任务32燃油喷射过程与可燃气的形成(精)
柴油机可燃混合气的形成
柴油机可燃混合气的形成一、前言柴油机是一种利用压燃混合气燃烧的内燃机，与汽油机相比，其燃料为柴油，且没有点火系统。
在柴油机中，可燃混合气的形成过程十分重要，因为它决定了发动机的工作效率和排放物质的产生量。
本文将详细介绍柴油机可燃混合气的形成过程。
二、柴油喷射系统柴油喷射系统是柴油机中实现燃料喷射和混合气形成的关键部件。
其主要由高压泵、喷嘴、压力调节器和喷雾器等组成。
高压泵将柴油加压到高压状态，并通过喷嘴将其喷入气缸中，在高温高压下与空气混合形成可燃混合气。
三、空气滤清器空气滤清器是防止空气中杂质进入发动机的装置。
它通常采用纸质或聚酯纤维等材料制成，可以有效地过滤掉空气中的灰尘、颗粒物和其他污染物质，保证发动机的正常运行。
四、进气道进气道是将空气引入发动机的通道，其内部通常包括空气滤清器、节流门和增压器等部件。
空气首先通过空气滤清器被过滤，然后经过节流门控制进气量，并最终通过增压器增加压力，以提高可燃混合气的密度和温度。
五、喷油嘴喷油嘴是柴油喷射系统中的核心部件之一。
它通过高压泵将柴油喷入气缸中，在高温高压下与空气混合形成可燃混合气。
喷油嘴的结构和工作原理对可燃混合气的形成和燃烧过程有着重要影响。
六、燃料过滤器燃料过滤器是防止柴油中杂质进入发动机的装置。
它通常采用纸质或聚酯纤维等材料制成，可以有效地过滤掉柴油中的杂质和水分，保证发动机的正常运行。
七、可燃混合气的形成过程在柴油机中，可燃混合气的形成过程可以分为以下几个阶段：1. 空气进入气缸：空气首先通过空气滤清器和进气道进入发动机的气缸中。
2. 压缩空气：随着活塞向上运动，空气被压缩并加热。
这使得可燃混合气的密度和温度都得到了提高。
3. 燃油喷射：当活塞接近顶死点时，喷油嘴开始将柴油喷入气缸中。
柴油在高温高压下迅速雾化，并与空气混合形成可燃混合气。
4. 燃烧过程：当柴油与空气混合后，它们会在高温高压下自燃并产生爆发式反应。
这将产生大量的能量，并推动活塞向下运动，从而驱动发动机工作。
汽车燃油喷射系统的工作原理
汽车燃油喷射系统的工作原理汽车燃油喷射系统是现代内燃机汽车中常见的燃料供给系统，它实现了燃油的精确喷射和混合，以提高发动机的燃烧效率和动力性能。
本文将详细介绍汽车燃油喷射系统的工作原理，并按照以下分点进行说明：1. 燃油喷射系统的组成部分- 燃油箱- 燃油泵- 过滤器- 喷油嘴- 传感器- 控制单元2. 燃油喷射系统的工作流程- 燃油从燃油箱通过燃油泵被送到发动机。
- 燃油通过过滤器去除杂质，确保燃油的洁净。
- 燃油经过控制单元的调控，决定喷油嘴的喷油量和喷油时机。
- 喷油嘴根据指令从控制单元喷射适量的燃油进入发动机燃烧室。
- 发动机中的传感器实时监测燃油燃烧过程并反馈给控制单元。
3. 燃油喷射系统的工作原理- 喷油嘴是燃油喷射系统中的核心部件，它负责将燃油喷射进入发动机燃烧室。
喷油嘴的工作原理是通过高压喷油，将燃油雾化成微小的液滴，与空气混合后形成可燃混合气体。
- 控制单元是燃油喷射系统的大脑，根据各种参数（如发动机转速、负荷情况、环境温度等）实时调整喷油量和喷油时机，以保证最佳的燃烧效率和动力性能。
- 传感器是燃油喷射系统中的感知器，用于监测关键参数的变化并向控制单元反馈。
常见的传感器包括氧气传感器、进气温度传感器和发动机转速传感器等。
4. 燃油喷射系统的优势- 提高燃烧效率：通过精确控制燃油的喷射量和喷射时机，燃油可以更好地与空气混合，提高燃烧效率，降低燃油消耗和排放。
- 提升动力性能：燃油喷射系统可以根据不同负荷情况调整喷油量，提供更加强劲的动力输出。
- 减少污染排放：燃油喷射系统的精确控制使发动机的燃烧更加充分，减少了燃油残留和未燃尽的排放物质。
总结：汽车燃油喷射系统是现代内燃机汽车中的重要部件，通过精确控制燃油的喷射量和喷射时机，提高了燃烧效率和动力性能，同时减少了燃油消耗和排放。
汽车燃油喷射系统的工作原理是通过喷油嘴的高压喷油和控制单元的调控来实现，传感器监测和反馈发动机的运行情况。
燃料喷射系统工作原理
燃料喷射系统工作原理燃料喷射系统是现代内燃机的重要组成部分，它的主要功能是将燃料以适量、适时、适速地喷射到发动机的燃烧室内，以实现可靠的燃烧和高效能的能量转化。
该系统通常包括燃油泵、燃油滤清器、燃油喷射器、燃油压力调节器等组件，下面将详细介绍燃料喷射系统的工作原理。
一、燃油供给燃料喷射系统首先需要完成对燃料的供给工作。
燃油泵负责将存放在燃油箱内的燃油抽吸并送至发动机。
燃油泵通常采用机械泵或电子泵，其工作原理基本相同，通过不断变化的压力差将燃油输送至燃油滤清器。
燃油滤清器主要起到滤除杂质和保护喷油器的作用，确保燃油的纯净度。
二、燃油压力调节燃油压力是燃料喷射系统中的一个关键参数，对于燃油的喷射量和喷射时间具有重要影响。
燃油压力调节器的作用是通过控制燃油的压力来调整喷油器的工作状态。
当发动机需要大量功率输出时，燃油压力调节器会增加燃油压力，提高喷油器的工作效率，反之亦然。
通过这种方式，燃料喷射系统可以根据发动机的负荷变化来实时调整燃油的供给。
三、喷油控制燃料喷射系统的核心部件是燃油喷射器，它负责将燃料以高速喷射到发动机的燃烧室内。
燃油喷射器根据发动机的工作状态和负荷需求，以电子控制方式控制燃油的喷射量和喷射时间。
现代燃油喷射器通常采用电磁阀控制喷油量，当接收到电子控制信号时，电磁阀开启，喷射器内的燃油被高压燃油喷射到发动机燃烧室内。
燃油的喷射时间和喷射量根据发动机工作状态和需求进行实时调整，以保证燃烧的充分和高效。
四、燃油蒸发和混合燃料喷射系统除了负责将燃料送入燃烧室外，还需要保证燃料与空气的充分混合，以实现高效的燃烧。
燃油喷射器通常会将燃油以雾化的形式喷射到燃烧室内，这样可以增大燃油的表面积，利于燃料的蒸发和混合。
与此同时，进气道周围的气流会将燃油雾化物带入燃烧室，并与空气充分混合，形成可燃的混合气体。
合理的燃油雾化和混合过程可以提高燃烧效率和节约燃油消耗。
总结起来，燃料喷射系统工作原理是通过燃油供给、燃油压力调节、喷油控制和燃油蒸发混合等步骤，将燃料以适量、适时、适速地喷射到发动机燃烧室内，以实现高效的燃烧和能量转化。
燃油的喷射和燃烧课题
? 混合气形成的质量：燃油的品质、喷射质量、 缸内空气的数量和运动状态及压缩温度应最佳匹配。
§3-1 燃油
? 柴油机燃料： 轻柴油、重柴油、重油及渣油
?石油经常压蒸馏（直馏）：汽油、煤油、 轻柴油和重柴油，余下为重油。 ?重油经减压蒸馏：重柴油、润滑油，余 下为减压渣油。 ?重油经裂化：汽油、煤油、轻柴油，余 下为裂化渣油。
为困难。其中最基本的是苯（C6H6) ，两个苯核并在一起称为荼 （C10H8) ，一甲基荼称为α-甲基荼，其发火性能最差。燃油中含有 较多的芳香烃，则燃烧不完全，易结炭。
§3-1 燃油
?二、燃油的理化指标及其影响
? 影响燃烧性能的指标：十六烷值、柴油指数、馏程、
热值和粘度；
? 影响燃烧产物的指标：硫分、灰分、沥青分、残炭值、
? 危害：腐蚀；低温腐蚀；加速结炭，并不宜清除；排 放污染。
?4、灰分——规定条件下燃油完全燃烧剩余物的质
量百分数。 ? 危害：磨料磨损
§3-1 燃油 ?5、钒、钠含量——燃油中含钒、钠的质量浓度
（ppm）。
? 危害：高温腐蚀
?6、机械杂质和水分
? 危害：磨损、阻塞；腐蚀，阻燃。
?7、凝点(倾点、闪点)——评价低温流动性和泵送
钒和钠含量等；
? 影响管理工作的指标：闪点、密度、凝点、倾点、浊
点、水分和机械杂质、粘度等。
§3-1 燃油
?1、十六烷值——评定自然性能的指标
? 将测试柴油的自然性同正十六烷（十六烷值为 100）与α-甲基荼（十六烷值为零）的混合液相比较， 当两者相同时，混合液中正十六烷的体积百分数。
? 十六烷值↑——发火过快而高温分解成游离炭，
第三章 燃油的喷射和燃烧
? 喷射系统:
说明化油器发动机可燃混合气的形成过程
说明化油器发动机可燃混合气的形成过程引言：化油器发动机是一种常见的内燃机，它通过将汽油和空气混合形成可燃混合气，从而实现能量的释放和驱动车辆运行。
那么，化油器是如何将汽油和空气混合成可燃混合气的呢？本文将详细介绍化油器发动机可燃混合气的形成过程。
一、汽油的供给化油器是将汽油喷射到空气中形成可燃混合气的关键设备。
首先，汽油从燃油箱中通过燃油泵被送至化油器。
化油器内部有一个燃油喷嘴，它通过喷孔将汽油雾化成微小颗粒，并喷入到空气流中。
二、空气的供给空气是化油器发动机中重要的组成部分，它与汽油混合后形成可燃混合气。
化油器通过进气管将外部空气引入到内部，与喷入的汽油进行混合。
在进气管中，还有一个蝶阀调节空气的供给量。
当踩下油门时，蝶阀打开，增加空气的进入量；当松开油门时，蝶阀关闭，减少空气的进入量。
通过这样的调节，化油器可以根据发动机的工作状态来控制空气的供给量。
三、汽油和空气的混合在化油器内部，汽油和空气经过混合室进行混合。
混合室是一个特殊的空间，它利用汽油的喷射和空气的进入，使两者充分混合。
在混合室中，汽油颗粒与空气分子发生碰撞和混合，形成可燃混合气。
混合室内部还设有一个浮子，用于控制汽油的供给量，保持混合气的浓度稳定。
四、混合气的调节化油器发动机中，混合气的浓度需要根据不同工作状态进行调节。
在冷启动时，发动机需要更多的燃料来提供额外的能量，此时化油器会增加汽油的供给量，使混合气浓度增加。
而在高速行驶时，发动机需要更多的空气来提供动力，此时化油器会减少汽油的供给量，使混合气浓度降低。
化油器通过浮子和蝶阀等机械装置来实现混合气的调节。
五、可燃混合气的形成经过汽油和空气的供给、混合和调节，化油器最终形成了可燃混合气。
这种混合气具有适当的汽油和空气比例，可以在汽缸中被点燃和燃烧，释放能量。
当发动机工作时，可燃混合气被喷入到汽缸中，经过压缩和点火后，燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，驱动发动机正常工作。
六、小结化油器发动机可燃混合气的形成过程是一个复杂而精密的过程。
汽车发动机燃油喷射技术解析
汽车发动机燃油喷射技术解析随着汽车工业的不断发展，燃油喷射技术已经成为现代发动机的主要推动力。
本文将对汽车发动机燃油喷射技术进行深入解析，包括其原理、分类以及未来发展趋势。
一、燃油喷射技术的原理燃油喷射技术是指通过高压喷油系统将燃油直接喷入发动机气缸或预燃室中，并控制喷油的时间、量和形式，以实现最佳的燃烧效果。
其工作原理主要包括以下几个步骤：1. 燃油供给：燃油从燃油箱经过燃油泵加压，并通过燃油滤清器消除杂质，最后进入喷油器。
2. 喷油控制：喷油系统通过控制电喷、机械喷等方式，将燃油以精确的时间和量喷入气缸或预燃室。
3. 燃油混合：喷入的燃油与空气混合形成可燃气体，并在汽缸内进行进一步的混合与蒸发。
4. 着火燃烧：混合气体被点火系统点燃，产生爆炸能量推动活塞运动，驱动发动机的工作。
二、燃油喷射技术的分类根据喷油的方式和控制方式的不同，燃油喷射技术可以分为多点喷射、直喷和间歇喷射等几种常见的形式。
1. 多点喷射：多点喷射是将燃油以喷雾形式喷入进气道，然后通过进气门进入气缸燃烧室。
它具有喷油量调节范围广、响应速度快等优点，适用于大多数汽车。
2. 直喷：直喷是将燃油直接喷入汽缸内，它可以使燃油更好地与空气混合，提高燃烧效率。
这种技术在近年来的发动机中得到了广泛应用，尤其是在高性能车型中。
3. 间歇喷射：间歇喷射是指将燃油以脉冲形式喷入气缸，控制燃油喷射的时间和量，以适应发动机负荷的变化。
这种技术能够提高燃油利用率，减少尾气排放。
三、燃油喷射技术的未来发展趋势随着环保要求的提高和技术的不断进步，燃油喷射技术也在不断地发展和创新。
下面将介绍一些燃油喷射技术未来的发展趋势：1. 直喷技术：随着对燃油效率和环境排放要求的提高，直喷技术将继续成为发展的趋势。
通过直接喷射燃油到汽缸内，可以更好地控制燃烧过程，提高燃烧效率和动力输出，同时减少排放。
2. 燃油预混合喷射技术：预混合喷射技术将燃油事先与空气充分混合后再喷入气缸内，可以实现更为均匀的燃烧和更低的排放。
第四节 可燃混合气的形成
第四节可燃混合气的形成可燃混合气：指由气态燃油与空气组成的一种混合气，其组成和状态应保证它易于在气缸内发火燃烧。
可燃混合气的形成的影响因素缸内气体流动、燃油的雾化质量、燃烧室形状一、缸内气体的流动1．进气涡流在进气过程中形成的绕气缸中心线有组织的定向气流运动2．挤压涡流在压缩行程的后期，活塞顶表面和气缸盖靠近时所产生的径向或横向气流运动，简称挤流。
3．湍流在气缸中形成的无规则的气流运动称为湍流。
二、可燃混合气形成方法1．空间雾化混合空间雾化混合：可燃混合气是在燃烧室空间形成的。
要求：燃油必须喷射到燃烧室空间并与燃烧室形状相适应船用大、中型柴油机：主要依赖于燃油的喷雾（又称为油雾法），而较少依赖空气运动。
中小型高速柴油机：主要依赖于空气涡动（又称涡动法），而较少依赖燃油喷雾表3—1 两种混合方式的特点比较空间雾化混合油膜蒸发混合1．大部分燃料喷散雾化，并分布到空气中2．燃料在空气中是细小油滴3．细小油滴与热空气混合，形成不均匀的混合气（气、液相混合），然后小油滴在高温下蒸发。
4．在着火延迟期间形成的可燃混合气数量较多，多处着火5．燃烧开始时的放热速率很高，以后逐渐减慢1．利用强烈的空气旋流将大部分燃料涂布于壁面上2．燃料在壁面上形成油膜3．油膜受壁温影响在较低温度下蒸发，然后燃料蒸汽与空气混合，形成均质混合气（气相混合）4．散布在空气中的少量雾化燃油局部着火5．初期放热速率不高，随着燃烧的进行，火焰辐射使蒸发加强，加上热力混合作用，中后期的燃烧速率很高2．油膜蒸发混合 油膜蒸发混合：把大部分燃油（约占95%循环喷油量）喷到燃烧室表面形成薄油膜。
在燃烧室中强烈的空气涡流下，油膜逐层蒸发并与空气混合成可燃混合气。
三、燃烧室1．开式燃烧室开式燃烧室是由气缸盖底面、活塞顶面及气缸壁面形成的统一空间（图3—22）开式燃烧室混合气形成的特点：（1）形状简单、结构紧凑、相对散热面小、热损失小。
具有良好的起动性和经济性。
燃油喷射系统的工作原理详解
燃油喷射系统的工作原理详解在现代汽车的心脏——发动机中，燃油喷射系统扮演着至关重要的角色。
它就像是一位精准的营养师，为发动机提供恰到好处的“燃料大餐”，确保发动机能够高效、稳定地运转。
那么，这个神奇的燃油喷射系统到底是如何工作的呢？让我们一起来揭开它的神秘面纱。
要理解燃油喷射系统的工作原理，首先得知道它的组成部分。
燃油喷射系统主要由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油嘴以及各种传感器等部件组成。
燃油泵就像是一个勤劳的“搬运工”，它位于汽车的油箱内，负责将燃油从油箱中抽取出来，并加压输送到燃油管路中。
为了确保燃油的清洁，燃油在进入喷射系统之前，会先经过燃油滤清器的“过滤”，将其中的杂质和污染物去除。
接下来，燃油压力调节器登场了。
它的作用是调节燃油系统中的压力，使其保持在一个稳定的范围内。
这就好比我们给气球打气，需要一个控制压力的装置，以防止气球被打爆或者压力不足。
而喷油嘴则是燃油喷射系统的“执行者”。
喷油嘴的工作原理类似于一个精细的喷雾器，它根据发动机的工作状况，将适量的燃油以雾化的形式喷入发动机的进气道或气缸内。
那么，喷油嘴是如何知道何时喷油以及喷多少油的呢？这就要依靠各种传感器的“情报”了。
常见的传感器包括进气流量传感器、进气压力传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器等。
进气流量传感器和进气压力传感器可以监测进入发动机的空气量，从而为喷油嘴提供喷油的依据。
因为在理想情况下，燃油和空气的比例需要达到一个最佳值，才能实现充分燃烧，提高发动机的效率和减少污染物排放。
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器则负责监测发动机的转速和活塞的位置，以便喷油嘴在正确的时间喷油。
氧传感器就像是一个“质检员”，它检测排气中的氧含量，并将信号反馈给发动机控制单元（ECU）。
ECU 根据氧传感器的反馈，对喷油嘴的喷油量进行微调，以确保燃油燃烧的效果始终处于最佳状态。
当发动机启动时，ECU 会根据传感器传来的各种信息，计算出所需的喷油量，并控制喷油嘴喷油。
第3章 燃油的喷射与燃烧
第三章燃油的喷射与燃烧燃油喷射系统的主要功能是为柴油机缸内混合气的形成与燃烧提供所需的燃油。
燃烧过程是柴油机的主要动力过程，燃烧质量的好坏直接影响柴油机的动力性、经济性、可靠性、排放特性以及起动性能等一系列性能指标。
保证柴油机始终有一个完善的燃烧过程是极其重要的。
柴油机中的燃油是靠压缩发火燃烧的。
根据柴油机的压缩发火特点，欲完成一次缸内燃烧必须在压缩行程末期把燃油高压喷入气缸，并与缸内的新鲜空气混合形成可燃混合气（内部混合），然后在足够高的压缩温度下发火并燃烧。
燃烧过程发生在压缩过程的终点和活塞在上止点附近的一定曲柄转角内。
假如燃烧所占的曲柄角度为30°CA，那么转速为100rpm 的低速柴油机，其燃烧时间仅为0.05s；转速为500rpm的中速柴油机的燃烧时间为0.01s。
由此可见，燃烧时间是非常短暂的。
燃油在燃烧之前必须经历燃油喷射、雾化并与空气混合形成可燃混合气等一系列复杂的准备过程，才能最后以气态形式发火燃烧，因而完全满足上述要求存在很大困难。
影响柴油机燃烧的基本因素有：燃油品质、燃油喷射质量、气缸内的涡动、换气质量和压缩温度等。
对柴油机燃烧的要求可大致概括为及时（在上止点前后发火并燃烧完毕）、完全、平稳（燃烧过程柔和无燃烧敲缸现象）和空气利用率高。
第一节燃油船用柴油机使用的燃油基本上有三种：轻柴油、重柴油和燃料油。
柴油机的燃油大多来自石油产品，少量的来自页岩产品。
石油和页岩都是天然产物，人造石油是极少量的。
天然石油提炼燃油的工艺主要是蒸馏，其次是热裂化、催化裂化和加氢裂化。
蒸馏法是根据石油的不同组分具有不同的沸点而在不同的温度下分馏出不同的油品。
蒸馏分为常压蒸馏和减压蒸馏，常压蒸馏（又称直馏）通常是在360℃～370℃下进行，先后分馏出汽油、煤油、轻柴油和重柴油。
剩下的重油（馏分在350℃以上，通常称为重馏分）再送入410℃下的减压蒸馏装置，并先后分馏出重柴油和润滑油。
剩下的渣油称减压渣油，含有高沸点成分及大量胶质和沥青质，粘度太大，不能直接用于柴油机，可直接作为锅炉燃料油，也可掺合部分柴油作为内燃机燃料油。
可燃混合气的形成与燃烧过程
二．可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期（1）备燃期:从喷油开始→开始着火燃烧为止喷入气缸中的雾状柴油并不能马上着火燃烧，气缸中的气体温度，虽然已高于柴油的自燃点，但柴油的温度不能马上升高到自燃点，要经过一段物理和化学的准备过程。
也就是说，柴油在高温空气的影响下，吸收热量，温度升高，逐层蒸发而形成油气，向四周扩散并与空气均匀混合（物理变化）。
随着柴油温度升高，少量的柴油分子首先分解，并与空气中的氧分子进行化学反映，具备着火条件而着火，形成了火源中心，为燃烧作好了准备。
这一时期很短，一般仅为0.0007～0.003 秒。
（2）速燃期:从燃烧开始→气缸内出现时为止火源中心已经形成，已准备好了的混合气迅速燃烧，在这一阶段由于喷入的柴油几乎同时着火燃烧，而且是在活塞接近上止点，气缸工作容积很小的情况下进行燃烧的，因此，气缸内的压力P迅速增加,温度升高很快。
（3）缓燃期:从出现→出现为止这一阶段喷油器继续喷油，由于燃烧室内的温度和压力都高，柴油的物理和化学准备时间很短，几乎是边喷射边燃烧。
但因为气缸中氧气减少，废气增多，燃烧速度逐渐减慢，气缸容积增大。
所以气缸内压力略有下降，温度达到最高值，通常喷油器已结束喷油。
（4）后燃期:缓燃期以后的燃烧这一时期，虽然不喷油，但仍有一少部分柴油没有燃烧完，随着活塞下行继续燃烧。
后燃期没有明显的界限，有时甚至延长到排气冲程还在燃烧。
后燃期放出的热量不能充分利用来作功，很大一部分热量将通过缸壁散至冷却水中，或随废气排出，使发动机过热，排气温度升高，造成发动机动力性下降，经济性下降。
因此，要尽可能地缩短后燃期。
综上所述，要使燃烧过程进行得好，混合气形成的好环是关键，所以对混合气形成的要求如下：①必须要有足够的空气量和适当的柴油量因为柴油燃烧放出热量是由于柴油和空气中的氧气在一定温度和压力条件下产生化学作用的结果，所以空气与柴油是放热的两个重要因素。
空气量与柴油量比例不同，所形成的可燃混合气的成分也就不同，一般要求：α=1.3～1.5 ；α过大，混合气过稀，燃烧速度慢，散发热量多，Ne↓ ；α 过小，混合气过浓，燃烧不完全，油耗增加，冒黑烟，经济性变坏。
谈汽油机可燃混合气的形成与燃烧过程
谈汽油机可燃混合气的形成与燃烧过程谈汽油机可燃混合气的形成与燃烧过程摘要气缸内的可燃混合气通过火花塞点火燃烧，使气缸内气体的压力、温度急剧升高，为膨胀做功积聚能量。
在燃烧过程中，燃料的燃烧是否正常，与混合气的浓度有很大关系，只有燃料正常的燃烧，才能在燃烧进程位于上止点附近最大限度的提高缸内气体的压力和温度，燃料燃烧的是否完全、最高压力点的位置、压力增长率是否合适，对发动机性能有很大的影响。
关键词混合气浓度可燃一、可燃混合气的形成现代大多数汽油机都采用进气道间歇式多点喷射系统，在进气行程开始和排气行程结束时，喷油器根据发动机电子控制单元（ECU）发出的指令，向进气门前方的进气道中（或直接向气缸中）喷射出雾状汽油，与空气混合后，由进气门进入气缸，直到压缩行程接近终了形成可燃混合气。
二、可燃混合气浓度的表示方法可燃混合气是指汽油与空气按一定比例混合的混合物。
可燃混合气的浓度是指可燃混合气中燃料的含量。
可燃混合气的浓度通常用空燃比和过量空气系数表示。
1.空燃比混合气中所含空气质量（kg）与燃料质量（kg）的比值，称为空燃比。
即R=空气质量燃料质量理论混合气是指1 kg汽油完全燃烧需要空气14.7 kg，即空燃比为147。
R＜147的混合气称为浓混合气；R＞147的混合气称为稀混合气。
对于不同燃料，其理论空燃比数值不同。
2.过量空气系数过量空气系数就是在燃烧过程中，实际供给的空气质量与理论上燃料完全燃烧时所需的空气质量之比，也就是实际空燃比与理论空燃比之比，即α=燃烧过程中实际供给的空气质量理论上完全燃烧时所需的空气质量=实际空燃比理论空燃比由以上可知，无论使用何种燃料，α=1的可燃混合气即为理论混合气（又。
汽车喷气系统实验报告
汽车喷气系统实验报告一、实验目的本实验旨在探究汽车喷气系统的工作原理，了解其在汽车引擎中的作用，并通过实验验证其效果。
二、实验原理车辆通过喷气系统将燃油喷射进入引擎，与空气进行混合并燃烧，使得引擎产生动力。
喷气系统在汽车发动机的燃烧系统中起着至关重要的作用。
现代汽车多采用电喷系统，其工作原理如下：1. 燃油供给：燃油经过泵浦从油箱中吸取，通过燃油滤清器进行过滤，再进入喷油嘴。
2. 喷雾形成：电喷的喷油嘴内部有微孔，通过控制器内的电磁阀，控制喷油嘴的喷油量和方向。
高压燃油从喷油嘴的微孔中喷出，形成雾状燃油。
3. 空气混合：喷出的高压雾状燃油与进入汽缸的空气混合后形成可燃气体。
4. 燃烧反应：可燃气体经过火花塞产生火药爆炸，带动活塞，完成汽缸的工作循环。
三、实验步骤1. 准备实验设备和材料：实验用汽车、电喷系统、传感器、数据采集模块、计算机。
2. 安装电喷系统：将电喷系统安装在汽车发动机上，并确保与汽车电路正常连接。
3. 连接传感器与数据采集模块：将传感器安装在适当的位置，通过电缆连接至数据采集模块。
4. 开启实验设备：启动汽车发动机，确保喷气系统正常工作。
5. 数据采集与实验记录：通过数据采集模块将实验过程中的数据进行记录与采集。
6. 实验观测：观察汽车发动机以及喷气系统的运行情况，并记录所观察到的现象。
7. 数据分析：将采集到的数据与实验观察结果进行分析，探究喷气系统的工作效果。
四、实验结果与讨论经过实验观测与数据分析，我们得出了以下结果与结论：1. 喷气系统的工作效果良好：通过实验观测，我们发现喷气系统能够有效地将燃油喷射进入汽缸，并与空气充分混合。
这样的混合使得燃料得到更充分的燃烧，提高了发动机的效率和动力输出。
2. 电喷系统的优势：与传统的化油器相比，电喷系统具有喷油精度更高、燃烧更充分、更节省燃料等优点。
这使得电喷系统成为了现代汽车的主流喷气系统。
3. 数据分析结果与理论相符：通过对采集到的实验数据进行分析，我们发现实验结果与已有的理论知识相符合。
汽车燃油喷射原理
汽车燃油喷射原理随着汽车技术的不断发展，燃油喷射技术在现代汽车中起着关键作用。
燃油喷射系统的原理是通过精确控制燃油的喷射量和喷射时间，使之适应不同的工况，提高燃油的利用效率和动力性能。
本文将详细介绍汽车燃油喷射原理及其工作过程。
一、燃油喷射系统的组成汽车燃油喷射系统主要由燃油泵、燃油滤清器、燃油喷射器和进气歧管等部分组成。
其中，燃油泵负责将汽油从油箱中抽送到燃油滤清器，经过滤清之后，进入燃油喷射器。
燃油喷射器的作用是将燃油以适当的喷射量和喷射时间喷入每个汽缸的进气道中，形成可燃气体。
进气歧管则将进入每个汽缸的混合气体分配到对应的汽缸中。
二、燃油喷射系统的工作原理燃油喷射系统通过精确地控制燃油喷射量和喷射时间，实现燃油的高效燃烧。
当车辆发动机运转时，燃油泵开始工作，将汽油送到燃油滤清器中。
燃油滤清器对燃油进行过滤，去除其中的杂质，确保喷射器的正常工作。
进入燃油喷射器后，燃油受到压力的作用，从喷油嘴部分喷射出来，形成细小的喷雾颗粒。
喷射器的喷射量、喷射时间和喷射角度都会受到控制信号的调节。
对于不同工况下的要求，喷油嘴可以根据控制信号的指令进行开启和关闭，喷油时间的长短也会随之改变。
喷入进气歧管中的燃油和进入汽缸的空气混合，形成可燃气体。
在汽缸中，可燃气体经过压缩和点火后，释放出巨大能量，推动活塞运动，驱动车辆。
通过准确控制燃油的喷射量和喷射时间，燃油喷射系统可以实时适应不同工况，提供高效的燃烧效果。
三、燃油喷射系统的优势相比传统的化油器供油系统，燃油喷射系统具有以下优势：1. 节能环保：燃油喷射系统能够实现更加精准的燃油供应，避免了过多的燃油消耗和废气排放，提高了燃油利用效率，减少了尾气排放。
2. 动力性能卓越：燃油喷射系统可以根据不同工况实时调整喷油量和喷油时间，提供更强的动力输出。
3. 启动便利：燃油喷射系统通过精确控制燃油喷射，保证了发动机启动的可靠性。
4. 故障诊断方便：燃油喷射系统可以通过车载诊断设备检测和诊断故障，提高了故障排除的效率。
任务3.2燃油喷射过程与可燃气的形成(精)
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
知识陈述
2、影响混合气形成的因素 燃油喷射质量——喷入汽缸的应雾化良好，并具有一定的射程。即油 粒微小并充满整个燃烧室空间，船用大中型和低速主机多采用油雾法。 燃料的喷射形状应与燃烧室形状相适应，以形成良好的混合气。 燃烧室内空气的涡动状态——在燃烧室造成强烈的空气涡流促使在燃
在不断下降的压力下喷入气缸，燃油雾化不良，甚至产生滴漏现象。 要求——针阀断油迅速，将该阶段缩短到最小限度
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
知识陈述
2、喷射过程的压力波 高压油管内瞬时高压 产生的原因
燃油流动惯性 高压油管的弹性
造成高压油管中出现压力波
危害
可能引起喷油器异常喷射或造成喷油元件损坏 在燃油系统内部产生穴蚀
始点滞后于喷油泵供油始点的曲轴转角）；②能够检查和调整的是供油
提前角；而对燃烧时刻产生影响的是喷油提前角。 影响喷射延迟阶段长短的因素：①高压油管特性参数；②喷油器针阀
的启阀压力；③柴油机工况；④喷油泵出油阀和针阀的结构等
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
知识陈述
（2）主要喷射阶段II——从喷油始点Ou到供油终点KH 起始点——从喷油始点开始→供油终点，即柱塞斜槽打开回油口。 特点：①喷油器中的压力较高，大部分燃油在此阶段喷入气缸；②在 压力不断增高下喷入气缸，其雾化效果较理想；③该阶段时间长短取决 于柴油机负荷，负荷愈大，此阶段愈长 主要喷射阶段过长→使燃烧过程延长，降低了柴油机的热效率，甚至 产生燃烧不良而冒黑烟。 主要喷射阶段过短→在发火瞬间气缸内积累了过多的燃油，使气缸内 的压力升高速度过高而使柴油机工作“粗暴”，甚至发生“敲击”
第03节 可燃混合气的形成
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3 影响可燃混合气形成的主要 因素有：
(1)燃油喷射质量 (2)燃烧室内空气的涡动状态 (3)气缸状态, pc, tc
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二、缸内空气涡流的形式与作用
1空气涡流的形式 2空气涡流的作用
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Ｍ过程燃烧室
• 经济性较好、起动性较好、过量空气系 数α较小，不同程度地克服了开式燃烧室 工作粗暴、机械负荷大的缺点
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3涡流室式燃烧室
• 涡流室式燃烧室由主、副两室所组成， 二室以切向通道连通。 • 混合气的形成主要依赖空气扰动(压缩涡 流)。对燃油喷射系统及其工作质量的要 求有所降低。这种燃烧室采用孔径较大 的单孔喷油器和很低的喷射压力
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2半开式燃烧室
• 半开式燃烧室是由活塞顶面到气缸盖底 面之间的余隙容积以及位于活塞顶部或 气缸盖底部的凹坑容积两部分组成，而 且两者以较大的通道相连。 • 混合气的形成
– 一方面利用喷雾 – 另一方面利用进气涡流和挤压涡流所形成的 涡流。 – 对喷雾的要求有所降低，但对空气涡流的要 求明显增强。
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熟悉柴油机可燃混合 气的形成方法；
理解燃烧室的基本类 型及其对可燃混合气 形成质量的影响。
能力目标
具备常见燃油异常 喷射现象的分析与 处理能力；
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
一、燃油的喷射过程
喷射过程示波图
1、喷射过程分析
I——喷射延迟阶段 II——主要喷射阶段 III——尾喷（滴漏）阶段
知识陈述
喷油器针阀升程曲线
喷油器入口端燃 油压力变化曲线
喷油泵出油阀出口 端燃油压力曲线
pmax
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
（1）喷射延迟阶段I——几何供油点OH到喷油始点Ou
喷射延迟角——喷油器喷出的始点滞后于喷油泵供油始点的曲轴转角 供油提前角——喷油泵开始供油时，对应的曲柄离上死点的转角； 喷油提前角——喷油器开始喷油时，对应的曲柄离上死点的转角； 注意：①供油提前角＝喷油提前角+喷射延迟角（燃油从喷油器喷出的 始点滞后于喷油泵供油始点的曲轴转角）；②能够检查和调整的是供油 提前角；而对燃烧时刻产生影响的是喷油提前角。 影响喷射延迟阶段长短的因素：①高压油管特性参数；②喷油器针阀 的启阀压力；③柴油机工况；④喷油泵出油阀和针阀的结构等
二、异常喷射的原因及处理
异常喷射的类型
异常喷射的根本原因：
➢二次喷射
高压系统中的压力波动现象 ➢断续喷射
1、二次喷射
➢不稳定喷射
定义：高压油管内的压力波动使喷油泵针阀重复开启，引起二次喷射 。
易发生工况：在柴油机高转速大负荷的工况下最易产生。
原因：内因是压力波动过大，剩余压力p0与启阀压力pφ过于接近； 外因包括喷油器喷孔部分堵塞，p0过高；排油阀卸载容积不足p0过高； 换用了内径和长度较大或刚性较小的高压油管p0 过高，压力波动过大； 喷油器启阀压力较低（与启阀压力pφ 过于接近）
高压油管尺寸 ➢油管长度：长度↑→压缩体积↑→喷射延迟角↑→实际喷油提前角↓。 若各缸高压油管长度不同，则各缸喷油规律会不同。为使各缸喷油规律一 致，应尽可能使各缸的高压油管长度相同。 ➢油管内径：内径↓→燃油流动阻力↑→喷油延迟角↑→喷油提前角↓。
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
（2）主要喷射阶段II——从喷油始点Ou到供油终点KH
起始点——从喷油始点开始→供油终点，即柱塞斜槽打开回油口。 特点：①喷油器中的压力较高，大部分燃油在此阶段喷入气缸；②在 压力不断增高下喷入气缸，其雾化效果较理想；③该阶段时间长短取决 于柴油机负荷，负荷愈大，此阶段愈长 主要喷射阶段过长→使燃烧过程延长，降低了柴油机的热效率，甚至 产生燃烧不良而冒黑烟。 主要喷射阶段过短→在发火瞬间气缸内积累了过多的燃油，使气缸内 的压力升高速度过高而使柴油机工作“粗暴”，甚至发生“敲击”
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
2、喷射过程的压力波 高压油管内瞬时高压
知识陈述
产生的原因 燃油流动惯性
造成高压油管中出现压力波
高压油管的弹性
元件损坏
在燃油系统内部产生穴蚀
传播速度约 为1450m/s左右
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
柴油机负荷pi与转速n ★当转速n和喷油定时不变时（喷油始点基本不变）：负荷pi ↑→ 喷油终
点延后→ 后半期喷油量↑。
★当柴油机负荷及喷油定时不变时：n ↑→每度凸轮转角的时间↓→供油速
度↑→油液流阻↑→每度凸轮转角的喷油量↓→喷油延迟角和喷油持续角均↑。 此时实际喷油提前角↓。
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
危害：使喷油持续角变大，由于后期在低压下喷油，雾化质量降低，致
使燃烧恶化、后燃严重、排温升高、机件过热、燃烧室结碳、排气冒黑
烟等，降低了柴油机的经济性和可靠性。
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
2、断续喷射
知识陈述
定义：在喷油泵的一次供油期间，喷油器针阀断续启闭（频繁地起落）， 而且升起不足、喷射不力，这种现象称为断续喷射。 何时易发生：此现象多发生在柴油机低负荷、低转速工况。 原因：喷油泵的供油量小于喷油器的喷油量 危害： 针阀撞击次数增多、磨损加大、寿命降低
3、供油规律与喷射规律 （1）供油规律与喷油规律
知识陈述
喷射质量可从燃油雾化质量及喷 油规律两个方面来评价，喷油规 律主要由供油规律来控制。
供油规律——供油过程中每度
曲轴转角喷油泵的供油量dgP/dφ
随曲柄转角的变化曲线
喷油规律——喷油过程中每度
曲轴转角喷油器的喷油量dgn/dφ
随曲柄转角的变化曲线
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
（3）尾喷阶段III——从供油终点KH到喷油终点Ku
起始点——从供油终点到针阀落座，喷油终点。 喷油持续角——从喷油始点Ou到喷油终点Ku曲轴所转过的角度Δφn 特征——①喷油泵回油孔刚打开时，因回油孔的节流作用及燃油、高压 油管波的传递，使得喷油器中压力下降较迟缓，针阀仍保持开启。②燃油 在不断下降的压力下喷入气缸，燃油雾化不良，甚至产生滴漏现象。 要求——针阀断油迅速，将该阶段缩短到最小限度
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
柱塞的直径D与喷孔直径d ➢柱塞行程S不变时: D ↑→供油量↑→供油速度↑→喷油延迟角和持续角均↓; ➢ 喷油器喷孔数不变时: d ↓（如堵塞）→喷油阻力↑ →喷油持续角↑（每度
凸轮转角的喷油量↓）。此时因高压油管中压力过高，易产生重复喷射。
先慢（柔和）； 后快（利用率高，排温低）
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析
（2）影响喷油规律的因素
知识陈述
凸轮形线和有效工作段
➢凸轮外形越陡，油压上升越快，供油速度越大，喷油延迟角和喷油持 续角就越小。 ➢一般将凸轮的有效工作段选在柱塞运动的高速部分，以减小喷油持续 角，提高雾化质量
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成分析
【项目介绍】
介绍柴油机中燃油喷射的基本过程及其主要特征、 可燃混合气体的形成方法及其主要影响因素；各种燃烧 室的结构形式及其对可燃混合气形成的影响。
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成过程分析 知识陈述
任务3.2 燃油喷射过程与可燃混合气形成分析
知识目标