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发动机稀燃技术

发动机稀燃技术
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发动机稀燃技术

稀燃是稀薄燃烧的简称,

指发动机在实际空燃比大于理论空燃比的情况下的燃烧,空燃比可达25:1,甚至更高。

稀薄燃烧不仅使燃料的燃烧更加完全,而且也减少了换气损失,同时辅以相应的排放控制措施,大大降低了汽油机的有害排放物,因此具有良好的经济性和排放性能。

稀薄燃烧可以提高发动机燃料经济性的主要原因是,由于稀混合气中的汽油分子有更多的机会与空气中氧分子接触,燃烧完全。采用稀混合气,由于气缸内压力低、温度低,不易发生爆燃,则可以提高热效率。

燃用稀混合气,由于其燃烧后最高温度降低,一方面使通过汽缸壁的传热损失较小,另一方面燃烧产物的离解损失减少,使热效率得以提高。且当采用稀薄混合气燃烧时,由于进入缸内空气的量增加,减小了泵吸损失,这对汽油机部分负荷经济性的改善非常有利。另外,稀薄燃烧时燃烧室内的主要成分O2和N2的比热容较小,多变指数K 较高,因为发动机的热效率高,燃油经济性好。从理论上讲,混合气越稀,热效率越高。但就普通发动机来说,当过量空气系数α

>1.05~1.15后,油耗反而增加。这是由于混合气过稀时,发动机混合气分配的均匀性变得更加敏感,循环变动率增加,个别缸失火的概率增加;等等,如果不解决这些问题,盲目地调稀混合气,不但不能发挥稀混合气理论上的优势,反而会费油。

燃用混合气的技术途径

1)

使汽油充分雾化,对均质燃烧要保证混合气均匀及各缸混合气分配均匀。消除局部区域混合气偏稀的现象,避免电喷发动机调整时的有意加浓;同时,使缸内混合气的实际含量有所增加,失火及不稳定现象就会大大减少,发动机便可以在较稀混合气含量的条件下工作。要是汽油充分雾化,可以在预热、增加进气流的速度、增强进气流的扰动、增加汽油的乳化度以及使汽油分子磁化等方面采取措施。

2)

采用结构紧凑的燃烧室。使压缩时形成挤流,以提高燃烧速度,从而提高燃烧效率,减少热损失。一般采用火花塞放在正中的半球形或蓬顶形燃烧室,或其他紧凑型的燃烧室。

3)

加快燃烧速度。这是稀燃技术的必要条件和实施的基础。提高燃烧速度的主要措施是组织缸内的气体运动和调高压缩比。

4)

提高点火能量,延长点火的持续时间。对于常规含量的混合气而言,普通点火系所提供的点火能量已经足够,但燃用稀混合气就应当设法提高点火能量。高能点火和宽间隙火花塞有利于火核形成,火焰传播距离缩短,燃烧速度提高,稀燃极限大。有些稀燃发动机采用双火花塞或者多级火花塞装置来达到上述目的。

采用分层燃烧技术。如果稀燃技术的混合比达到25:1以上,按照常规是无法点燃的,因此必须采用由浓至稀的分层燃烧方式。如果在火花塞附近的局部区域内供给适宜点火的浓混合气,而在其他区域供给相当稀的混合气,也可以实现稀混合气燃烧。在这种情况下,即使采用普通点火器,也能很快地点燃很稀的混合气,于是火焰得以传播并遍及整个燃烧室。

把采用上述方式工作的汽油机成为分层充气汽油机或分层燃烧汽油机。分层充气是稀混合气燃烧的主要手段,绝大多数稀燃发动机都是采用分层充气方案。

2、

分层燃烧系统分层燃烧系统基本均采用燃油喷射技术。按照燃油喷射的不同形式,将分层稀燃系统分为气道喷射(PFI)稀燃系统和直接喷射(GDI)稀燃系统;

按照混合气的不同组织方式,将分层稀燃系统分为轴向分层稀燃系统和纵向(滚流)分层稀燃系统。

稀燃汽油机一般可分为进气道燃油喷射式和缸内燃油喷射式两类。一般情况下, 将进气道燃油喷射式汽油机称为稀燃汽油机将缸内燃油喷射式汽油机称为直喷式汽油机。

3、稀燃技术的发展20世纪70年代初有人开始研究稀燃技术。日本的丰田及本田公司首先探索了一种带副燃烧室, 由稀混合气, 用催化剂净化排气的发动机。但这种燃烧方式由于从副燃烧室喷出火焰会

造成热能损失,对改善燃油经济性的效果不明显。自此以后, 随着进气口的改进, 气缸内旋涡生成技术的进步, 由通用、福特、丰田、本田、日产等汽车公司先后研制成的开口式燃烧室可以形成比带副燃烧室还好的稀薄混合气燃烧, 并且随着进气口燃料喷射技术的发展和稀混合气传感器技术的开发, 精密控制空燃比已成为可能。80 年代中期, 丰田正式使稀混合气发动机( T- LCS) 产品化

, 三菱、本田也相继将其产品产品化。进入90 年代, 三菱汽车公司研制出的缸内直喷技术使稀燃技术又进了一步。目前, 各大公司都拥有自己的稀燃技术, 其共同点都是利用缸内涡流运动, 使聚集在火花塞附近的混合气最浓, 先被点燃后迅速向外层推进燃烧

,并有较高的压缩比。早期的稀燃系统如丰田TGP燃烧系统、本田分层燃烧系统CVCC 等结构较为复杂影响因素多, 难控制, 不易在所有工况下都获得较好的性能, 所以虽有不错的试验结果却很难应用于产品而现代的稀燃系统, 如三菱的MVV、韩国现代的HMC

发动机等大都采用多气门技术和电控燃油喷射技术, 具有结构简单、易于控制、可靠性高和各工况下都能获得较高性能等优点, 使得许多稀燃技术具有了实用价值。

发动机稀燃技术

发动机稀燃技术 稀燃是稀薄燃烧的简称, 指发动机在实际空燃比大于理论空燃比的情况下的燃烧,空燃比可达25:1,甚至更高。 稀薄燃烧不仅使燃料的燃烧更加完全,而且也减少了换气损失,同时辅以相应的排放控制措施,大大降低了汽油机的有害排放物,因此具有良好的经济性和排放性能。 稀薄燃烧可以提高发动机燃料经济性的主要原因是,由于稀混合气中的汽油分子有更多的机会与空气中氧分子接触,燃烧完全。采用稀混合气,由于气缸内压力低、温度低,不易发生爆燃,则可以提高热效率。 燃用稀混合气,由于其燃烧后最高温度降低,一方面使通过汽缸壁的传热损失较小,另一方面燃烧产物的离解损失减少,使热效率得以提高。且当采用稀薄混合气燃烧时,由于进入缸内空气的量增加,减小了泵吸损失,这对汽油机部分负荷经济性的改善非常有利。另外,稀薄燃烧时燃烧室内的主要成分O2和N2的比热容较小,多变指数K 较高,因为发动机的热效率高,燃油经济性好。从理论上讲,混合气越稀,热效率越高。但就普通发动机来说,当过量空气系数α >1.05~1.15后,油耗反而增加。这是由于混合气过稀时,发动机混合气分配的均匀性变得更加敏感,循环变动率增加,个别缸失火的概率增加;等等,如果不解决这些问题,盲目地调稀混合气,不但不能发挥稀混合气理论上的优势,反而会费油。

燃用混合气的技术途径 1) 使汽油充分雾化,对均质燃烧要保证混合气均匀及各缸混合气分配均匀。消除局部区域混合气偏稀的现象,避免电喷发动机调整时的有意加浓;同时,使缸内混合气的实际含量有所增加,失火及不稳定现象就会大大减少,发动机便可以在较稀混合气含量的条件下工作。要是汽油充分雾化,可以在预热、增加进气流的速度、增强进气流的扰动、增加汽油的乳化度以及使汽油分子磁化等方面采取措施。 2) 采用结构紧凑的燃烧室。使压缩时形成挤流,以提高燃烧速度,从而提高燃烧效率,减少热损失。一般采用火花塞放在正中的半球形或蓬顶形燃烧室,或其他紧凑型的燃烧室。 3) 加快燃烧速度。这是稀燃技术的必要条件和实施的基础。提高燃烧速度的主要措施是组织缸内的气体运动和调高压缩比。 4) 提高点火能量,延长点火的持续时间。对于常规含量的混合气而言,普通点火系所提供的点火能量已经足够,但燃用稀混合气就应当设法提高点火能量。高能点火和宽间隙火花塞有利于火核形成,火焰传播距离缩短,燃烧速度提高,稀燃极限大。有些稀燃发动机采用双火花塞或者多级火花塞装置来达到上述目的。

朱明zhubob-柴油发动机(压燃式发动机)的工作原理

朱明zhubob 柴油发动机(压燃式发动机)的工作原理和过程吧。 柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、作功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。 柴油机在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。由于柴油机压缩比高(一般为16-22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5-4.5MPa,同时温度高达750-1000K(而汽油机在此时的混合气压力会为0.6-1.2MPa,温度达600-700K),大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa,温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功,废气同样经排气管排入大气中。 普通柴油机的是由发动机凸轮轴驱动,借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化,做不到各种转速下的最佳供油量。而现在已经愈来愈普遍采用的电控柴油机的共轨喷射式系统可以较好解决了这个问题。

共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管、喷油器、电控单元(ECU)和一些管道压力传感器组成,系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连,公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时,高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管,高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作,对公共供油管内的油压实现精确控制,彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。其主要特点有以下三个方面: 1、喷油正时与燃油计量完全分开,喷油压力和喷油过程由ECU 适时控制。 2、可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力,喷油始点、持续时间,从而追求喷油的最佳控制点。 3、能实现很高的喷油压力,并能实现柴油的预喷射。 相比起汽油机,柴油机具有燃油消耗率低(平均比汽油机低30%),而且柴油价格较低,所以燃油经济性较好;同时柴油机的转速一般比汽油机来得低,扭距要比汽油机大,但其质量大、工作时噪音大,制造和维护费用高,同时排放也比汽油机差。但随着现代技术的发展,柴油机的这些缺点正逐渐的被克服,现在的不是高级轿车都

稀燃发动机的发展历程

稀燃发动机的发展历程 稀燃就是发动机混合气中的汽油含量低,汽油与空气之比可达1:25以上。其实,在20多年前就已经有人在研究稀燃技术。面对20世纪70年代初欧美国家的排放规定以及石油危机引起的降低油耗的需求,人们探索了由稀混合气运行,用氧化催化剂净化排气的方法,采用了一种带副燃烧室的发动机。这种由丰田及本田公司发明的燃烧方式由于从副燃烧室喷出火焰会造成热能损失,因此当时稀混合气发动机降低油耗的效果并不明显。 从那以后,随着进气口的改进,气缸内旋涡生成技术的进步,由通用、福特、丰田、本田、日产等汽车公司先后研制成功的开口式燃烧室可以形成比带副燃烧室还好的稀薄混合气燃烧,并且随着进气口燃料喷射技术的发展和稀混合气传感器技术的开发,精密控制空燃比已成为可能。进入20世纪90年代,三菱汽车公司研制出来的缸内直喷技术使稀燃技术又进了一步。目前,各大公司都拥有自己的稀燃技术,其共同点都是利用缸内涡流运动,使聚集在火花塞附近的混合气最浓,先被点燃后迅速向外层推进燃烧,并有较高的压缩比。 汽车汽油发动机实现稀燃的关键技术归纳起来有以下三个主要方面: 一、提高压缩比。采用紧凑型燃烧室,通过进气口位置改进使缸内形成较强的空气运动旋流,提高气流速度;将火花塞置于燃烧室中央,缩短点火距离;提高压缩比至13:1左右,促使燃烧速度加快。 二、分层燃烧。如果稀燃技术的混合比达到25:1以上,按照常规是无法点燃的,因此必须采用由浓至稀的分层燃烧方式。 三、高能点火。高能点火和宽间隙火花塞有利于火核形成,火焰传播距离缩短,燃烧速度增快,稀燃极限大。有些稀燃发动机采用双火花塞或者多极火花塞装置来达到上述目的。《华夏时报》2001.11.29 文/钟强

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要:介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词:EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System,简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制,使发动机工作在最佳工况,达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括: - 燃油喷射控制; - 点火系统控制; - 怠速控制; - 尾气排放控制; - 进气控制; - 增压控制; - 失效保护; - 后备系统; - 诊断系统等功能。 另外,随着网络、集成控制技术的广泛应用,作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统,例如:安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统(如主动悬挂ABC(Active Body Control))、巡航控制系统(Speed Control System或Cruse Control System)以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联,实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来,车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务(如GPS全球定位系统的应用)。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术容: - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感

银燕2.47cc压燃式发动机使用说明

银燕2.47c.c.压燃式发动机 性能与数据 燃料配方 发动发动机 1.准备好所需的混合燃料,使用之前要滤清杂质,以免影响发 动机使用。 2.将发动机固定在工作台上,发动时不能震动,以免影响发动 机转动。 3.旋紧固定螺旋桨的螺帽,桨位在活塞和气缸在进行压缩时应 与地面成平行。 4.从油箱到化油器用适当的透明塑料管连接起来,油箱内存油

水平高度与化油器的水平高度一样,油针向顺时针方向关紧,然后向逆时针方向转动油针3—5圈进行启动。 5.在启动前首先用针筒在进气口和气缸排气口内滴入几滴混合 油。另一种方法是用左手食指按住进气口,右手旋转螺旋桨4—5转,使得有足够的燃料,以便启动。 6.用右手食指或中指拨转螺旋桨,左手旋转调压杆直至发动机 发出爆炸“拍拍”声到连续运转为止。 7.如果发动机仅发出爆炸声而不连续转动,这说明发动机内燃 料不足,应继续将油针向逆时针方向旋转1-2圈再从头启动。 8.如果发动时螺旋桨感觉很重,油从排气口流出,阻碍螺旋桨 旋转,这说明发动机内燃料过多,需将发动机内油料去掉,将油针关上1-2圈,再进行启动。 9.旋转螺旋桨不可用力过大,否则会使连杆和曲轴裂弯裂断, 调节油针和调压杆要逐步调节,压缩比和油针调节到适当位置时转速最高,过大过小都会影响转速的提高。 发动机保养 1.新发动机在正式使用之前必须经过磨合运转,开始时转速不 宜过高,(一般在6000-8000转/分)发动时间不宜太长,一般约20分钟左右),待发动机冷却到室内温度相同时,再行启动,总的磨合时1-1.5小时左右。 2.必须保持发动机清洁,每次飞行之前,检查一下发动机是否 清洁,如有灰尘及污物必须清除。

超燃冲压发动机的热防护技术

中国矿业大学电力工程学院 制冷设备技术进展报告 姓名: 班级: 学号:

超燃冲压发动机的热防护技术 摘要热防护技术是发展高超音速的关键技术之一。本文综合近年来高超音速飞行器中发动机的冷却方式的进展,对超燃冲压发动机的热防护技术进行简单介绍,并对未来有应用趋势的技术简述。 关键字:超燃冲压再生冷却闭式循环 飞行速度超过5倍声音速度的叫做“高超声速飞行器”[1]。高超声速飞行器有两大类,一类是在稠密大气层中较长时间飞行的“高超声速巡航飞行器”,主要有目前尚在研究发展阶段的,以超声速燃烧冲压发动机为动力的“空天飞机”和“高超声速巡航导弹”等;另一类是由火箭发动机发射到外层空间再返回地球的“再入航天器”(包括弹道式中远程导弹弹头,返回式卫星,宇宙飞船和航天飞机等)。 超燃冲压发动机是高超声速飞行的理想动力装置,结构简单、质量轻、成本低、易维护、超声速飞行时性能好,具有高比冲、高速度和大巡航推力的特性,适宜在大气层或跨大气层中长时间超声速或高超声速动力续航飞行[2]。但是由于其工作环境极其恶劣,一般在高马赫数下飞行,飞行过程中高温空气不断向壁面传热,为了保证发动机长时间安全正常运行,维持适宜的电子元器件工作环境,所以研究超燃冲压发动机的热防护技术十分必要[3]。 超燃冲压发动机的热防护技术按原理和冷却方式分为三种:被动式、半被动式和主动式。被动式是指采用轻质的耐烧蚀隔热材料对冷却结构进行热防护,热量被吸收或者是直接辐射出去;主动式是指利用低温冷却介质进行防护,全部热量或绝大部分被工作介质带走,主要包括发散冷却、对流冷却和气膜冷却;半被动式是指大部分热量由工作流体带走,主要有两种结构方式,热管理结构和烧蚀结构。 被动式涉及的防护与材料联系及其密切,局限性就是防护时间不宜过长,不涉及我们制冷原理。半被动式适用于高热流长时间使用要求,有图1,热量被工作介质由高温区传至低温区,通过对流和辐射进行冷却放热。 图1 1.主动式: 主动式中对流冷却方式应用于主体发动机喷管,如图2所示,主要是通过热量传递给冷却介质、冷却介质受热带走热量而达到冷却效果的。

汽车超稀薄燃烧技术研究论文

目录 1 绪论 (2) 2 超稀薄燃烧技术的概念 (3) 3 缸外喷射稀燃系统(PFI) (5) 4 直接喷射稀燃系统(GDI) (7) 5.1 GDI发动机的燃油喷射系统 (8) 5.2 GDI发动机与PFI发动机燃油喷射系统的对比 (9) 5.3 GDI发动机的缸内流场 (9) 4.4 GDI发动机的超稀薄燃烧系统 (10) 4.5 GDI发动机的特点 (12) 5 均质混合气压燃系统(HCCI) (15) 5.1 HCCI概念 (15) 5.2 HCCI的燃烧特性 (16) 5.3 HCCI发动机对电控系统的要求 (20) 5.4 HCCI技术的应用 (20) 6 国内外超稀薄燃烧技术发展趋势 (22) 6.1 我国超稀薄燃烧技术发展趋势 (22) 6.2 国外超稀薄燃烧技术发展趋势 (22) 结论 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26)

1 绪论 由于全球经济的发展,汽车拥有量迅速增加,成为非常严重的大气污染源。全球机动车保有量的增长比人口增长快得多。有关资料表明,1950年,全世界只有5000万辆汽车;到1995年,全球汽车总量已经超过6.5亿辆,平均每100人拥有10辆汽车;2010年全世界机动车数量达到8.2亿辆(不包括两轮和三轮机动车)。目前世界上大部分汽车集中在发达国家和地区,如ECD (Organizationfor Economic ooperation and Development )成员国拥有世界汽车的70%,人均拥有汽车数很高,而且这些国家的汽车保有量仍在缓慢上升。如图1-1所示,我国汽车的生产量从1978年的14.9万辆增加到2010年的1826万辆,增加了近123倍,年增加率为19%。轿车年产量从1978年的4千辆增加到1997年的48.1万辆。到2003年底,中国汽车总保有量已超过了2400万辆,2010年底已超过7523万辆。 汽车保有量的持续快速增长加剧了城市环境的污染程度,在发达国家的城市中,汽车排放成为CO 2、CO 、NOx 、SO 2或者微粒等超过标准的大气环境中,每天约有800人因呼吸污染空气而死亡,患肺空气污染的最主要来源,成为人类健康和城市环境的 507 571 728 888 961 1379 1826 2742 3160 4985 5697 6467 7619 8616 1365 2365 2925 3534 4173 5218 7523 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 单位(万辆) 汽车生产量 民用汽车保有量 私人汽车 图1-1 我国汽车的年产量和汽车保有量 最大威胁。世界城市约有一半的人生活在癌的人的比例逐年增加,控制汽车发动机的 有害排放已刻不容缓。从上世纪70年代开始,各个国家相继对车辆和发动机的尾气

航模发动机大全

目录 第一章概述 第二章发动机基础知识――点火、冲程及工作循环第三章发动机基础知识(续) 第四章市面上的发动机 第五章电热塞 第六章燃料、润滑、燃烧与冷却 第七章消音器、邻里关系、背压与温度 第八章所需工具设备 第九章实际操作运行 第十章常用安装固定方法 第十一章油箱与油门控制 第十二章化油器 第十三章确保清洁,确保飞行 第十四章活塞环、主轴承和螺旋桨桨垫 第十五章炸机之后 第十六章大修与清理积炭 第十七章摇臂与阀门的调整 第十八章如何拆装 OS四冲程发动机 第十九章如何拆装 ENYA四冲程发动机 第二十章如何拆装 SAITO四冲程发动机 第二十一章经验与窍门 第二十二章谐振排气管与燃料泵

第一章概述 第一章对我们这几个作者以及本书所涉及的内容做一个简介。我们这 套黄色封面的航模实用知识丛书对大多数航模爱好者而言都不会感到陌 生。不少人可能已经有了这其中的好几本了。写丛书中前两本书的时候, 离个人电脑的出现还差好多年呢。书是手写,然后再用打字机打字的。 那时候写作可完全不像现在这样容易轻松。不过,这不正可以说明我们 帮助像您这样的航模爱好者的历史已经颇有年头了么。在本书《发动机 知识大全》问世之前,已出版有十一本书了。而每本书的销售量都逐年 增长。因此,以往鉴来,我们有理由相信,本书也必然能达到预期的目 的。 要想让所写的书广受欢迎,如后所言,其实并无秘诀。尽管我们这些 作者都应该算是航模的行家里手,但是没人能做到无所不知,无所不晓。 为此,我们建立了一个由知识广博的航模爱好者、发动机专家和业内人 士组成的智囊团,从他们那里汲取了很多营养。这个智囊团的人数还在 不断地扩充。在此,我们也向他们表示感谢,感谢他们为此做出的贡献。 取得真经还只是成功之路的一半而已。另一半则依赖于我们能否把这些 内容清晰地表达出来。如果读者不能明白理解的话,再好的题材内容也 等于乌有。而?明了的表达方式,莫过于采用精心拍摄的,只需配以简 短说明的照片了。在本书中,为了表达得完整清晰,采用了 900 多幅照片。每幅照片都有编号,以便于在正文中引用。我们确信,诸位读者在 阅读这些注有照片编号的内容时,必定不会有任何困难。试读下句:照片(1)中是一台 OS四缸四冲程发动机,而照片(4,11-14)中的内容也很有意思, 值得放大仔细欣赏。在写作过程中,我们邀请了一些普通的航模爱好者 来试读这些文字及编有标号的照片,以便确定他们能否透彻理解本书的内容。假如这些读者觉得书中的表述不够清晰,我们就一改再改,直至 大家满意为止。我们这套丛书的成功秘方就是“专业知识+清晰阐述”。 在对我们这套丛书进行了一番简介之后,我们再来稍微介绍一下我们 这本书的主题―― 航模发动机。Fox是?早批量生产航模发动机的生产厂家。其著名产品 “35”直到现在,接近50年后,还仍然在航模界占有一席之地。照片(2)中的那台发动机就是 我在1953年购买的。直到现在,我还不时用它飞一下,而其表现始终不俗。照片(3)中展示的则是该型的?新产品。当然,Fox 35只是一个特例,不能算是普遍规律。时代的确在 变迁。多年前我们写第一本关于发动机的书的时候,发动机的品种还比较少。而现在――无论是航模发动机的生产厂家、发动机的大小,还是复杂程度――可供的选择,用我儿子的话 说,那称得上是“超多”。照片(5-10)中所列举的,只是航模发动机的部分产地而已。市售的发 动机,小到可以用在微型模型上。大,则几乎能用在载人的超轻型飞机上。通过照片(12),

发动机燃烧新技术

发动机燃烧新技术——Hcci 发动机均质充量压缩着火HCCI(homogeneous charge compression ignition)燃烧是一种全新的燃烧方式。是将燃料、空气及再循环燃烧产物所形成的预混合气被活塞压缩,自燃、着火、做功的过程。 一、HCCI燃烧方式概述 HCCI是均匀的可燃混合气在气缸内被压缩直至自行着火燃烧的方式。随着压缩过程的进行,气缸内的温度和压力不断升高,已混合均匀或基本混合均匀的可燃混合气多点同时达到自燃条件,使燃烧在多点同时发生,而且没有明显的火焰前锋,燃烧反应迅速,燃烧温度低且分布较均匀,因而,只生成极少的NOx和微粒(PM),在低负荷时具有很高的热效率。HCCI发动机主要具有以下几个特点: 1.超低的NOx和PM排放。 2.燃烧热效率高。HCCI发动机的热效率甚至超过了直喷式柴油机。 3.HCCI燃烧过程主要受燃烧化学动力学控制。 4.HCCI发动机运行范围较窄,HCCI发动机燃烧受到失火(混合气过稀)和爆燃(混合气过浓)的限制,使发动机运行范围变窄。对于高十六烷值燃料,由于HCCI发动机燃烧非常迅速,在高负荷工况下(混合气浓度大)易发生爆

震;对于高辛烷值的燃料,由于HCCI燃烧为稀薄燃烧,发动机在小负荷工况下容易失火。 5.HCCI发动机HC、CO排放偏高。这主要是由于HCCI 燃烧通常采用较稀的混合气和较强的EGR,因缸内温度较低造成的。 二、柴油机HCCI燃烧的特点 实现柴油机HCCI燃烧要面临两方面的困难:一是柴油粘度大,挥发性差,难以形成均质混合气;二是柴油作为高十六烷值燃料,容易发生低温自燃反应,均质混合气的燃烧速度控制困难,易造成粗暴燃烧。 柴油HCCI的燃烧放热表现出特别的两个阶段。第一阶段(放热曲线上较小的峰值)与低温化学动力学有关(冷焰或蓝焰);第二阶段(放热曲线上较大的峰值)是主燃烧期;第一阶段是第二阶段的焰前反应,焰前反应放出的热量加热了余下的充量,同时余下的充量继续被压缩,经历短时间的延迟后,余下的充量达到着火条件,几乎同时着火,使放热率迅速升高,表现在放热曲线上出现大的峰值。 因此,HCCI燃烧速度较快,燃烧始点和放热率对压缩过程中充量的温度、压力等很敏感,控制起来很困难。如果HCCI燃烧控制得较好,则可在拓宽的大空燃比范围内进行高效稳定的燃烧,循环波动压力小,工作柔和。

中国超燃冲压发动机研究回顾

2008年8月第29卷 第4期 推 进 技 术 J OURNAL OF PRO PUL SI ON TECHNOLOGY Aug 2008 V ol 29 No 4 中国超燃冲压发动机研究回顾 * 刘兴洲 (北京动力机械研究所,北京100074) 摘 要:回顾了中国近年来在超燃冲压发动机领域的研究进展。首先是高超声速进气道的研究进展,包括高超声速进气道中激波与附面层干扰、起动和再起动、隔离段、进气道附面层抽吸、进气道通道内外压缩比、侧压式进气道、Buse m ann 进气道等。其次是超声速燃烧方面的研究及模型超燃冲压发动机研究。最后对研究工作进行了评述。 关键词:超燃冲压发动机;高超声速进气道;超声速燃烧;超燃冲压发动机试验 中图分类号:V 235 21 文献标识码:A 文章编号:1001 4055(2008)04 0385 11 * 收稿日期: 2008 01 09;修订日期:2008 03 06。 作者简介:刘兴洲(1933 ),男,工程院院士,研究领域为冲压发动机设计。 Revie w of scra m jet researc h i n Chi na LI U X i n g zhou (Be iji ng P o w er M ach i nery R esearch Inst .,Be iji ng 100074,China) Abstrac t : The scra m j e t research i n Chi na i n recent years i s rev ie w ed .F irstl y , stud i es for hyperson ic i n lets are re v ie w ed ,i nc l udi ng i ssues re lated to i nteracti on bet w een boundary and sho ck w av e i n hype rson i c i n l et ,unstarting /restarti ng phenom ena ,iso l a t o r ,boundary b l eeding f o r hypersonic inlet ,interna l/ex terna l compression rati o for inlet ,inlets w i th si dewa ll compression ,etc ..Second l y ,supe rson i c co m bustion research i s rev ie w ed .T hen ,i nvestigati on for scra m j e t eng i ne mode l is su mm ar i zed .F i na lly ,so m e co mments on the research wo rks a re g i ven . K ey word s : Scra m jet ;H yperson ic inlet ;Supersonic co m bustion ;Scra m jet test . 1 引 言 在中国的一些研究机构和高等学校进行了超燃冲压发动机的基础研究和模型超燃冲压发动机的研究。本文对中国在高超声速进气道、超声速燃烧和模型超燃冲压发动机研究等方面的工作作一简要回顾。 2 高超声速进气道的研究 2 1 激波/附面层干扰 通过求解二维N S 方程[1,2] ,对高超声速流中的激波/附面层干扰进行了数值研究,给出了入射斜激波在平直壁面引起湍流附面层分离的流动特征、分离点的反射激波、分离包引起的膨胀扇以及再附点的反射激波.计算的壁面压力分布与试验值吻合较好(见图1、图2)。 在三维管内激波/湍流附面层干扰流场的数值模拟中,对两方程湍流模型进行了可压缩性修正,计 F i g .1 M ach nu m ber d istribution in shock / boundary layer in teract i on area 算和试验结果比较表明,这一方法可以较准确地预测三维激波/湍流附面层干扰流动中激波结构和流动分离的基本特征。这些工作加深了对复杂流动现象的理解。 2 2 进气道的起动和再起动 对高超声速侧压式进气道模型不起动特性和再

2004 国外超燃冲压发动机技术的发展-胡晓煜

国外超燃冲压发动机技术的发展 2004-10-25 高超声速飞行器(飞行M数超过声速5倍的有翼和无翼飞行器)是未来军民用航空器的战略发展方向,被称为继螺旋桨、涡轮喷气推进飞行器之后航空史上的第三次革命。超燃冲压发动机是实现高超声速飞行器的首要关键技术,是目前世界各国竞相发展的热点领域之一。 国外超燃冲压发动机技术的发展已有50多年的历史。20世纪90年代,超燃冲压发动机技术取得了重大突破,目前已从概念和原理探索阶段进入了以飞行器为应用背景的先期技术开发阶段。预计,到2010年,以超燃冲压发动机为动力的高超声速巡航导弹将问世。到2025年,以超燃冲压发动机为动力的高超声速轰炸机和空天飞机将有可能投入使用。 本文将首先介绍超燃冲压发动机的基本概念、主要类型和性能特点,然后对各国超燃冲压发动机技术的研究进展和研究计划进行介绍,最后指出发展超燃冲压发动机的关键技术。 超燃冲压发动机的基本概念与主要特点 超燃冲压发动机是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机。在采用碳氢燃料时,超燃冲压发动机的飞 行M数在8以下,当使用液氢燃料时,其飞行M数可达到6~25。超声速或高超声速气流在进气道被扩压到较低超声速,然后燃料从壁面和/或气流中的突出物喷入,在超声速燃烧室中与空气混合并燃烧,最后,燃烧后的气体经扩张型的喷管排出。 超燃冲压发动机具有结构简单、重量轻、成本低、比冲(单位质量流量推进剂产生的推力)高和速度快的优点。与火箭发动机相比,超燃冲压发动机无需携带氧化剂,因此,有效载荷更大,适用于高超声速巡航导弹、高超声速航空器、跨大气层飞行器、可重复使用的空间发射器和单级入轨空天飞机的动力。 超燃冲压发动机的主要类型 经过多年的发展,国外已研究设计过多种超燃冲压发动机的方案。主要包括普通超燃冲压发动机、亚燃/超燃双模态冲压发动机、亚燃/超燃双燃烧室冲压发动机、吸气式预燃室超燃冲压发动机、引射超燃冲压发动机、整体式火箭液体超燃冲压发动机、固体双模态冲压发动机和超燃组合发动机等。其中,双模态冲压发动机和双燃烧室冲压发动机是研究最多的两种类型。 (1)亚燃/超燃双模态冲压发动机 亚燃/超燃双模态冲压发动机是指发动机可以亚燃和超燃冲压两种模式工作的发动机。当发动机的飞行M数低于6时,在超燃冲压发动机的进气道内产生正激波,实现亚声速燃烧;当M数大于6时,实现超声速燃烧,使超燃冲压发动机的M数下限降到3,扩展了超燃冲压发动机的工作范围。 目前,美国、俄罗斯都研究了这种类型的发动机,俄罗斯多次飞行试验的超燃冲压发动机就是这种类型的发动机。NASA即将进行飞行试验的也是这种类型的发动机。这种超燃冲压发动机可用于高超声速的巡航导弹、无人驾驶飞机和有人驾驶飞机。 (2)亚燃/超燃双燃烧室冲压发动机 对于采用碳氢燃料的超燃冲压发动机来说,当发动机在M3~4.5范围工作时,会发生燃料不易着火的问题。为解决这一问题,人们提出了亚燃/超燃双燃烧室冲压发动机概念。这种发动机的进气道分为两部分:一部分引导部分来流进入亚声速燃烧室,另一部分引导其余来流进入超声速燃烧室。突扩的亚声速燃烧室起超燃燃烧室点火源的作用,使低M数下燃料的热量得以有效释放。由于亚燃预燃室以富油方式工作,不存在亚燃冲压在贫油条件下的燃烧室-进气道不稳定性。这种方案技术风险小,发展费用较低,较适合巡航导弹这样的一次性使用的飞行器。目前,掌握该技术的主要是美国霍布金斯大学的应用物理实验室。 (3)超燃组合发动机

汽车发动机 国标汇总

十、汽车发动机标准 GB 3847—2005 GB 11340—2005 车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟 度排放限值及测量方法 装用点燃式发动机重型汽车曲轴箱污染物排 放限值及测量方法 GB 3843—1983、 GB 14761.6—1993、 GB 3847—1999、 GB/T 3846-1993、 GB 18285—2000中的压燃式发 动机汽车部分 GB 14761.4—1993、 GB 11340—1989 GB 14762—2008 重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限 值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段) GB 14762—2002 GB 14763—2005 装用点燃式发动机重型汽车燃油蒸发污染物 排放限值及测量方法(收集法)GB 14761.3—1993、GB 14763—1993 GB 17691—2005 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气 污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶 段)GB 17691—2001、 GB 14762—2002中的气体燃料点燃式发动机部分 GB 18285—2005 点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量 方法(双怠速法及简易工况法)GB 14761.5—1993、 GB/T 3845—1993、 GB 18285—2000中的点燃式发动机汽车部分 GB 18296—2001 汽车燃油箱安全性能要求和试验方法 GB 18352.3—2005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、 Ⅳ阶段) GB 18352.2—2001 GB 20890—2007 重型汽车排气污染物排放控制系统耐久性要求 及试验方法 GB/T 5181—2001 汽车排放术语和定义GB/T 5181—1985 GB/T 16570—1996 汽车柴油机架装直列式喷油泵安装尺寸 GB/T 17692—1999 汽车用发动机净功率测试方法 GB/T 18297—2001 汽车发动机性能试验方法 GB/T 18377—2001 汽油车用催化转化器的技术要求和试验方法 GB/T 19055—2003 汽车发动机可靠性试验方法QC/T 525-1999 GB/T 25983—2010 歧管式催化转化器 QC/T 33—2006 汽车发动机硅油风扇离合器试验方法QC/T 33—1992 QC/T 280—1999 (2009) 汽车发动机主轴瓦及连杆轴瓦技术条件ZB T12 002—1987* QC/T 281—1999 (2009) 汽车发动机轴瓦铜铅合金金相标准ZB T12 003—1987* QC/T 282—1999 (2009) 汽车发动机曲轴止推片技术条件ZB T12 004—1987* QC/T 288.1—2001 (2009) 汽车发动机冷却水泵技术条件QC/T 288—1999 QC/T 288.2—2001 (2009) 汽车发动机冷却水泵试验方法 QC/T 289—2001 (2009) 汽车发动机机油泵技术条件QC/T 289—1999 QC/T 468—2010 汽车散热器QC/T 468—1999 QC/T 469—2002(2009) 汽车发动机气门技术条件QC/T 469—1999 QC/T 471—2006 汽车柴油机技术条件QC/T 471—1999 QC/T 481—2005 汽车发动机曲轴技术条件QC/T 481—1999

发动机前沿技术简介

发动机前沿技术 简介
2012-5-8 吴自林

TCI (Turbo Charging with Inter-cooling) ) 废气涡轮增压中冷技术利用发动机排气推动涡轮,增 废气涡轮增压中冷技术 加发动机进气压力,从而提高进入气缸的气体密度,减少 气体的体积,这样在单位体积里气体的质量就大大增加, 提高发动机体积比功率和重量比功率,提高进气效率,减 少CO和HC有害气体的排放。中冷是将增压后比较高的进气 温度降下来,从而更好地提高发动机的进气密度,保证发 动机的性能。
2012-5-8

S (Supercharge) ) 机械增压利用皮带连接曲轴皮带轮,以曲轴运 转的扭力带动增压器,然后通过增压器压缩进气, 达到增压目的,输出功率和扭矩可提高40%以上, 并且没有涡轮迟滞现象,可以在任何时候输出源 源不断的动力,但是要消耗部分引擎动力。[NA: Naturally Aspirated 自然吸气式]
2012-5-8

CBR (Controlled burning rate)可控燃烧速率
该技术是AVL的得利武器之一。CBR得到如此重视,和排放法规,油价有 关。采用CBR技术能降低油耗达7%左右,如果再与VVT(可变气门正时)相结合, 油耗还能进一步降低。 简单介绍一下CBR的原理。CBR机构简单,它有非对称进气道,一个切向 气道,一个中向气道。切向气道引导气流沿轴向旋转形成涡流,中向气道引 导气流沿汽缸轴线前进。中向气道里面也有个类似节气门的蝴蝶阀,低转速 (小于 1000rpm)或中低负荷(1000~4000rpm,负荷小于70%),蝴蝶阀关闭或 部分关闭。即使蝴蝶阀关闭,该阀门还留有专门通道供油束通过。关闭中向 气道会使通过中性气道进入汽缸的混合气变浓,切向气道可以进入更多的新 鲜燃气,形成稀混合气。与不带CBR的发动机相比,相同工况下,CBR发动机 节气门开度大,因此可以减小泵气损失功。 广义地说,利用CBR技术也实现了分层燃烧,中部浓混合气靠近火花塞, 点火性能好,外围稀混合气可以提高过量空气系数,有利于降低油耗。另外, 关闭一个进气道,可以增强缸内涡流比,提高燃烧稳定性,使缸内EGR率的上 限提高,采用合适的EGR率不仅降低排放,而且还能提高燃油经济性。
2012-5-8

超燃冲压发动机

超燃冲压发动机科技名词定义 中文名称:超燃冲压发动机英文名称:scramjet engine 定义:燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机。应用学科:航空科技(一级学科);推进技术与航空动力装置(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片超燃冲压发动机超声速燃烧冲压式发动机,它简称超燃冲压发动机,可以在攀升过程中从大气里攫取氧气。放弃携带氧化剂,从飞行中获取氧气,节省重量,就意味着在消耗相同质量推进剂的条件下,超燃冲压发动机能够产生4倍于火箭的推力。 目录 概况简介 发展历史 主要特点 航空航天中的运用 主要类型双模态冲压发动机 双燃烧室冲压发动机 超燃组合发动机 超燃冲压发动机关健技术燃料的喷射、掺混、点火 燃烧室的设计 一体化设计 耐高温材料和吸热燃料 火焰保持器 热平衡 燃料的喷射 火焰特性描述 国内外研究现状及发展趋势俄罗斯 美国 法国 其他国家 发展趋势 发动机原理及工作过程超燃冲压发动机原理 展开概况简介 超燃冲压发动机是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机。在采用碳氢燃料时,超燃冲压发动机的飞行M数在8以下,当使用液氢燃料时,其飞行M数可达到6~25。超声速或高超声速气流在进气道扩压到位置4的较低超声速,然后燃料从壁面和/或气流中的突出物喷入,在超声速燃烧室中与空气混合并燃烧,最后,燃烧后的气体经扩张型的喷管排出。美国超然发动机 高超声速飞行器(飞行M数超过声速5倍的有翼和无翼飞行器)是未来军民用航空器的战略发展方向,被称为继螺旋桨、涡轮喷气推进飞行器之后航空史上的第三次革命。超燃冲压发动机是实现高超声速飞行器的首要关键技术,是目前世界各国竞相发展的热点领域之一。目前,国外发展较多的超燃冲压发动机包括亚燃/超燃双模态冲压发动机和亚燃/超燃双燃烧室冲压发动机。亚燃/超燃双模态冲压发动机是指发动机可以亚燃和超燃冲压两种模式工作的发动机。当发动机飞行M数大于6时,实现超音速燃烧,当马赫数低于6时。

压燃式发动机

压燃式发动机 [填空题] 1什么是自由加速工况? 参考答案:发动机处于怠速工况下,迅速但不猛烈地踏下油门踏板,使喷油泵供给最大油量。在发动机达到调速器允许的最大转速前,保持此位置。一旦达到最大转速,立即松开油门踏板,使发动机恢复至怠速。 [填空题] 2简述《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》(GB3847-2005)中光吸收系数(k)的概念。 参考答案:光吸收系数是光束被单位长度的排烟衰减的一个系数,它是单位体积的微粒数n、微粒的平均投影面积。和微粒的消光系数Q三者的乘积。 [填空题] 3在进行在用汽车自由加速不透光烟度测量过程中,应注意哪些问题? 参考答案:(1)应保证车辆达到正常工作热状态,车辆排气管无泄漏,车辆不应长期处于怠速状况,以免燃烧室温度降低或产生积碳; (2)如3次自由加速过程没能清空排气管上的沉积物,应继续进行清空操作;(3)取样探头插入排气管内时,应保证采样管的插深长度,使其中心线与排气管轴线平行,并尽可能在轴线上; (4)测量结束后,取样探头的放置应避免沙、泥、水等杂物进入。 [填空题] 4在对压燃式发动机汽车进行自由加速测量前,为什么要空踩3次? 参考答案:空踩3次的目的是清空柴油车排气系统中的积存物。 [单项选择题] 5、对压燃式发动机汽车,十六烷值的高低直接影响柴油机的发火性能,但柴油的十六烷值过高或过低都会使排烟增加,不利于控制排放,所以,柴油的十六烷值应在()范围之内。 A.20~40 B.40~60 C.60~80 参考答案:B

[单项选择题] 6、在柴油车喷油泵调整方法中,如适当限制最大供油量,可使柴油机的() A.最大功率上升,排烟大幅降低,燃料经济性改善 B.最大功率下降,排烟浓度升高,燃料经济性改善 C.最大功率下降,排烟大幅降低,燃料经济性改善 参考答案:C [填空题] 7《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》(GB3847-2005)规定:1995年6月30日前生产的柴油车排放限值为()Rb,2002年10月1日起生产的带涡轮增压式的柴油车排放限值为()m-1。 参考答案:5.0;3.0 [填空题] 8进行滤纸式自由加速烟度测量时,当测定发动机出现黑烟冒出排气管的时间和()的时间不同步的现象时,应取()烟度值。 参考答案:抽气泵开始抽气;最大 [填空题] 9《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放眼值及测量方法》(GB3847—2005)附录K中规定,使用滤纸烟度法对车辆进行监测时,测量循环由抽气泵抽气、滤纸走位、()、()和指示器读数组成。 参考答案:抽气泵回位;滤纸夹紧 [填空题] 10使用不透光烟度法对压燃式发动机汽车进行排放污染物监测时,计算结果取()自由加速测量结果的算术平均值。在计算均值时可以忽略与测量均值相差很大的测量值。 参考答案:最后3次 [填空题] 11《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》(GB3847—2005)附录I规定,在进行自由加速烟度测量过程中,采用至少()次自由加速过程或其他等效方法对排气系统进行吹拂,以清除排气系统中的()。 参考答案:3;积存物

柴油发动机燃烧技术及汽车新能源

时代农机 TIMES AGRICULTURAL MACHINERY 2019年第3期 第46卷第3期Vol.46No.3 2019年3月Mar.2019 摘要:汽车作为21世纪对人类影响最大的机械,近年来发展无疑是迅猛的。但是当前全球能源日益短缺,环境问题越发突出,节能减排受到人们的广泛关注,社会上开发新能源的呼声也越来越高。文章就总结了近年来柴油发动机的燃烧技术并且对汽车新能源进行了简要介绍和评 论。同时对柴油发动机新能源技术的前景做了展望,预测了汽车新能源的发展方向也就是改善燃烧技术的同时开发新能源。 关键词:柴油发动机;燃烧技术;汽车新能源 作者简介:初金川(1989-),男,山东青岛人,大学本科,主要研究方向:车辆工程。 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 初金川,张博 (山东华源莱动内燃机有限公司, 山东莱阳265200)随着全球能源枯竭问题加剧, 各国都在积极寻找应对措施,社会上有关节能减排、寻找可替代新能源和清洁能源的呼声也越来越高, 同时国家有关汽车尾气排放的法规要求也日益严格, 要求大幅降低汽车尾气中有害物质的含量,所以改善燃烧技术的同时新能源的研发也被提上了各大科研机构的日程。 传统的汽车基本上都是使用柴油或汽油作燃料的。但是近年来,由于全球变暖和世界能源的短缺的影响,人们对低碳环保的要求越来越急迫,所以人们开始开发新型清洁能源, 像甲醇、乙醇、天然气等被广泛用于开发新燃料,而且现在随着科技的进步又在大力开发电动汽车等新能源汽车。 1柴油发动机燃烧技术 柴油因压缩比高、 热效率较高,所以汽车在使用柴油时的平均油耗比使用汽油要低30%左右,由此可见柴油的经济性还是较好的。但是传统柴油机在使用的过程中, 多用高压喷射的方法来制备柴油混合气,再借用气缸的高温使混合气自发燃烧。但是如果柴油机里的混合气燃烧不充分,就极易产生NOx 、PM 等有害物质。随着我国排放标准的提高,政府也越来越重视柴油机的节约环保能力。相关企业为了达到政府的要求,就应该加强对新能源的研究探索,加紧开发高性能低成本的柴油机,争取尽快在相关方面做出突破,达到引领世界潮流的目地。 当然近年来像HCCI 和低温燃烧等先进燃烧技术也层出不穷,相比与传统技术这些燃烧技术有很多传统方式所不具备的优势, 能够在提高燃料的燃烧效率的同时降低碳排放,所以这些技术的应用前景还是很广阔的,值得深入研究。1.1均质充量压缩着火(HCCI )燃烧 均质充量压缩着火燃烧其实就是将柴油机设计的像汽油机那样,使柴油在燃烧时也形成均质混合气,使其燃烧更充分,以此消除扩散燃烧,当然此技术采用的压缩比较高, 可控着火,尽量实现近似等压燃烧,其燃烧持续期短,燃烧效率高,既可以保持较高的动力性又可以增加燃油的经济性,这样就达到了节能减排的要求。HCCI 节气门已被取消,泵气时的气体损失比较小, 可实现气体的多点同时着火,减少了燃烧时间,但热效率更高,又因为柴油机内的燃烧反应几乎是同步进行的, 有效降低了燃烧温度,这样就可以有效降低NOx 和PM 的产生,达到节能环保的目的。 另外,如果柴油机采用HCCI 燃烧模式还能达到简化发动机结构的目的, 其燃烧和喷油系统将更加的简单,便于以后的维护和保养。HCCI 的燃料选择性更好, 可使像天然气、甲醇、乙醇等等多种清洁或可再生能源都可以作为它柴油机的燃料。 HCCI 虽然在理论上的应用前景广阔。但想实 际应用中也发现了许多问题,这些问题会严重影响该技术的应用,像制备柴油的均质混合气就很困难,现在就还没有发现适用的新方法;低负荷下的燃烧也不稳定, 容易损坏气缸;着火相位和燃烧速39

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