《发动机原理》第六章柴油机混合气形成和燃烧(第次课)
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-6
40 35
NOx/10
300 200 100 0 400 600 800
-6 HC/10
400
30 25 20 15 10
NOx
轨压
1000 1200 p rail/bar 1400 1600
HC
轨压
400 600 800 1000 1200 p rail/bar 1400 1600
0.10
400
410
420
430
/° CA
D1 D2
I型
II型
III型
燃烧室底部形状对排放特性的影响: 在扩散燃烧期间,因气流分布及保持性不同对CO、 HC及烟度影响明显。
§6.5 燃烧过程的影响因素
一、喷雾特性与燃烧室形状匹配
1)喷射夹角(位置):
喷射夹角不同,喷雾在燃烧室位置不同
过大:更多燃料飞溅到挤气面
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统
各单元的作用:
上次课内容回顾
① 高压泵:按一定速率向共轨供油,保证轨压恒定
供油原理:多山凸轮每转供三每次供油频率 与喷射频率一致 ②共轨的作用:将高压泵提供的高压油蓄压按恒定压力均 匀分配到各缸喷油器。 ③ 喷油器的主要作用:根据ECU的控制指令完成定量、雾 化及喷油规律的控制。
上次课内容回顾
结构特点:♦泵喷嘴体、控制阀及电磁阀等组成; ♦柱塞偶件和喷油器偶件集成在一个壳体内。 ♦取消了高压油管弥补高压共轨耐高压及高压密封缺陷。 喷油正时和喷油量:由电磁阀控制进油阀开启时刻和持续时间 来控制 高压系统容积很小易高压化(>200MPa)可靠性好;但复杂
3. 单体泵
结构特点:一种模块式结构; 各缸柱塞泵独立; 喷油器和喷油泵间用短高压油管连接
2.0
R BSU
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
0.5
1.0
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
适当减小涡流比,进气阻力,v
225 220 215 210 205 200
h)-1 (kW· b e/g·
1.5 1.0 0.5 0.0 0.0
全负荷 80%负荷 40%负荷
全负荷 80%负荷 40%负荷
0.5
柱塞套 螺旋槽 进、回油孔 柱塞
上次课内容回顾
测量控 制齿杆
a) 停油位置
b) 部分负荷供油位置
c) 全负荷供油位置
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统
上次课内容回顾
图 7-53 TICS 泵的供油原理
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 喷油过程
1、喷射延迟阶段 从柱塞上控制边缘或顶面刚遮盖进油孔的 供油始点Op到针阀开启的喷油始点O0的一 段曲轴转角; 2、主喷射阶段 从喷油始点O0起到喷油泵回油造成喷油泵 端的燃油压力开始下降的时刻为止的一段曲 轴转角 3、喷射结束阶段 从喷油器端的燃油压力开始降低的时刻起到 喷油器针阀完全落座停止喷油为止
3
喷孔数:根据燃烧室空间大小来确定
6nVb 10 喷射面积: An j j
喷孔数=i 时:
Vb:最大循环喷油量 n:转速 :喷控流量系数 j:喷油持续角 j:喷孔处平均喷油速率
An 4 An 喷孔直径:d n 喷油器面容比: i Vc
喷嘴结构
无压力室
喷油器压力室对HC排放的影响
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统
高压共轨喷射系统的特点:
上次课内容回顾
共轨压力波动小不存在压力波引起的难控区、失控区以 及调速器能力不足等问题;
喷射压力独立于n和负荷可实现理想喷油规律 易实现多阶段脉冲喷射过程喷射规率自由控制
喷射量mm3/st
上次课内容回顾
喷油泵 端燃油 压力
喷油器端 燃油压力
喷油器针 阀升程
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 存在的问题: 供油规律与喷油规律不同; 出现不正常喷射现象: • 二次喷射;喷油压力波动 • 滴油现象;高压密封 • 断续喷射;针阀周期跳动 • 隔次喷射;2循环喷1次
负荷
喷孔数和进气涡流
喷孔数和涡流强度影响喷注与燃烧室空间的匹配
700 600 500 400 300 200 100 0 0.0
2000
p me/kPa
NOx/10
全负荷 80%负荷 40%负荷
全负荷 1500 1000 500 0 0.0 80%负荷 40%负荷
-6
0.5
1.0
孔数过多或涡流强度过 强喷注相互干涉 2.5
涡流室式 预燃室式
压缩过程 涡流室内形 成强烈压缩涡流 壁面油膜蒸发混合 喷入主燃室二 次涡流n适应性
压缩过程 预燃室内形成 强烈紊流部分 空间混合喷入 主燃室燃烧涡 流n适应性
3)传统直喷式和分隔式燃烧室特点: 直喷式:燃烧等容度高; 散热面积小; 经济性好 冷起动性好; =14~18 对喷射系统要求高; 对高速敏感; 排放、高速性差 粗暴,NOx排放高。 分隔式:空气利用率好; n适应性好 喷雾要求低、成本低; 散热面积大;通道节流损失大; 热效率低;冷起动性差。 =20~24
喷射量仅取决于共轨压力
200
150 100 50 0.5
96MPa
和喷油器通电脉冲宽度;
高压高压泵驱动损失,
80MPa 48MPa 38MPa 1.0 1.5 2.0 通电脉冲幅Ti/ ms
需耐高压和高压密封。
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 2. 泵喷嘴:
上次课内容回顾
供油规律
喷油规律
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统
上次课内容回顾
特点:不断高压化
典型类型:高压共轨系统、泵喷嘴和单体泵三种 1. 高压共轨系统
高压共轨系统特点:
结构上:把泵-管-喷嘴三个单元,按各自功能相互 独立起来充分提高控制自由度。
功能上:实现高压喷射;喷射压力、喷射时刻、 喷油规律达到可直接调控放热规律可控制。
多孔式喷油器强制雾化+与空气的相对运动 燃油与空气相对速度是混合气形成的主要因素 影响油气相对速度的因素:p喷,T,,气流特性
即 喷雾特性与燃烧室内气流特性的匹配。
传统的直喷燃烧室:主要靠空间雾化形成混合气
缺陷:燃烧室内气流组织不当,喷射压力低;
混合气形成速率随n适应性差淘汰
2 1 4 1 2 3 ii)四角形燃烧室
二、高速直喷燃烧室结构及其混合气形成特点
柴油机燃烧放热规律及 NOx 和 PM 生成 预混
合燃烧过程和扩散燃烧过程。
预混合燃烧过程缸内气流特性和喷雾质量;
扩散燃烧过程后喷射的喷雾质量和气流特性;
缸内气流特性: 燃烧室结构形状
喷雾质量:高压喷射
D1 D2 H
D1 D2
A型 (D<120mm)
过小:空间混合,预混合燃烧
烟度
喷射夹角:=152° =156° =160°
过大
过小 NOx
喷孔直径
喷孔直径影响喷射 总面积。
喷射压力和 喷孔数一定 烟 度
喷孔直径小:射程
夹角变小雾化 油束着壁倾向 烟度。 直径过大:小负荷/大
油 耗 NOx
负荷区,喷雾质量差
存在最佳喷控直径
3 3
iii)四角圆弧形燃烧室
5
NOx已淘汰
i)回转体燃烧室 vi)花瓣形燃烧室
2)油膜蒸发:
燃烧室壁面形成油膜后,利用受热蒸发和空气流 动作用形成混合气。 影响混合气形成的主要因素是 油膜蒸发速度 燃烧室相对油膜的运动速度 油膜厚度
2)油膜蒸发:
传统分隔式燃烧室
一部分空间雾化,大部分油膜蒸发形成混合气
1400
1600
轨压
不同转速下,轨压对发动机性能的影响:
二、影响燃烧过程的运转因素 1. 负荷 质调节:进入气缸的空气量基本保持不变,只调 节循环喷油量。 负荷,=喷油量,a; 单位Vh混合气燃烧放热量, Tz,i,粗暴; 但 大负荷时,燃烧过程延长e 2、转速 n 散热/漏气损失pc Tc ; i着火落后期;喷油压力高压化可改善雾化 n过低:雾化热效率; n过高:燃烧过程迟后,充气效率——热效率
B型 (D>120mm)
三、燃烧室内气流特性及其评价方法
目的:有效控制预混合燃烧
和扩散燃烧期间的气流特性。
评价方法:
燃烧室断面
基于CFD软件,对燃烧室三 维空间瞬态流场进行模拟计算;
三维计算模型
评价指标滚流强度保持性
s ( )
1
Sw
cg (
)d
scg1 : 1处滚流峰值
§6-4 混合气的形成与燃烧室
影响柴油机混合气形成的因素:燃料的雾化特性,
燃烧室内气流特性
一、柴油机混合气形成方式 不同混合气形成方式,对喷雾和燃烧室内气流的特 性要求不同 形成方式分为:空间雾化混合方式 油膜蒸发混合方式
§6-4 混合气的形成与燃烧室
一、柴油机混合气形成方式
1)空间雾化:
缩口燃烧室,喷射压力=24MPa,机械喷射系统:相对传统 静态供油提前角由11~14° CA6~8 °CA NOx
300 250
HC/10
2000
200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16
2000r/min 2800r/min 3300r/min
NOx/10-6
计算断面
( 1 )scg1
scg ( ) : 任意曲轴转角滚流
不同燃烧室结构对
SW 1.2
1.0 0.8 0.6 0.4 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 360 370 380
扩散燃烧期
燃烧室内气流特性的 影响:
缩口比D2/D1一定时,
0.2 0.0
燃烧室底部凸起形状 对滚流强度保持性的 影响
390
300
0.06 0.04 0.02 0.00 400 600 800
CO
h)-1 (kW· b e/g·
0.08
280 260 240 220 200
CO/%(Vol)
be
轨压
400 600 800 1000 1200 p rail/bar 1400 1600
1000 p rail/bar
Fra Baidu bibliotek
1200
h)-1 (kW· be /g·
CO/10-6
300 200 100 0 0 2 4 6 8 10 θ gt/° CA 12 14 16
2000r/min 2800r/min 3300r/min
0
2
4
6
8 10 θ gt/° CA
12
14
16
4. 燃油特性
十六烷值,自燃性好i,dp/d,工作温柔,
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 1. 位置式喷射系统
上次课内容回顾
机械/电控 都属于泵-管-喷嘴型结构; 喷油泵是核心部分; 喷油器只起喷油作用,供油压力控制;
喷油泵按结构分为直列泵和分配泵。
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 控制:滑套相对柱塞的位移 改变供油始点供油 预行程在一定范围内实现供油时刻的任意控制
1.0
1.5
SR
2.0
2.5
3.0
0.0
0.5
1.0
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
喷孔数过多,燃烧室内横向涡流过强 喷注之间干涉; 纵向涡流:预混合阶段适当; 扩散燃烧阶段有足够强度——保持性
喷孔直径及喷孔数的确定
确定喷孔直径时,一般考虑最大喷射面积
; 一定喷射压力,影响喷射速率及喷雾质量
3. 喷油时刻pt 决定喷注相对燃烧室空间的喷射位置。 一般:pt过大, 缸内p、Ti;压缩负功; pz、Tz工作粗暴;NOx ; 动力性,经济性 pt过小:燃烧不及时,散热损失,排温; 动力性,经济性 最佳pt0:动力性经济性不变的前提下,NOx 。 推迟pt是NOx的主要措施 。 pt0随负荷、转速而变化。
-6
1500 1000 500 0 0 2
2000r/min 2800r/min 3300r/min
φ
4
400
=8 ~14°CA
gt0范围
θ gt/° CA
8 10 θ gt/° CA
6
12
14
16
而传统直喷柴油机gt0=11°~30°CA。
300 250 200 150 100
2000r/min 2800r/min 3300r/min
传统结构: HC的工况 排放值100% 小压力室 喷后压力室内油进入气缸 雾化不良HC; 无压力室针阀升程很小 因节流效应射程不均
HC工况排放值/%
一定喷孔面积,喷 嘴壁厚影响贯穿距 离雾化效果
喷射压力(轨压)
轨压,喷射速率,喷射持续时间, 初期放热速率,NOx,PM
600 500
40 35
NOx/10
300 200 100 0 400 600 800
-6 HC/10
400
30 25 20 15 10
NOx
轨压
1000 1200 p rail/bar 1400 1600
HC
轨压
400 600 800 1000 1200 p rail/bar 1400 1600
0.10
400
410
420
430
/° CA
D1 D2
I型
II型
III型
燃烧室底部形状对排放特性的影响: 在扩散燃烧期间,因气流分布及保持性不同对CO、 HC及烟度影响明显。
§6.5 燃烧过程的影响因素
一、喷雾特性与燃烧室形状匹配
1)喷射夹角(位置):
喷射夹角不同,喷雾在燃烧室位置不同
过大:更多燃料飞溅到挤气面
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统
各单元的作用:
上次课内容回顾
① 高压泵:按一定速率向共轨供油,保证轨压恒定
供油原理:多山凸轮每转供三每次供油频率 与喷射频率一致 ②共轨的作用:将高压泵提供的高压油蓄压按恒定压力均 匀分配到各缸喷油器。 ③ 喷油器的主要作用:根据ECU的控制指令完成定量、雾 化及喷油规律的控制。
上次课内容回顾
结构特点:♦泵喷嘴体、控制阀及电磁阀等组成; ♦柱塞偶件和喷油器偶件集成在一个壳体内。 ♦取消了高压油管弥补高压共轨耐高压及高压密封缺陷。 喷油正时和喷油量:由电磁阀控制进油阀开启时刻和持续时间 来控制 高压系统容积很小易高压化(>200MPa)可靠性好;但复杂
3. 单体泵
结构特点:一种模块式结构; 各缸柱塞泵独立; 喷油器和喷油泵间用短高压油管连接
2.0
R BSU
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
0.5
1.0
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
适当减小涡流比,进气阻力,v
225 220 215 210 205 200
h)-1 (kW· b e/g·
1.5 1.0 0.5 0.0 0.0
全负荷 80%负荷 40%负荷
全负荷 80%负荷 40%负荷
0.5
柱塞套 螺旋槽 进、回油孔 柱塞
上次课内容回顾
测量控 制齿杆
a) 停油位置
b) 部分负荷供油位置
c) 全负荷供油位置
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统
上次课内容回顾
图 7-53 TICS 泵的供油原理
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 喷油过程
1、喷射延迟阶段 从柱塞上控制边缘或顶面刚遮盖进油孔的 供油始点Op到针阀开启的喷油始点O0的一 段曲轴转角; 2、主喷射阶段 从喷油始点O0起到喷油泵回油造成喷油泵 端的燃油压力开始下降的时刻为止的一段曲 轴转角 3、喷射结束阶段 从喷油器端的燃油压力开始降低的时刻起到 喷油器针阀完全落座停止喷油为止
3
喷孔数:根据燃烧室空间大小来确定
6nVb 10 喷射面积: An j j
喷孔数=i 时:
Vb:最大循环喷油量 n:转速 :喷控流量系数 j:喷油持续角 j:喷孔处平均喷油速率
An 4 An 喷孔直径:d n 喷油器面容比: i Vc
喷嘴结构
无压力室
喷油器压力室对HC排放的影响
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 1. 高压共轨系统
高压共轨喷射系统的特点:
上次课内容回顾
共轨压力波动小不存在压力波引起的难控区、失控区以 及调速器能力不足等问题;
喷射压力独立于n和负荷可实现理想喷油规律 易实现多阶段脉冲喷射过程喷射规率自由控制
喷射量mm3/st
上次课内容回顾
喷油泵 端燃油 压力
喷油器端 燃油压力
喷油器针 阀升程
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 存在的问题: 供油规律与喷油规律不同; 出现不正常喷射现象: • 二次喷射;喷油压力波动 • 滴油现象;高压密封 • 断续喷射;针阀周期跳动 • 隔次喷射;2循环喷1次
负荷
喷孔数和进气涡流
喷孔数和涡流强度影响喷注与燃烧室空间的匹配
700 600 500 400 300 200 100 0 0.0
2000
p me/kPa
NOx/10
全负荷 80%负荷 40%负荷
全负荷 1500 1000 500 0 0.0 80%负荷 40%负荷
-6
0.5
1.0
孔数过多或涡流强度过 强喷注相互干涉 2.5
涡流室式 预燃室式
压缩过程 涡流室内形 成强烈压缩涡流 壁面油膜蒸发混合 喷入主燃室二 次涡流n适应性
压缩过程 预燃室内形成 强烈紊流部分 空间混合喷入 主燃室燃烧涡 流n适应性
3)传统直喷式和分隔式燃烧室特点: 直喷式:燃烧等容度高; 散热面积小; 经济性好 冷起动性好; =14~18 对喷射系统要求高; 对高速敏感; 排放、高速性差 粗暴,NOx排放高。 分隔式:空气利用率好; n适应性好 喷雾要求低、成本低; 散热面积大;通道节流损失大; 热效率低;冷起动性差。 =20~24
喷射量仅取决于共轨压力
200
150 100 50 0.5
96MPa
和喷油器通电脉冲宽度;
高压高压泵驱动损失,
80MPa 48MPa 38MPa 1.0 1.5 2.0 通电脉冲幅Ti/ ms
需耐高压和高压密封。
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统 2. 泵喷嘴:
上次课内容回顾
供油规律
喷油规律
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 2)时间-压力式电控喷射系统
上次课内容回顾
特点:不断高压化
典型类型:高压共轨系统、泵喷嘴和单体泵三种 1. 高压共轨系统
高压共轨系统特点:
结构上:把泵-管-喷嘴三个单元,按各自功能相互 独立起来充分提高控制自由度。
功能上:实现高压喷射;喷射压力、喷射时刻、 喷油规律达到可直接调控放热规律可控制。
多孔式喷油器强制雾化+与空气的相对运动 燃油与空气相对速度是混合气形成的主要因素 影响油气相对速度的因素:p喷,T,,气流特性
即 喷雾特性与燃烧室内气流特性的匹配。
传统的直喷燃烧室:主要靠空间雾化形成混合气
缺陷:燃烧室内气流组织不当,喷射压力低;
混合气形成速率随n适应性差淘汰
2 1 4 1 2 3 ii)四角形燃烧室
二、高速直喷燃烧室结构及其混合气形成特点
柴油机燃烧放热规律及 NOx 和 PM 生成 预混
合燃烧过程和扩散燃烧过程。
预混合燃烧过程缸内气流特性和喷雾质量;
扩散燃烧过程后喷射的喷雾质量和气流特性;
缸内气流特性: 燃烧室结构形状
喷雾质量:高压喷射
D1 D2 H
D1 D2
A型 (D<120mm)
过小:空间混合,预混合燃烧
烟度
喷射夹角:=152° =156° =160°
过大
过小 NOx
喷孔直径
喷孔直径影响喷射 总面积。
喷射压力和 喷孔数一定 烟 度
喷孔直径小:射程
夹角变小雾化 油束着壁倾向 烟度。 直径过大:小负荷/大
油 耗 NOx
负荷区,喷雾质量差
存在最佳喷控直径
3 3
iii)四角圆弧形燃烧室
5
NOx已淘汰
i)回转体燃烧室 vi)花瓣形燃烧室
2)油膜蒸发:
燃烧室壁面形成油膜后,利用受热蒸发和空气流 动作用形成混合气。 影响混合气形成的主要因素是 油膜蒸发速度 燃烧室相对油膜的运动速度 油膜厚度
2)油膜蒸发:
传统分隔式燃烧室
一部分空间雾化,大部分油膜蒸发形成混合气
1400
1600
轨压
不同转速下,轨压对发动机性能的影响:
二、影响燃烧过程的运转因素 1. 负荷 质调节:进入气缸的空气量基本保持不变,只调 节循环喷油量。 负荷,=喷油量,a; 单位Vh混合气燃烧放热量, Tz,i,粗暴; 但 大负荷时,燃烧过程延长e 2、转速 n 散热/漏气损失pc Tc ; i着火落后期;喷油压力高压化可改善雾化 n过低:雾化热效率; n过高:燃烧过程迟后,充气效率——热效率
B型 (D>120mm)
三、燃烧室内气流特性及其评价方法
目的:有效控制预混合燃烧
和扩散燃烧期间的气流特性。
评价方法:
燃烧室断面
基于CFD软件,对燃烧室三 维空间瞬态流场进行模拟计算;
三维计算模型
评价指标滚流强度保持性
s ( )
1
Sw
cg (
)d
scg1 : 1处滚流峰值
§6-4 混合气的形成与燃烧室
影响柴油机混合气形成的因素:燃料的雾化特性,
燃烧室内气流特性
一、柴油机混合气形成方式 不同混合气形成方式,对喷雾和燃烧室内气流的特 性要求不同 形成方式分为:空间雾化混合方式 油膜蒸发混合方式
§6-4 混合气的形成与燃烧室
一、柴油机混合气形成方式
1)空间雾化:
缩口燃烧室,喷射压力=24MPa,机械喷射系统:相对传统 静态供油提前角由11~14° CA6~8 °CA NOx
300 250
HC/10
2000
200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16
2000r/min 2800r/min 3300r/min
NOx/10-6
计算断面
( 1 )scg1
scg ( ) : 任意曲轴转角滚流
不同燃烧室结构对
SW 1.2
1.0 0.8 0.6 0.4 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 360 370 380
扩散燃烧期
燃烧室内气流特性的 影响:
缩口比D2/D1一定时,
0.2 0.0
燃烧室底部凸起形状 对滚流强度保持性的 影响
390
300
0.06 0.04 0.02 0.00 400 600 800
CO
h)-1 (kW· b e/g·
0.08
280 260 240 220 200
CO/%(Vol)
be
轨压
400 600 800 1000 1200 p rail/bar 1400 1600
1000 p rail/bar
Fra Baidu bibliotek
1200
h)-1 (kW· be /g·
CO/10-6
300 200 100 0 0 2 4 6 8 10 θ gt/° CA 12 14 16
2000r/min 2800r/min 3300r/min
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16
4. 燃油特性
十六烷值,自燃性好i,dp/d,工作温柔,
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 1. 位置式喷射系统
上次课内容回顾
机械/电控 都属于泵-管-喷嘴型结构; 喷油泵是核心部分; 喷油器只起喷油作用,供油压力控制;
喷油泵按结构分为直列泵和分配泵。
§6-3 燃油喷射和雾化 三、喷射系统 1)位置式喷射系统 控制:滑套相对柱塞的位移 改变供油始点供油 预行程在一定范围内实现供油时刻的任意控制
1.0
1.5
SR
2.0
2.5
3.0
0.0
0.5
1.0
1.5 SR
2.0
2.5
3.0
喷孔数过多,燃烧室内横向涡流过强 喷注之间干涉; 纵向涡流:预混合阶段适当; 扩散燃烧阶段有足够强度——保持性
喷孔直径及喷孔数的确定
确定喷孔直径时,一般考虑最大喷射面积
; 一定喷射压力,影响喷射速率及喷雾质量
3. 喷油时刻pt 决定喷注相对燃烧室空间的喷射位置。 一般:pt过大, 缸内p、Ti;压缩负功; pz、Tz工作粗暴;NOx ; 动力性,经济性 pt过小:燃烧不及时,散热损失,排温; 动力性,经济性 最佳pt0:动力性经济性不变的前提下,NOx 。 推迟pt是NOx的主要措施 。 pt0随负荷、转速而变化。
-6
1500 1000 500 0 0 2
2000r/min 2800r/min 3300r/min
φ
4
400
=8 ~14°CA
gt0范围
θ gt/° CA
8 10 θ gt/° CA
6
12
14
16
而传统直喷柴油机gt0=11°~30°CA。
300 250 200 150 100
2000r/min 2800r/min 3300r/min
传统结构: HC的工况 排放值100% 小压力室 喷后压力室内油进入气缸 雾化不良HC; 无压力室针阀升程很小 因节流效应射程不均
HC工况排放值/%
一定喷孔面积,喷 嘴壁厚影响贯穿距 离雾化效果
喷射压力(轨压)
轨压,喷射速率,喷射持续时间, 初期放热速率,NOx,PM
600 500