柴油机对喷油系统的要求 1能产生足够高的喷油压力,以保证燃料良好的雾化、混合和燃烧。包括雾化质量和空间分布,以及燃烧室、气流运动的匹配 2实现所要求的喷油规律,以保证合理的燃烧油量能随工况变化自动调节。工况不变时,各循环的喷油量要一致,多缸机各缸间的喷油量和喷油时刻相同 3在各种工况中避免出现异常喷射情况。
柱塞式喷油泵工作原理? 柱塞式喷油泵一般由柴油机曲轴的定式齿轮驱动。固定在喷油泵体上的活塞式输油泵的凸轮轴驱动,当柴油机工作时,输油泵从油箱吸出柴油,经油水分离器除去柴油中的水分,再经燃油滤清器滤除柴油中的杂质,然后送入喷油泵。在喷油泵内,柴油经过增压和计量之后,经高压油管供入喷油器,通过喷油器将柴油喷入燃烧室。喷油泵前端装有喷油提前角调节器,后端与调速器组成一体输油泵供给的多余柴油及喷油器顶部的回油管返回油箱。
喷射过程?喷射过程是指喷油泵开始供油直至喷油器停止喷油的过程。分为三个阶段:喷射延迟阶段、高喷射阶段、喷射结束阶段。喷射延迟阶段:从喷油泵的柱塞顶封闭进回油孔的理论供油始点起到喷油器的针阀开始升起为止。主喷射阶段:从喷油始点到喷油器端压力开始急剧下降为止。喷油结束阶段:从喷油器端压力开始急剧下降到针阀落座停止喷油为止。
喷油特性包括:喷油开始时间 喷油持续期 喷油速率变化 喷油压力.
喷雾特性包括:油束贯穿距离L 喷雾锥角β 贯穿率.
雾化质量:指油束中液滴的细度和均匀度 评价喷雾粒径的指标有平均粒径索特粒径和粒径分布.
柴油机燃烧可以分为:着火落后期(滞燃期)、速燃期、缓燃期、补燃期.
内燃机缸内的气体流动方式:涡流、挤流、滚流、湍流.
混合气形成方式:1空间雾化混合 直接将柴油喷射到燃烧室空间,经雾化 蒸发与空气混合 形成雾状混合物.优点:混合气形成速度快,燃烧过程比较稳定,对转速范围的适应性强.缺点: 燃料在着火以前形成的混合气较多,使燃烧过程较为粗暴 若油滴蒸发、雾化速度不及燃烧速度快,将产生不完全燃烧.2柴油顺着气流的运动方式 涂到燃烧室壁面 形成油膜 逐步受热蒸发 并与空气混合形成均匀混合气.优点:完全是气相混合,通过油膜的蒸发和吹拂气流的旋转运动还可以实现分层燃烧,做到既无碳烟,可控制燃烧速度,限制燃烧压力的急剧升高,从而控制噪声和传动装置的机械负荷.缺点:油膜蒸发的速度受壁温、油膜厚度和气流运动的影响很大.
供油规律与喷油规律区别、联系及差别原因?供油规律是供油速率随凸轮轴转角的的变化关系 喷油规律是指喷油
速率随凸轮转角的变化关系;喷油规律由供油规律决定 二者之间有明显差别 除了始点一般差别8~12°曲轴转角之外,喷油持续时间较供油持续时间长,最大喷油速率较供油速率低,其形状有明显畸变,循环喷油量也低于循环供油量。差别原因:①燃油的可压缩性②压力波传播滞后③压力波动④高压容积变化
分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比的优点 1分配泵结构紧凑、零件少、重量轻、使用中故障少、容易维修 2分配泵精密偶件加工精度高 供油均匀性好 因此不需要进行各缸供油量和供油定时的调整 3分配泵凸轮的升程小 有利于提高柴油机转速.
直喷式燃烧室的特点 1由于燃烧迅速,故经济性好,有效燃油消耗率低 2燃烧室结构简单,表面积与容积比小 3对喷射系统的要求较高 4对进气道有较高要求 5NOx的排放量高 6对转速的变化较为敏感  7压力升高率大,燃烧噪声大,刚工作较粗暴.(开式浅盆形半开式球形)
非直喷式燃烧室的特点 1采用浓稀两段混合燃烧方式,使NOx和微粒排放低于直喷式,但低负荷下的碳烟排放量较大 2压力升高率和最高燃烧压力均低于直喷式,燃烧柔和,振动噪声小 3对于涡流室,压缩涡流随发动机速度升高而增强,适合于高速柴油机 4缸内气体流动比较强烈,空气利用率好 5对喷射系统要求不高,不需要进气涡流,进气道形状简单,因而加工制造成本低,使用故障少 6一般对燃油不太敏感 有较强的适应性 7燃烧室结构复杂,表面积与容积比较大 8冷起动不如直喷式一般都要求安装电预热室.(涡流室燃烧室)
什么时供油提前角和喷油提前角?两者的关系以及他们对柴油机影响 供油系统的理论供油始点到上止点为止,曲轴转过的角度叫供油提前角。喷油器的针阀开始升起也就是喷油始点到上止点间曲轴转过的角度叫喷油提前角。供油提前角的大小决定了喷油提前角,供油提前角越大,喷油提前角约到。但两者并
不同步增大,两者之差称为喷油延迟角。性能的影响:喷油延迟角限制了柴油发动机的转速,即发动机转速越高,高压油管越长,喷油延迟角越大,它越大,在着火期间喷入的油越多,低压油喷入气缸的量增多,燃油雾化变差,燃烧不充分,易产生积碳堵塞喷油孔的现象,降低柴油机的性能。
什么是喷油嘴流通特性?喷油嘴流通截面对喷油过程和柴油机性能的影响?喷孔流通截面积与针阀升程的关系称为喷油器的流通特性  喷油嘴的流通截面积随针阀的上升而增大,其增大的速度与着火后期的喷油量有直接关系 初期的流通面积增长快 则着火后期喷油量增多,低压油喷入气缸的量增多 燃油雾化变差 燃烧不充分 易产
生积碳堵塞喷油孔的现象,降低柴油机的性能.
柴油机有哪些异常喷射现象和他们可能出现的工况?二次喷射产生的原因和危害及消除方法?柴油机有二次喷射、断续喷射、不规则喷射、隔次喷射和滴油这4种异常喷射现象.二次喷射指喷油器针阀落座后在压力波动影响下再次升起的喷油现象 易发生在高速 大负荷工况下;断续喷射常发生于某一瞬间喷油泵的供油量小于喷油器喷出的油量和填充针阀上升空出空间的油量之和.不规则喷射和隔次喷射易发生在柴油机怠速工况下。异常喷射是因为喷油系统内的压力高 变化快.喷油峰值压力高达100MP甚至200MP 而谷值压力由于出油阀减压容积中的作用接近零甚至真空。
二次喷射:是在燃油压力较低的情况下喷射的 导致这部分燃油雾化不良 燃烧不完全 碳烟增多 并易引起
喷孔积炭堵塞.此外,二次喷射还使整个喷射持续时间拉长,则燃烧过程不能及时进行 造成经济性下降,零部件过热等不良后果.为避免出现不正常喷射现象 应尽可能地缩短高压油管的长度 减小高压容积 以降低压力波动 减小其影响.并合理选择喷射系统的参数.
燃烧放热规律三要素是什么?什么是柴油机合理的燃烧放热规律?一般将燃烧放热始点(相位) 放热持续期和放热率曲线的形状称为放热规律三要素.合理的放热规律是:燃烧要先缓后急.在初期的燃烧放热要缓慢以降低NOx的排放,在中期要保持快速燃烧放热以提高动力性和经济性能 在后期要尽可能缩短燃烧以便降低烟度和颗粒的排放.
柴油机燃烧过程优化的基本原则是什么?1油-气-燃烧室的最佳配合 2控制着火落后其内混合气生成量 3合理组织燃烧室内的涡流和湍流运动 4紧凑的燃烧室形状 5加强燃烧期间和燃烧后期的扰流 6优化运转参数.
柴油机合理的喷油规律?喷射开始时段的喷油率不能太高 以便控制着火落后期内形成的可燃混合气量 降低初期放热率 防止工作粗暴.在燃烧开始后 应有较高的喷油率以期缩短喷油持续期 加快燃烧速率 同时尽可能减少喷油系统中的燃油压力波动 以防止不正常喷射现象.
油束几何形状及影响因素:几何形状主要包括油束射程L和喷雾锥角β或油束的最大宽度B.影响因素:喷射压力 喷油器喷孔的长度直径比和空气与燃油密度比一般情况下,喷雾锥角β过大,贯穿距离会减小 而
β过小 则雾化程度会变差.
缸内气体流动
柴油发动机1涡流①进气涡流:在进气过程中形成的绕气缸轴线旋转的有组织的气流运动②压缩涡流
2挤流:在压缩过程中 当活塞接近上止点时 气缸内的空气被挤入活塞顶部的燃烧室奥坑内,由此产生挤流。
3湍流:在气缸内形成的无规则的小尺度气流
运动.4滚流