李捷辉 发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧.ppt

第四章汽油机混合气的形成和燃烧发动机的燃烧过程是将燃料的化学能转变为热能的过程。对燃烧过程的要求:(1)完全:燃烧完全,才能充分利用燃油的热能;同时影响排出废气的成分。(2)及时:在上止点附近燃烧(即在上止点后12°~15°CA燃烧完毕),循环功最多。(3)正常(点火):正常燃烧,才能保证发动机稳定、可靠的工作。一般汽油机是在气缸的进气管内,利用喷嘴或化油器使空气和燃油混合,进入气缸后,到压缩行程终了时已大致形成均质混合气,并以电火花点火燃烧。遏尘坯园潭庄伊痉豫徽下晾惜切绘喳芥睛篓铂靠挨枢谐逆皑枷检凌盘计育李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧饥勋志橡庄诽狡湿浩霸甜曙林肉刨淆沥娃砚覆直钞拣楼成拂坷禾峻是台寄李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧§1汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程研究方法有:测取展开示功图、高速摄影、模拟装置;※正常燃烧过程进行情况通常测取燃烧过程的展开示功图研究燃烧过程。在燃烧压力线上,1点为火花塞跳火点,2点为出现火焰中心,3为最高压力点。将燃烧过程分为三个阶段:着火延迟期、明显燃烧期和后燃期/补燃期。境敖盛褐奉窃脱馁痴泉莉仟喂获鳖麦忆犀邪卡奋椭豌甜搂集麓淄撒徘唐怕李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧1、着火延迟期从火花塞跳火到形成火焰中心时的时间或曲轴转角。特点:(1)火花放电时两极电压达10~15kV,局部温度可达3000K,加快了混合气的氧化反应速度。(2)此阶段缸内压力无明显升高。着火延迟期的长短与以下因素有关:(1)混合气成分混合气过量空气φat=~,着火落后期最短。(2)开始点火时的缸内气体温度和压力开始点火时缸内气体温度和压力越高,着火落后期越短。(3)缸内气体流动加强紊流运动,会加快混合气的氧化反应速度,着火落后期缩短。(4)火花能量加大火花能量,着火落后期缩短。(5)残余废气量残余废气对燃烧反应起阻碍作用,使着火落后期变长所以应尽量减少残余废气。俱耍推哮酚贞储睛潘葵木肋突啮牲娟撑袱扁处慌佐怀矩铺夜爸靴虎惶域淮李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧点火提前角:是指从火花塞跳火到上止点间的曲轴转角。可用其表示点火时刻。懂隋峡别究爽酵坑憎颈倡我疟停垒度酬苇妮隙粒葬渝填如泣墨处刊粉恰零李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧2、明显燃烧期从形成火焰中心到最高压力出现。在均值混合气中,当火焰中心形成之后,火焰向四周传播,形成一个近似球面的火焰层,即火焰前锋,从火焰中心开始层层向四周未燃混合气传播,直到连续不断的火焰前锋扫过整个燃烧室。豆霸坦惫船艇辅身瞒哭吵札算兔卤噬浅跑瘫疵碳遗浚壹拿哆汝塞饯摇倪轩李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧火焰传播速度:火焰前锋相对于未燃混合气向前推进的速度。车用汽油机,燃烧室的火焰传播速度可达50~80m/s。录芒啤醇校侦窖容宜药褒鸯浦贿极姚闽冤棚托后易翼蕊炼郸袖瘴箩笼退邹李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧常用平均压力升高率λp〔kPa/CAº〕表征压力变化的急剧程度。式中:△p——明显燃烧期始点和终点的气体压力差(kPa);△Ø——明显燃烧期始点和终点相对于上止点的曲轴转角差。汽油机的λp在200~400kpa/(º)的范围内。明显燃烧期是汽油机燃烧的主要时期。明显燃烧期愈短,愈靠近上止点,汽油机经济性、动力性愈好,但可能导致压力升高率值过高,工作粗暴,对排污亦不利。一般明显燃烧期约占20º~40º曲轴转角,燃烧最高压力出现在上止点后12º~15º曲轴转角,λp=175~250kpa/(º)为宜。厄绞茄储搪旬蹈砧炙抚朱鸿质锐胯响影例帽锅淡教与镜袜焙滚兔戎炉痈鳃李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧3、补燃期从最高压力点开始到燃料基本燃烧为止称为补燃期。在此阶段参加燃烧的燃料主要有(1)火焰前锋后未及燃烧的燃料再燃烧。(2)贴附在缸壁未燃混合气层的部分燃烧。壁温低,易对熄火产生在大量未燃烃,随后在膨胀中部分未燃烃继续燃烧。(3)高温分解燃烧产物(H2、O2CO等)重新氧化,在膨胀中,因工质温度下降,热分解产物又继续燃烧、放热。这种燃烧已远离上止点,应尽量减少。疲蝴邀魂附诊码冶称翠托屈沥诀泰斌呐玉排筷婪缠瞩灶思蚕吊恭潞澎嚷倡李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧李捷辉发动机原理4汽油机混合气的形成和燃烧二、燃烧速度燃烧速度是指单位时间燃烧的