风冷柴油机冷起动性能的研究.doc

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1、风冷柴油机冷起动性能的研究[来源：本网讯2007/01/10]周乃君1，裴海灵1，包生重1，王本亮1,2，高宏亮1，陈宏德1(1．中南大学能源科学与工程学院，湖南长沙410083；2．邵阳学院机械与能源工程系，湖南邵阳422004)ResearchonCapabilityofColdStartingforSmallFarmingAir-cooledDieselEngineZHOUNai-jun1，PEIHai-ling1，BAOSheng—zhong1，WANGBen—liang1,2，GAOHong—liang1，CHENHong—de1(1．SchoolofEnergyScie

2、nceandEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China；2．DepartmentofMechanicalandEnergy，ShaoyangCollege，Shaoyang422004，China)Abstract：Aimatthefactorsthataffectswirl-chamberdieselenginecoldstartingcapabilityandthematchingbetweenthebeststructuralparametersofswirl-chamber，fiveschemesofcom

3、bustionchamberhavebeentestedondieselengine．Theparameterswhichcanmakethedieselenginecoldstartabout0℃havebeengot，includetheshapeandsizeoftheauxiliarychamber，theshapeandpositionofthechannelwhichconnectsthemaincombustionchamberandtheauxliarycombustionchamber，thetaperofstaringhole，theshapeofdrained

4、channelwhichisontopofthepistoninmainchamber．Thebetterschemesoneandtwohavebeenappliedto165Fdieselengine，theresultindicatesthattheenginecanstartat-2℃andtheotherperformanceparametersarenotinferiortothoseoftheprimarydiesel．［摘要］针对影响涡流室柴油机冷起动性能的因素及涡流燃烧室最佳结构参数匹配问题，采用5种燃烧室设计方案进行了对比试验，得到了0℃左右冷起动时合理设计的涡

5、流室副燃烧室形状和尺寸、通道的形状与位置、起动孔的锥度与夹角、主燃烧室活塞顶导流槽的形状等参数；将各项性能较优的方案1和方案2应用于165F柴油机，结果表明，在-2的低温下能使其顺利起动，且性能指标得到了改善，达到了预期的效果。目前，小型单缸风冷柴油机的涡流室燃烧室与直喷式柴油机的相比，排污少，噪声低，高速适应性好，工艺性好，但其冷起动困难。冷起动性能是影响柴油机的一项关键性能指标，国内外做了大量的研究[l-17]。我国幅员辽阔，冬季大部分地区平均气温在0℃以下，若柴油机在低温时不能顺利起动，不但贻误时间，且多次起动使摩擦面处于半干摩擦状态，会增加机械磨损，缩短寿命。1低温冷起动困

6、难分析起动力矩小、起动阻力矩大及柴油燃烧困难是柴油机冷起动的主要困难所在[18]。一般来讲，柴油机能够顺利起动必须有足够高的压缩温度和压力以利于缸内形成易于着火的混合气。1．1压缩终点温度及压力低冷起动时，进气温度、燃烧室温度及缸壁温度都比较低，散热很强；冷态下气缸与活塞之间的间隙增大，泄露增加，使空气受压缩时的温度和压力难以提高，这样不仅使滞燃期延长，而且将使燃油自燃温度提高，喷入燃烧室内的燃油也难于产生稳定的着火。1．2起动时转速低柴油机冷起动时，由于起动装置所能提供的起动扭矩有限，起动转速低，燃油雾化特性较差，加之燃烧室内温度较低，燃油不易蒸发，很难形成良好的可燃混合气。起动

7、转速低使散热时间延长，散热量增加，也不利于提高缸内空此外，冷起动时摩擦副处于润滑不完全状态，所需的起动扭矩较大；此时，由于温度低，机油黏度增高，所需起动扭矩更大。2改善起动性能的基本途径改善柴油机起动性能，一是提高压缩终点缸内空气的温度和压力，二是提供适当的可燃混合气。具体途径有，提高和保证压缩比，提高缸内容积封闭时的严密性，提高进气温度和燃烧室温度，提高和保证起动转速，适当加大喷油量等；在结构设计方面，对燃烧室进行改进、设计辅助燃烧室及安装辅助鼓风机等。本研究是要通