内燃机8_燃烧过程

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1、第八章内燃机的燃烧过程燃烧完全与燃烧及时是燃烧过程的两个基本要求第一节汽油机的燃烧过程与燃烧室一、正常燃烧燃烧过程(0.0015~0.003s,30~60℃A)的3个时期参见[图8-1]诱导期显燃期温度和压力迅速提高，最后达到压力最大值对发动机工作影响大后燃期什么叫化油器的回火现象？点火提前角有多大？显燃期的长短对内燃机的影响从热效率、功率的角度来看从工作粗暴和噪声来看解决上述矛盾的原则？P209火焰传播速度与燃烧速度火焰传播速度燃烧速度以上两者的关系衡量发动机工作粗暴程度的指标二、不正常燃烧爆震燃烧含义外部特征爆燃时的示功图：显燃期之末，有冲击波存在危害消除爆燃的基本

2、措施表面点火：含义早燃：含义、特征、与爆燃的区别激爆三、影响燃烧过程的因素一）运转因素燃料性质混合气质量混合气浓度混合气分配点火提前角转速与负荷转速负荷冷却强度二）构造因素压缩比燃烧室形状及火花塞位置混合气涡流气缸直径气缸盖和活塞材料冷却方式（一）运转因素燃料性质：辛烷值愈大，燃料的爆燃倾向愈小混合气质量混合气浓度：混合气浓度对火焰传播速度的影响混合气分配：各缸均匀性←进气管布置、进气管断面尺寸、混合气预热点火提前角：对燃烧的及时性影响大。过大，过小转速与负荷转速：火焰传播速度随转速的增加而增加←涡流运动增强转速增加，点火提前角也应适当增大发动机的爆燃倾向随转速的增加而减

3、弱负荷负荷减小，爆燃的倾向减弱←进气量/残余废气量↓，燃烧速度↓负荷小时，须使点火提前角适当加大冷却：过度冷却；冷却不足（二）构造因素压缩比：ε↑→功率和经济性↑；→爆燃可能性↑；排气污染↑燃烧室形状及火花塞位置希望燃烧室具备的条件火花塞位置要近于燃烧室中心，且靠近最热部分(如排气门)混合气涡流涡流强，好…；过强，？（传热损失增加，吹灭火焰中心）燃烧室内形成涡流的方法：进气涡流，挤压涡流气缸直径：直径↑→热损失减少，经济性较好，但爆燃倾向增加气缸盖和活塞材料：铝合金材料可显著减小爆燃倾向冷却方式：空气冷却方式爆燃倾向较强四、汽油机的燃烧室对燃烧室的两点基本要求结构紧凑，散

4、热面积小压缩终了时具有一定的涡流运动几种燃烧室形式特点应用楔形燃烧室盆形燃烧室半球形燃烧室L形燃烧室：侧置式第二节柴油机可燃混合气的形成一、柴油机混合气形成的特点在压缩过程终了时把柴油高压喷射，自燃混合气形成时间很短(30~60℃A)，混合气质量较差混合气浓的地方，燃油因缺乏氧气而燃烧缓慢，甚至燃烧不完全而引起排气冒黑烟混合气稀的地方，空气得不到充分的利用所以，柴油机和混合气形成与燃烧是决定柴油机动力性和经济性的关键二、柴油机混合气形成的基本形式空间雾化混合燃油喷向燃烧室空间与空气混合油膜蒸发混合燃油喷射到燃烧室壁面形成一层油膜，油膜受热汽化蒸发第三节燃油的喷射雾化将燃油

5、分散成细粒的过程称燃油的喷雾（雾化）一、喷注的形成及特征何谓喷注？中间部分，外部喷注的特征喷雾锥角β：大说明喷注松散，油粒细，雾化质量好喷注射程L（贯穿距离）：过大，过小雾化质量（雾化质量）：指喷散的细度和喷散的均匀度二、影响喷注特性的因素喷油器结构和尺寸喷孔直径，小；大喷油压力压力越大，雾化质量好，射程增加气缸内压缩空气反压力增加，雾化有所改善，喷雾锥角增加，射程减小喷油泵凸轮外形及转速外形较陡或转速较高，燃油压力增加燃油黏度增大，油粒不易分散成细粒，雾化不良第四节柴油机的燃烧过程一、燃烧过程的4个时期参见图[8-12]滞燃期：喷油开始到着火开始2对柴油机工作有很大影

6、响滞燃期长，喷油多，压力升高大，经济性有所提高，但工作粗暴性增加，加速机件磨损。因此，…影响滞燃期的主要因素速燃期：燃油着火开始到迅速燃烧出现最高压力3；特点缓燃期：从最高压力开始到出现最高温度4；特点后燃期：从最高温度点开始到燃烧基本结束5；特点转速愈高，后燃期愈长。应力求缩短后燃期综上所述：喷油提前角？为了工作可靠…为了工作柔和…为了燃烧完全及时…二、影响燃烧过程的因素一）运转因素燃油性质喷油提前角转速和负荷转速负荷冷却强度二）构造因素压缩比喷油压力活塞材料喷油规律燃烧室形式空气涡流（一）运转因素燃料性质：柴油的发火性能影响滞燃期的长短，即工作粗暴性柴油的十六烷值越高

7、，自燃能力越强，滞燃期短，工作柔和喷油提前角：增大，滞燃期延长，工作粗暴减小，工作柔和，降低NOx排放；过小，…，热效率显著下降转速与负荷转速：增加，…，混合改善，喷油提前角应适当增大负荷增大，缩短了滞燃期，工作柔和；但后燃严重，不完全燃烧现象增加，经济性下降，排气污染增加冷起动或怠速运转时，…冷却强度温度升高，滞燃期缩短，工作柔和（二）构造因素压缩比较大，滞燃期缩短，工作柔和；还能提高经济性和改善起动性能；但零件负荷高，影响寿命且对排气净化不利喷油压力增大，雾化质量改善；过高活塞材料铸铁材料可缩短滞燃期，工作比较柔和喷油规律