了一个缓燃期。与汽油机相比，柴油机多了一个缓燃期。第五章 柴油机混合气形成与燃烧着火落后期着火落后期 （阶段）从喷油开始到压力阶段）从喷油开始到压力线脱离压缩线所占用的曲轴转角。线脱离压缩线所占用的曲轴转角。速燃期速燃期 （ 阶段）从压力线脱离压缩阶段）从压力线脱离压缩线到出现最高燃烧压力所占用的线到出现最高燃烧压力所占用

19、的曲轴转角。曲轴转角。缓燃期缓燃期 （ 阶段）从最高燃烧压力到阶段）从最高燃烧压力到出现最高燃烧温度所占用的曲轴出现最高燃烧温度所占用的曲轴转角。转角。补燃期补燃期 （ 阶段）最高燃烧温度出现阶段）最高燃烧温度出现以后的燃烧。以后的燃烧。第五章 柴油机混合气形成与燃烧第五章 柴油机混合气形成与燃烧最高温度最高温度最高压力最高压力第五章 柴油机混合气形成与燃烧1正常燃烧过程的评价正常燃烧过程的评价 A A、特点：、特点： 过程复杂，有物理准备过程复杂，有物理准备 形成混合气，有形成混合气，有化学准备化学准备 氧化反应速度逐渐加快；缸内压力氧化反应速度逐渐加快；缸内压力无明显升高。无明显升高。 B

20、 B、评价指标、评价指标 着火落后期长度着火落后期长度D Dj j12 12 = = j j2 2 - -j j1 1（1 1）着火落后期）着火落后期着火落后期着火落后期喷油提前角喷油提前角 C、影响因素：影响因素： 十六烷值十六烷值 十六烷值高，着火落后期短。十六烷值高，着火落后期短。 点火时的缸内气体状态点火时的缸内气体状态 气体温度和压力越高，着火落后期越短。气体温度和压力越高，着火落后期越短。 喷油提前角喷油提前角 从喷油到上止点间的曲从喷油到上止点间的曲轴转角轴转角。着火延迟期（着火延迟期（ i i）：A-BA-B = = 物理过程物理过程+ +化学过程化学过程 混合气形成的物理过程

21、：混合气形成的物理过程： 喷雾喷雾分散分散蒸发蒸发汽化汽化混合混合化学过程：局部可燃混合气先期化化学过程：局部可燃混合气先期化学反应学反应自燃。自燃。 i i ，dp/ddp/djj，NOxNOx ，粗暴，粗暴影响因素：燃料的十六烷值影响因素：燃料的十六烷值 ， i i ； 温度、压力温度、压力 ， i i ；凡是改善蒸发雾化条件均使凡是改善蒸发雾化条件均使 i i 影响着火落后期长短的主要因影响着火落后期长短的主要因素是燃烧室内工质的状态：素是燃烧室内工质的状态： 喷油时缸内的温度和压力越高，喷油时缸内的温度和压力越高，则着火延迟期越短。则着火延迟期越短。柴油的自燃性较好（十六值较柴油的自燃

22、性较好（十六值较高），着火延迟期较短。高），着火延迟期较短。其次因素是燃烧室的形状和壁温其次因素是燃烧室的形状和壁温等。等。图图5-14 温度与压力对着火落后期的影响温度与压力对着火落后期的影响第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程1正常燃烧过程的评价正常燃烧过程的评价 A A、特点：、特点： 预混燃烧、多点燃烧；同时又形成混合气；预混燃烧、多点燃烧；同时又形成混合气；缸内压力急剧升高。缸内压力急剧升高。 B B、评价指标、评价指标 最高燃烧压力最高燃烧压力（最高爆发压力）（最高爆发压力）pZ Z 以及以及出出现时刻现时刻j3 j3 。 希望希望j3j3在上止点后在

23、上止点后15 20曲轴转角之内。曲轴转角之内。 平均压力升高率平均压力升高率 表示压力升高的急剧程度。表示压力升高的急剧程度。（2 2）速燃期）速燃期232jjjDDpppz速燃期速燃期第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程1正常燃烧过程的评价正常燃烧过程的评价（2 2）速燃期）速燃期速燃期速燃期 C C、燃烧过程、燃烧过程 燃烧为燃烧为预混燃烧预混燃烧，开始是着火延迟期形，开始是着火延迟期形成的非均质混合气中多点燃烧，后来燃烧的成的非均质混合气中多点燃烧，后来燃烧的是喷束扩散形成的混合气，转入是喷束扩散形成的混合气，转入扩散燃烧扩散燃烧。 因为是多点燃烧，故燃烧速

24、度快，压力因为是多点燃烧，故燃烧速度快，压力升高率大，工作粗暴，振动强，噪声高。升高率大，工作粗暴，振动强，噪声高。影响：影响： 压力升高率大，燃烧迅速，柴油机的经济性和动力性会较好；压力升高率大，燃烧迅速，柴油机的经济性和动力性会较好； 压力升高率过大，则柴油机工作粗暴，燃烧噪音大；同时运动零压力升高率过大，则柴油机工作粗暴，燃烧噪音大；同时运动零件承受较大的冲击负荷，影响其工作可靠性和使用寿命等。件承受较大的冲击负荷，影响其工作可靠性和使用寿命等。 压力升高率应限制在一定的范围之内，柴油机的压力升高率一般压力升高率应限制在一定的范围之内，柴油机的压力升高率一般应不大于应不大于0.40.5

25、MPa() )曲轴。与汽油机相比，柴油机的曲轴。与汽油机相比，柴油机的压力升高压力升高率较大。率较大。控制压力升高率的措施控制压力升高率的措施减小在着火延迟期内的可燃混合气的量减小在着火延迟期内的可燃混合气的量 缩短着火落后期的时间；缩短着火落后期的时间； 减少着火落后期内喷入的燃油减少着火落后期内喷入的燃油或或可能形成可燃混合气的可能形成可燃混合气的燃油燃油第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程1正常燃烧过程的评价正常燃烧过程的评价 A A、特点：、特点： 扩散燃烧；可能有边喷射、边形成混合气、扩散燃烧；可能有边喷射、边形成混合气、边燃烧；缸内压力下降慢。边燃烧；

26、缸内压力下降慢。 B B、评价指标、评价指标 最高燃烧温度最高燃烧温度TZ 缓燃期延续时间缓燃期延续时间 D Dj j34 = j j4 j j3 希望尽量缩短希望尽量缩短 C C、燃烧过程、燃烧过程 比较粗大的油滴独立燃烧，气流运动对完比较粗大的油滴独立燃烧，气流运动对完善过程作用极大。如燃烧不好，出现碳烟排放。善过程作用极大。如燃烧不好，出现碳烟排放。（3 3）缓燃期）缓燃期缓燃期缓燃期 特点：特点： （1）喷油过程基本结束，燃烧速率下降（氧气、柴油浓）喷油过程基本结束，燃烧速率下降（氧气、柴油浓度减小，废气增多）。度减小，废气增多）。 （2）压力开始下降（气缸容积不断增大），温度达到最）

27、压力开始下降（气缸容积不断增大），温度达到最高。最高温度可达高。最高温度可达2000K左右，一般在上止点后左右，一般在上止点后2035曲曲轴转角处出现。轴转角处出现。 3、缓燃期：最高压力点、缓燃期：最高压力点最高温度点最高温度点 喷射过程结束，边喷边燃烧喷射过程结束，边喷边燃烧扩散燃烧阶段；扩散燃烧阶段； 主要影响碳烟排放。主要影响碳烟排放。特点：空气量减少，燃烧产物特点：空气量减少，燃烧产物 ，活塞，活塞 ，燃烧缓慢，燃烧缓慢 不均匀混合气的燃烧不均匀混合气的燃烧空燃比偏大，才有可能空燃比偏大，才有可能 完全燃烧完全燃烧空气利用率低空气利用率低 ，PL，比重量，比重量汽油机汽油机。影响因素

28、：混合气形成速度影响因素：混合气形成速度燃料与空气的扩散速度燃料与空气的扩散速度 燃烧室内气流特性及强度燃烧室内气流特性及强度燃烧室。燃烧室。第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程1正常燃烧过程的评价正常燃烧过程的评价 特点：特点：燃烧速度慢，燃烧放热因活塞下行不燃烧速度慢，燃烧放热因活塞下行不能利用，反而使排气温度升高。能利用，反而使排气温度升高。补燃虽不能绝对消除，但通过完善燃补燃虽不能绝对消除，但通过完善燃烧过程，可尽量减少。烧过程，可尽量减少。（4 4）补燃期（后燃期）补燃期（后燃期）补燃期补燃期 补燃期内燃油的燃烧可称为后燃，由于燃烧时间短促，混补燃期内燃

29、油的燃烧可称为后燃，由于燃烧时间短促，混合气又不太均匀，总有少量燃油拖延到膨胀过程中继续燃烧。合气又不太均匀，总有少量燃油拖延到膨胀过程中继续燃烧。特别在高速、高负荷工况下，因过量空气系数小，混合气形成特别在高速、高负荷工况下，因过量空气系数小，混合气形成和燃烧的时间更短，这种后燃现象就更为严重。和燃烧的时间更短，这种后燃现象就更为严重。 在补燃期中，由于活塞下行了相当的距离，气缸内容积增在补燃期中，由于活塞下行了相当的距离，气缸内容积增大很多，缸内压力和温度迅速下降，故燃烧速度很慢，所放出大很多，缸内压力和温度迅速下降，故燃烧速度很慢，所放出的热量很难有效利用，还使排气温度升高，导致散热损失

30、增大，的热量很难有效利用，还使排气温度升高，导致散热损失增大，对柴油机的经济性不利。此外，后燃还增加了有关零件的热负对柴油机的经济性不利。此外，后燃还增加了有关零件的热负荷。荷。因此，应尽量缩短补燃期，减少补燃期内燃烧的燃油量。因此，应尽量缩短补燃期，减少补燃期内燃烧的燃油量。 补燃期：补燃期：Tmax基本燃烧完基本燃烧完 释放总放热量的释放总放热量的95%99%时，时，补燃期结束。补燃期结束。 燃烧时间短促，混合气不均匀；燃烧时间短促，混合气不均匀； 膨胀中燃烧膨胀中燃烧后燃；后燃； 高速大负荷时严重。高速大负荷时严重。特点：特点：p ,气缸气缸V 散热损失散热损失 ，排温，排温 ； 热效率

31、热效率 尽可能减小补燃期尽可能减小补燃期小结：柴油机合理的燃烧过程 滞燃期要缩短，滞燃期要缩短， 速燃期不过急，速燃期不过急， 缓燃期要加快，缓燃期要加快， 后燃期不过长。后燃期不过长。扩散燃烧速度扩散燃烧速度着火落后期着火落后期dp/d混合气混合气形成速度形成速度气流运动气流运动燃烧室形状燃烧室形状喷油规律喷油规律第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程二、燃烧放热规律二、燃烧放热规律1.燃烧放热规律的定义燃烧放热规律的定义瞬时放热速率瞬时放热速率是指在燃烧过程中的某一时刻，单位时间内（或是指在燃烧过程中的某一时刻，单位时间内（或1曲轴转角内）燃烧曲轴转角内）燃烧的

32、燃油所放出的热量；的燃油所放出的热量；累积放热百分比累积放热百分比是指从燃烧过程开始至某一时刻为止已经燃是指从燃烧过程开始至某一时刻为止已经燃烧的燃油与循环供油量的比值。烧的燃油与循环供油量的比值。燃烧放热规律燃烧放热规律：瞬时放热速率和累积放热百分比随曲轴转角的变化关系。：瞬时放热速率和累积放热百分比随曲轴转角的变化关系。单位曲轴转角内燃烧放出的热量：单位曲轴转角内燃烧放出的热量：WBdQdQdUdWddddjjjj放热速率随时间（曲轴转角）变化规律；放热速率随时间（曲轴转角）变化规律； 组织燃烧过程的关键组织燃烧过程的关键影响性能、排放。影响性能、排放。由能量守恒律和热一定律由能量守恒律和

33、热一定律 ：瞬时累计放热瞬时累计放热百分比百分比放热率放热率jjjjjjddQddWddUddQddQddQWWB放热率放热率工质工质吸热率吸热率传热率传热率第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程二、燃烧放热规律二、燃烧放热规律WBdQdQdUdWddddjjjj燃烧放热规律燃烧放热规律累计放热率累计放热率x x： 从燃烧过程开始至任一时刻为止燃烧所放出的累积从燃烧过程开始至任一时刻为止燃烧所放出的累积热量与每循环燃料燃烧总热量之比。热量与每循环燃料燃烧总热量之比。 影响因素：影响因素：燃烧室结构，及其内部气流状态；燃烧室结构，及其内部气流状态； 喷射方式喷射方式高

34、压喷射，先导喷射等高压喷射，先导喷射等2110jjjjdddQHgQQxBubBB第五章 柴油机混合气形成与燃烧5.1 柴油机燃烧过程柴油机燃烧过程2.2.理想的燃烧放热规律及其控制理想的燃烧放热规律及其控制放热规律三要素：放热规律三要素：燃烧放热始点、放热持续期和放热率曲线燃烧放热始点、放热持续期和放热率曲线（1 1）放热始点）放热始点放热始点的位置能保证该循环有放热始点的位置能保证该循环有最大指示热效率最大指示热效率，一般认为保证一定，一般认为保证一定等容度等容度前提下尽前提下尽可能压缩负功。可能压缩负功。（2 2）放热持续期）放热持续期喷油持续角的大小、扩散燃烧期内混合气形成的快慢和完善

35、程度喷油持续角的大小、扩散燃烧期内混合气形成的快慢和完善程度（3 3）放热规律曲线形状）放热规律曲线形状机型、燃烧室形式和混合气形成方式以及对性能的具体要求机型、燃烧室形式和混合气形成方式以及对性能的具体要求2.2.理想的燃烧放热规律及其理想的燃烧放热规律及其控制控制1. 1. 放热始点放热始点 放热始点的位置能保证该放热始点的位置能保证该循环有最大指示热效率。循环有最大指示热效率。柴油机通过喷油提前角的变柴油机通过喷油提前角的变化以及着火落后期长短来加化以及着火落后期长短来加以调控。以调控。图图5-16 喷油提前角的调节特性喷油提前角的调节特性2. 放热持续期放热持续期 放热持续期首先取决于

36、放热持续期首先取决于喷油持续角的大小。其次，喷油持续角的大小。其次，取决于扩散燃烧期内混合取决于扩散燃烧期内混合气形成的快慢和完善程度。气形成的快慢和完善程度。3. 3. 放热规律曲线形状放热规律曲线形状 直喷式燃烧室柴油机的瞬时放直喷式燃烧室柴油机的瞬时放热速率和累积放热百分比在燃热速率和累积放热百分比在燃烧的起始阶段上升最快，放热烧的起始阶段上升最快，放热速率很快就达到最大值。速率很快就达到最大值。 高速的直喷式燃烧室柴油机的高速的直喷式燃烧室柴油机的放热速率往往呈现双峰的特点。放热速率往往呈现双峰的特点。在燃烧的起始阶段，非直喷式在燃烧的起始阶段，非直喷式式燃烧室柴油机的放热速率和式燃烧

37、室柴油机的放热速率和累积放热百分比都上升得比较累积放热百分比都上升得比较慢，放热速率的最大值也较低。慢，放热速率的最大值也较低。图图5-18不同类型柴油机的燃烧放热规律比较不同类型柴油机的燃烧放热规律比较1汽油机汽油机 2直喷式燃烧室柴油机直喷式燃烧室柴油机3涡流室燃烧室柴油机涡流室燃烧室柴油机 4预燃室燃烧室柴油机预燃室燃烧室柴油机1 1、放热规律三要素：、放热规律三要素： 燃烧始点燃烧始点 持续期持续期 形状形状2 2、理想的放热规律：、理想的放热规律：l以动力性和热效率为目标以动力性和热效率为目标 图中实线图中实线l以低以低NOxNOx排放和低噪声为目标排放和低噪声为目标 图中虚线图中虚

38、线柴油机燃烧过程组织的困难柴油机燃烧过程组织的困难（1）节能与排放的矛盾）节能与排放的矛盾 原因：节能要求燃烧完全，使燃烧温度高，虽然原因：节能要求燃烧完全，使燃烧温度高，虽然CO、HC和碳烟排放少，但和碳烟排放少，但NOX排放多。排放多。 （2）碳烟与氮氧化物排放的矛盾）碳烟与氮氧化物排放的矛盾 原因：消除碳烟要原因：消除碳烟要 燃烧完全，使燃烧温度高，氮氧化物排放多。而对减少氮氧燃烧完全，使燃烧温度高，氮氧化物排放多。而对减少氮氧化物排放有利的措施，又可能导致碳烟；反之亦然。化物排放有利的措施，又可能导致碳烟；反之亦然。（3）节能与工作柔和要求的矛盾）节能与工作柔和要求的矛盾 原因：工作柔

39、和要求前期少喷油，会造成后燃严重，经济性和动力性差；如原因：工作柔和要求前期少喷油，会造成后燃严重，经济性和动力性差；如 燃燃烧完全，前期喷油多，则压力升高快，工作粗暴。烧完全，前期喷油多，则压力升高快，工作粗暴。燃烧过程存在的问题燃烧过程存在的问题，因此，燃烧时缸内情况异常复杂。因此，燃烧时缸内情况异常复杂。，使一部分燃油在，使一部分燃油在高温缺氧条件下不能完全燃烧，致使排气冒烟，高温缺氧条件下不能完全燃烧，致使排气冒烟，。提高过量空气系数提高过量空气系数组织气缸内气体运动组织气缸内气体运动燃烧过程存在的问题燃烧过程存在的问题柴油机的压缩比高，混合气几乎同时燃烧，柴油机的压缩比高，混合气几乎

40、同时燃烧，直接使燃烧室壁面及活塞、曲，直接使燃烧室壁面及活塞、曲轴等机件受冲击，产生强烈振动，并通过气缸轴等机件受冲击，产生强烈振动，并通过气缸壁传到外部，从而壁传到外部，从而。，是减轻噪声的主要途径。，是减轻噪声的主要途径。 燃烧过程存在的问题燃烧过程存在的问题 降低经济性，污染大气。降低经济性，污染大气。 碳烟的形成是燃油在高温缺氧条件下燃烧所致。碳烟的形成是燃油在高温缺氧条件下燃烧所致。 柴油机废气中的柴油机废气中的NONO。HCHC、COCO以及以及S0S02 2等均等均有害于人体，污染大气。表有害于人体，污染大气。表6262为车用柴油机有为车用柴油机有害废气的大致范围。害废气的大致范

41、围。燃烧过程存在的问题燃烧过程存在的问题NOxNOx是柴油机废气中主要有害成分。其生成是柴油机废气中主要有害成分。其生成量取决于反应物量取决于反应物N N2 2、0 02 2、O O、N N的浓度，反应的浓度，反应进行时的温度，以及反应进行的时间长短。进行时的温度，以及反应进行的时间长短。因此，为降低因此，为降低NOx NOx 生成量，必须降低火焰高生成量，必须降低火焰高峰温度、缩短空气在高温下停留的时间，减峰温度、缩短空气在高温下停留的时间，减少过量空气系数等。少过量空气系数等。HCHC主要是未燃的燃料，裂解反应的碳氧化合主要是未燃的燃料，裂解反应的碳氧化合物，以及少量氧化反应的中间产物物，

42、以及少量氧化反应的中间产物( (醛、酮醛、酮等等) )。它们是由于混合气形成不良，燃烧组。它们是由于混合气形成不良，燃烧组织得不完善、窜机油等原因引起。织得不完善、窜机油等原因引起。COCO是燃油不完全燃烧时所产生的。主要是在是燃油不完全燃烧时所产生的。主要是在局部缺氧或低温下形成。局部缺氧或低温下形成。 4 4有害的废气成分有害的废气成分作业1.直喷式燃烧室柴油机放热规律出现直喷式燃烧室柴油机放热规律出现”双峰双峰”现象的原因现象的原因?2.P104 2.第五章 柴油机混合气形成与燃烧1.混合气形成特点混合气形成特点 柴油机混合气形成在气缸中进行。这是因为柴油蒸发性差，需要利用气缸柴油机混合

43、气形成在气缸中进行。这是因为柴油蒸发性差，需要利用气缸内压缩高温的缘故。柴油机混合气形成的特点是：内压缩高温的缘故。柴油机混合气形成的特点是：混合气形成时间短；混合气不均匀；混合气形成时间短；混合气不均匀；空气过量；空气过量； 多数情况下，需要组织空气运动。多数情况下，需要组织空气运动。混合气形成过程混合气形成过程 空间雾化混合空间雾化混合 雾化雾化 蒸发蒸发 扩散混合扩散混合 油膜蒸发混合油膜蒸发混合 蒸发蒸发 扩散混合扩散混合 因此，油膜蒸发混合必须组织空气运动。因此，油膜蒸发混合必须组织空气运动。第三节混合气形成与燃烧室第三节混合气形成与燃烧室一、柴油机混合气形成特点和方式一、柴油机混合

44、气形成特点和方式第五章 柴油机混合气形成与燃烧2.混合气形成方式混合气形成方式 根据混合气形成原理即对雾化质量的要求，柴油机混合气有两种基本形成方式。根据混合气形成原理即对雾化质量的要求，柴油机混合气有两种基本形成方式。 空间雾化混合空间雾化混合 利用燃油与空气的相对运动形成混合气。雾化质量越高，混合气形成越快，混合越均匀。利用燃油与空气的相对运动形成混合气。雾化质量越高，混合气形成越快，混合越均匀。 空间雾化形成的混合气，包括完全气相和极其细小油滴。空间雾化形成的混合气，包括完全气相和极其细小油滴。 分类：分类： 空间雾化混合空间雾化混合、壁面油膜蒸发混合壁面油膜蒸发混合1、空间雾化混合 静

45、止或弱旋流场多孔高压喷油静止或弱旋流场多孔高压喷油： “ “油找气油找气”方式，要求方式，要求aa较大，燃烧较慢，适用于大中型柴油机（如开式燃烧室较大，燃烧较慢，适用于大中型柴油机（如开式燃烧室 6 61212孔喷孔喷嘴）；嘴）； 强旋（湍）流场低压单孔喷嘴：强旋（湍）流场低压单孔喷嘴： 两段燃烧的涡流室或预燃室柴油机，两段燃烧的涡流室或预燃室柴油机，aa最小，燃烧慢；最小，燃烧慢； 强旋流场强旋流场 3 35 5孔高压喷射：孔高压喷射： 油气相互运动，油气相互运动，aa可较小，高速燃烧，适用于中小可较小，高速燃烧，适用于中小型车用柴油机（如型车用柴油机（如 燃烧室燃烧室 4 4孔喷嘴）；孔喷

46、嘴）；第五章 柴油机混合气形成与燃烧2.混合气形成方式混合气形成方式 根据混合气形成原理即对雾化质量的要求，柴油机混合气有两种基本形成方式。根据混合气形成原理即对雾化质量的要求，柴油机混合气有两种基本形成方式。 油膜蒸发混合油膜蒸发混合 利用燃烧室壁面高温使其表面的燃油油膜蒸发形成混合气。燃烧室壁温越高，混合气形成越快利用燃烧室壁面高温使其表面的燃油油膜蒸发形成混合气。燃烧室壁温越高，混合气形成越快。 油膜蒸发形成的混合气是完全气相的。油膜蒸发形成的混合气是完全气相的。 在实际柴油机中，混合气形成兼有两种方式，不能截然区分开，只是何种方式为主。在实际柴油机中，混合气形成兼有两种方式，不能截然区

47、分开，只是何种方式为主。 2、油膜蒸发混合 也称也称M M燃烧过程，是由燃烧过程，是由MANMAN公司的公司的MeurerMeurer先先生于生于19561956年发表的。年发表的。p（德国人的骄傲：（德国人的骄傲：Otto EngineOtto EngineDiesel EngineDiesel EngineWankel EngineWankel EngineM-EngineM-Engine全部由德国人发明全部由德国人发明 第五章 柴油机混合气形成与燃烧两种混合方式的特点两种混合方式的特点工作柔和工作柔和工作粗暴工作粗暴滞燃期形成的可燃混合气数量少滞燃期形成的可燃混合气数量少滞燃期形成的可燃

48、混合气数量多滞燃期形成的可燃混合气数量多混合气是气相混合气混合气是气相混合气混合气是气液两相混合气混合气是气液两相混合气燃料在壁面上形成油膜燃料在壁面上形成油膜燃料在空气中是细小油滴燃料在空气中是细小油滴大部分燃料涂布到壁面上大部分燃料涂布到壁面上大部分燃料喷射雾化大部分燃料喷射雾化油膜蒸发混合油膜蒸发混合空间雾化混合空间雾化混合试分析：试分析： dp/d和和NOx生成，谁高谁低？为什么？生成，谁高谁低？为什么？ 为什么为什么M燃烧过程会燃烧过程会“轻声无烟轻声无烟”？ 两者的混合气形成速率分别靠什么控制？两者的混合气形成速率分别靠什么控制？空间混合与油膜蒸发混合的对比（作业）空间雾化混合空间

49、雾化混合油膜蒸发混合油膜蒸发混合绝大部分燃料以较高的压力被喷射到燃烧室空间中，散布于空气中燃料在空气中呈细小油滴状细小油滴以液相与空气混合，形成不均匀混合气（液相混合）大量细小油滴受热汽化，在着火延迟期内形成可燃混合气数量多，多点大面积着火初期燃烧的放热率很高，以后逐渐减慢利用强烈的空气旋流将大部分燃料涂布到燃烧室壁面上燃料在壁面上形成油膜油膜蒸发，燃油蒸气与空气混合，形成相对均匀的混合气（气相混合）散布在空间的少量燃油，在着火延迟期内形成少量可燃混合气，着火面积较小受油膜蒸发速率的影响，燃烧放热率呈前低后高的规律二 缸内气流运动分类分类 涡流、挤流、湍流、滚流涡流、挤流、湍流、滚流涡流、滚流

50、、挤流涡流、滚流、挤流控制油气宏观混合控制油气宏观混合湍流湍流促进油气微观混合促进油气微观混合672.缸内气体运动缸内气体运动二 缸内气流运动1、 涡流涡流（Swirl） 绕气缸中心线的有规则的气流运动。绕气缸中心线的有规则的气流运动。柴油机中最常用柴油机中最常用 （1）涡流种类：进气涡流、压缩涡流涡流种类：进气涡流、压缩涡流 （2）评价指标：）评价指标： 涡流比涡流比涡流转速涡流转速 / 发动机转速发动机转速69 柴油机混合气形成的主要手段，可分为进气涡流和压缩涡流。（1）进气涡流 进气过程中形成的绕气缸轴线旋转的有组织的气流运动。 进气涡流的产生方法一般有四种：导气屏、切向气道、螺旋气道及

51、组合进气系统。 衡量涡流强度的指标：涡流比，即涡流转速与发动机转速之比。涡流强度过大，会增大进气阻力，使充量系数下降。二、缸内气流运动二、缸内气流运动70进气涡流的产生方法螺旋进气道螺旋进气道双进气道的不同组合方案双进气道的不同组合方案切向进气道切向进气道1.1.进气涡流进气涡流 特点：气道母线与气缸相切特点：气道母线与气缸相切，气道形状较平直，在气门前强烈收缩。气，气道形状较平直，在气门前强烈收缩。气流通过切气道时速度愈来愈快，并且沿切线流通过切气道时速度愈来愈快，并且沿切线方向进入，在气缸壁上转向，产生绕气缸中方向进入，在气缸壁上转向，产生绕气缸中心线的气流旋转运动。心线的气流旋转运动。优

52、点：优点：结构简单，流动阻力结构简单，流动阻力向向较小。较小。缺点：缺点：对气口位置敏感。对气口位置敏感。 把气门座上方的气道内腔做成螺把气门座上方的气道内腔做成螺旋形，使空气流经气门座时，一部分在气道内部旋形，使空气流经气门座时，一部分在气道内部形成绕气门中心的旋转运动，其强度仅与气道本形成绕气门中心的旋转运动，其强度仅与气道本身结构有关。另一部分近于切向气流、顺着气缸身结构有关。另一部分近于切向气流、顺着气缸壁绕气缸中心线旋转。壁绕气缸中心线旋转。螺旋气道能产生螺旋气道能产生 较强的进气涡流。较强的进气涡流。制造工艺要求高，制造工艺要求高， 调试工作量较大。调试工作量较大。（3 3）进气涡

53、流产生方式：）进气涡流产生方式： 导气屏导气屏：结构简单，强度可调，：结构简单，强度可调，=0=04 4，但阻力大，一般用于试验发动机；但阻力大，一般用于试验发动机； 切向气道切向气道：进气道与气缸切向布置以形成涡流，结构简单，但：进气道与气缸切向布置以形成涡流，结构简单，但=1=12 2； 螺旋气道螺旋气道：以复杂的螺旋气道在进入气缸前形成涡流，结构复杂，但阻力：以复杂的螺旋气道在进入气缸前形成涡流，结构复杂，但阻力 小，小， =2=24 4； 组合气道组合气道：例如：例如“1“1切切1 1螺螺”，随工况不同可关闭其中一个气道。，随工况不同可关闭其中一个气道。一对矛盾：一对矛盾： ， c 导

54、气屏导气屏 设置在进气门上，导引进气流以不同角设置在进气门上，导引进气流以不同角度流入气缸在气缸避免的约束配合下产生涡度流入气缸在气缸避免的约束配合下产生涡流。流。根据动量守恒的关系，有：根据动量守恒的关系，有：c、 : 压缩终了时和进气终了时的涡流比压缩终了时和进气终了时的涡流比D 、 dk : 气缸直径、燃烧室凹坑入口直径气缸直径、燃烧室凹坑入口直径（4）进气涡流在缸内的发展）进气涡流在缸内的发展22kcdD涡流在缸内发展的两个实例涡流在缸内发展的两个实例 压缩上止点时均达峰值压缩上止点时均达峰值 缩口使缩口使c明显提高，并保持到上止点后明显提高，并保持到上止点后对柴油机燃烧真正有意义的是

55、对柴油机燃烧真正有意义的是c ， 而不是而不是76（2）压缩涡流 气体在压缩过程中由主燃烧室经连通道进入涡流室时形成的强烈涡流。 压缩涡流不会造成进气阻力的增大和充量系数的下降，但形成压缩涡流时会伴随一定的能量损失，使循环热效率下降。77(2) 挤流 在压缩过程中，当活塞接近上止点时，气缸内的空气被挤入活塞顶部的燃烧室凹坑内，产生挤压涡流，即挤流。 当活塞下行时，凹坑内的燃烧气体又向外流到活塞顶部外围的环型空间，与空气进一步混合燃烧，为逆挤流。挤流挤流逆挤流逆挤流压缩时空气被挤入燃烧室凹坑内形成压缩时空气被挤入燃烧室凹坑内形成挤流挤流膨胀时燃烧气体冲出凹坑形成膨胀时燃烧气体冲出凹坑形成逆挤流逆

56、挤流挤流强度挤流强度 dk/D、S0特点：不影响特点：不影响c和和，但强度较弱，作用小于涡流，起但强度较弱，作用小于涡流，起辅助作用辅助作用79(3)湍流 气缸中形成的无规则的小尺度气流运动，也称微涡流。 湍流可促进燃料与空气的微混合，加速燃烧过程。3 3、湍流（紊流）、湍流（紊流）n湍流是指无规则的小尺度气体运动，也称微涡流湍流是指无规则的小尺度气体运动，也称微涡流n湍流可以改善微观的油气混合程度湍流可以改善微观的油气混合程度n形成方式：形成方式：活塞运动自然形成的湍流，较弱且不可控；活塞运动自然形成的湍流，较弱且不可控；预燃室中的空气运动（如图，压缩和膨胀均有）；预燃室中的空气运动（如图，

57、压缩和膨胀均有）；非回转体燃烧室；非回转体燃烧室；燃烧冲击形成湍流（预燃室的主燃室）燃烧冲击形成湍流（预燃室的主燃室） 81(4)滚流 进气过程中形成的绕垂直于气缸轴线的有组织的空气旋流，也称为纵流。4 4 滚流滚流 绕垂直于气缸轴线的有规则的气流运动（与涡流绕垂直于气缸轴线的有规则的气流运动（与涡流相反），也称纵向涡流相反），也称纵向涡流 近年来开发的混合气形成方式近年来开发的混合气形成方式 主要用于缸内直喷式汽油机主要用于缸内直喷式汽油机用滚流形成大范围的油气混合 滚流被压扁、破碎 形成高度湍流 以加强微混合。滚流滚流三、柴油机燃烧室三、柴油机燃烧室柴油机燃烧室的分类及要求柴油机燃烧室的分

58、类及要求1、总体目标、总体目标 (1)经济性好；经济性好； (2)排放性能好；排放性能好； (3)动力性满足需要；动力性满足需要；2、技术要求、技术要求 (1)结构紧凑，面容比小；结构紧凑，面容比小； (2)充气效率高；充气效率高； (3)组织适当气流运动；组织适当气流运动； (4)燃油油束、气体运动与燃烧室三者要配燃油油束、气体运动与燃烧室三者要配合。合。 3、分类（两种类型）、分类（两种类型）直接喷射式直接喷射式统一（室）式统一（室）式开式开式半开式半开式球型油膜球型油膜间接喷射式间接喷射式分隔（室）式分隔（室）式涡流室式涡流室式预燃室式预燃室式柴油机的燃烧室柴油机燃烧室分类柴油机燃烧室分

59、类直喷式（直喷式（DI,Direct Injection）非直喷式非直喷式 (IDI, Indirect Injection)柴油机柴油机燃烧室燃烧室直接喷射式直接喷射式燃烧室燃烧室 分开式分开式燃烧室燃烧室 开式开式 半开式半开式 涡流室式涡流室式燃烧室燃烧室 预燃室式预燃室式燃烧室燃烧室8 . 0Ddk65. 035. 0Ddk1. DI燃烧室燃烧室空气运动对混合气形成的影响第五章 柴油机混合气形成与燃烧直喷式燃烧室直喷式燃烧室1、开式燃烧室、开式燃烧室第五章 柴油机混合气形成与燃烧直喷式燃烧室直喷式燃烧室1、开式燃烧室、开式燃烧室 整个燃烧室是由气缸盖底平面、活塞顶面及气整个燃烧室是由气

60、缸盖底平面、活塞顶面及气缸壁所形成的统一容积。燃油直接喷人气缸，混合缸壁所形成的统一容积。燃油直接喷人气缸，混合气形成是气形成是空间雾化空间雾化混合。燃烧室中一般混合。燃烧室中一般不组织空气不组织空气涡流运动涡流运动，依靠，依靠油束的扩展与空气混合油束的扩展与空气混合。 浅盆形燃烧室的最大优点是经济性好，容易起浅盆形燃烧室的最大优点是经济性好，容易起动。对转速和燃料较敏感，因为喷雾质量随转速和动。对转速和燃料较敏感，因为喷雾质量随转速和燃油粘度而变。燃油粘度而变。 大型柴油机大型柴油机采用浅盆形燃烧室采用浅盆形燃烧室。浅盆形燃烧室浅盆形燃烧室 特点特点：（：（油找气油找气）燃烧室凹坑开口大、深