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1、汽汽 车车 发发 动动 机机 原原 理理Principle of Automobile Engine第六章 汽油机混合气的形成与燃烧汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine课程课程 回顾回顾l发动机的燃烧过程是将燃料的化学能转变为热能的过程。l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（在上止点后1215CA燃烧完 毕），循环功最多。3.正常：正常燃烧，才能保证发动机稳定、可靠工作 第六章 汽油机混合气的形成与燃烧汽油机的燃烧过程主要内容第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的
2、燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程l汽油机正常燃烧过程是由定时的火花点火开始，且火焰前锋以一定的正常速度传遍整个燃烧室的过程。l通常测取燃烧过程的展开示功图研究燃烧过程，分为三个阶段：着火落后期、明显燃烧期和后燃期。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine(一)正常燃烧过程进行情况l1点开始点火l2点形成火焰中心l3点最高压力点第第6 6章章 从火花塞点火到形成火焰中心的时间或
3、曲轴转角，占整个燃烧时间的15%左右。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程特点：（1）火花放电时两极电压达1035kV，局部温度可达3000K，加快了混合气的氧化反应速度。（2）此阶段缸内压力较压缩压力线无明显变化。1.着火落后期第第6 6章章 点火提前角：指从火花塞跳火到上止点间的曲轴转角，可用来表示点火时刻。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程 最佳点火提前角:发动机获得最大转
4、矩的最小点火提前角，但应无爆燃发生。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine着火落后期长短的影响因素：l 混合气成分：混合气过量空气系数为0.80.9时，着火落后期最短。l 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。l 缸内气体流动：加强湍流运动，会加快混合气的氧化反应速度，着火落后期缩短。l 火花能量：加大火花能量，着火落后期缩短。l 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，应尽量减少残余废气。l 为提高效率，应尽量缩短着火落后期；为使发动机稳定运转，着火落后期应保持稳定
5、。第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程第第6 6章章 在均质混合气中，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。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程 2.明显燃烧期 从形成火焰中心到最高压力出现。第第6 6章章火焰传播速度：火焰前锋相对于未燃混合气向前推进的速度。车用汽油机燃烧时的火焰传播速度可达3080m/s。汽 车 发 动 机 原 理 Pr
6、inciple of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程气缸内无涡流气缸内有涡流第第6 6章章平均压力上升速度MPa（）表征压力变化的急剧程度。p2、p3明显燃烧期始点和终点的气体压力（MPa）2、3明显燃烧期始点和终点相对于上止点的曲轴转角（CA）汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程2323pppl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，
7、工作粗暴，对排污亦不利。l汽油机明显燃烧期约占2040CA，燃烧最高压力出现在上止点后1215CA，p/=0.1750.25MPa/(CA)为宜。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 从最高压力点开始到燃料基本完全燃烧为止，称为后燃期。3.后燃期第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧
8、过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine在此阶段参加燃烧的燃料主要有：（1）火焰前锋后面未及燃烧的燃料再燃烧（2）贴附在缸壁未燃混合气层继续燃烧 壁面温度低，对火焰具有熄火作用，大量未燃烃在随后的 膨胀中继续燃烧。（3）高温分解的燃烧产物重新氧化 燃烧产物CO2、H2O中，有少部分在高温的作用下，分解成 H2、O2、CO等产物，在膨胀过程中，因工质温度下降，热 分解产物又继续燃烧、放热。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile En
9、gine小结：汽油机燃烧的3个阶段 着火落后期第I阶段，着火阶段。火花塞跳火至形成火焰中心。(压力脱离倒拖线)明显燃烧期第II阶段，火焰传播阶段。火焰由火焰中心烧遍整个燃烧室的阶段。(至缸内最高压力处)后燃期第III阶段，剩余未燃气体的燃烧。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 燃料本身的物化性能 残余废气系数缸内混合气运动状态过量空气系数 火花点火能量点火时刻缸内混合气压力温度水平滞燃期的影响因素第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原
10、 理 Principle of Automobile Engine 压力升高率：dp/d0.20.4 MPa/CA最高爆发压力：pmax及其发生位置燃烧持续期：火焰传遍燃烧室的时间和曲轴转角混合气成分火花塞位置 燃烧室形状 湍流状态影响因素点火过早，压缩负功增加，压力升高率增加，Pmax 过大膨胀比小，高温期传热表面积增加最高燃烧压力点 过早过迟第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 活塞向下止点加速移动，气缸中压力快速下降。火焰已传遍燃烧室，燃料基本耗尽。（1）湍流火焰前锋后面没有
11、完全燃烧掉的燃料（2）狭缝容积、壁面油膜和积碳层释放的燃料（3）高温热解的复合反应放热第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine(二)燃烧速率指单位时间燃烧的混合气量，可以表达为mdmv Fdt火焰速度未燃混合气密度火焰前锋表面积控制燃烧速度就能控制明显燃烧期的长短及其相对曲轴转角的位置。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine影响燃烧速度的因素火
12、焰速度火焰前锋面积未燃混合气密度气体的湍流运动混合气成分混合气初始温度第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 1.火焰速度l火焰速度是决定明显燃烧期长短的主要因素。现代汽油机的火焰速度可高达5080m/s。l火焰传播方式可分为层流传播和湍流传播l影响火焰速度的主要因素有：燃烧室中气体的湍流运动、混合气成分和混合气初始温度。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobi
13、le Engine（1）层流火焰燃烧速率 混合气静止或层流状态时火焰前锋相对于未燃混合气的传播速率Re2300mLLdmvFdth h未燃气已燃气反应速度浓度温度第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine（2）湍流火焰燃烧速率 涡流运动由一定运动方向的涡流和无规则的气体脉动组成，可使火焰前锋表面扭曲，甚至分隔成许多火焰中心，使火焰前锋燃烧区加厚，火焰传播速度加快。湍流较弱湍流强烈Re600060002300eRmTTdmv Fdt第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧
14、过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine（3）混合气成分：混合气成分不同，火焰速度也明显不同。l=0.850.95时，火焰传播速度最大，燃烧速度最快，功率也最大，称为功率混合比。l=1.03 1.1时，火焰传播速度较大，氧气充足，燃烧完全，称为经济混合比。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginel火焰传播下限：1.3 1.4，火焰传播速度降低，甚至不能传播。l火焰传播上限：0.4 0.5，混合气过浓，火焰不能传播。l为
15、了保证汽油机可靠工作，=0.6 1.2，即空燃比A/F=9 18。（4）混合气初始温度：混合气初始温度高，火焰传播速度增加。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 2.火焰前锋面积 利用燃烧室几何形状及其与火花塞位置的配合，可以改变不同时期火焰前锋扫过的面积，以调整燃烧速度。它直接影响到明显燃烧期相当曲轴转角的位置及燃烧速度变化的情况，与压力上升密切相关。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节
16、节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程 3.未燃混合气密度增大未燃混合气密度，可以提高燃烧速度，因此增大压缩比和进气压力等，均可加大燃烧速度。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程(三)汽油机的不规则燃烧汽油机的不规则燃烧是指在稳定正常运转情况下，各循环之间的燃烧变动和各缸之间的燃烧差异。0 200 400 600 800 曲轴转角 CA 气缸压力bar 80 60 40 20 0 燃烧循环变动第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle
17、 of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程 1.循环变动 Cyclic Variation 各循环之间的燃烧差异主要是燃烧的不稳定性，表现为循环的压力波动。不同循环的气缸压力变化较大，低负荷时情况更严重。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程l这种循环间的燃烧变动使汽油机空燃比和点火提前角调整对每一循环都不可能处于最佳状态，因而油耗上升，功率下降，不正常燃烧倾向增加，使汽油机性能下降。l产生的主要原因：火
18、花塞附近空燃比和气体湍流性质、程度在各循环均有变动，致使火焰中心形成的时间不同。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程特点：（1）=0.80.9时循环燃烧变动最小，混合气加浓或变稀时 变动均增加。（2）在中等负荷以上变动较小，低负荷时残余废气量相对增多，变动更为明显。（3）加强湍流有助于减少变动，转速增加时一般变动减小。（4）加大点火能量，采用多点点火，情况有所改善。（5）点火时刻和点火位置对燃烧变动很敏感。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Auto
19、mobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程降低燃烧循环变动的措施：l采用略浓空燃比 l采用速燃技术，组织一定进气涡流，加强湍流扰动l加大点火能量，优化放电方式l采用多点点火l采用电控燃油喷射技术 l各缸充量一致性第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程一、正常燃烧过程 2.各缸之间的燃烧差异主要是由于燃料分配不均使空燃比不一致造成的。l影响混合气分配不均匀的因素很多，与进气系统所有零件的设计和安装位置都有关系，任何不对称和流动阻力不同的情况都会破坏均匀分
20、配，其中影响最大的是进气管的设计。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧l 由于设计或控制不当，汽油机偏离正常点火时间及地点，由此引起的燃烧速率急剧上升，压力急剧增大等异常现象。l 汽油机的不正常燃烧主要是爆燃和表面点火。爆燃第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧(一)爆燃 KNOCKING 1.爆燃的外部特征 气缸内发出特别尖锐的金属敲击声，亦
21、称为敲缸。轻微敲缸时，发动机功率上升，油耗下降，但严重时会产生冷却水过热，功率下降，油耗上升，发动机磨损加剧，排放污染增加。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧 2.爆燃产生的原因末端混合气自燃l正常燃烧：有明显的火焰前锋，且逐层向外传播，直至燃烧完毕。l爆燃：火焰前锋未到，未燃混合气的温度达到其自燃温度而着火燃烧，形成新的火焰中心，产生新的火焰传播。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节
22、汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程正常燃烧与爆燃的不同：l正常燃烧：火焰传播速度为3070m/s，无压力波，压力升高率在0.20.4MPa/()的范围内。l爆燃：轻微爆燃时，火焰传播速度约为100m/s300m/s，强烈爆燃时可高达800m/s1000m/s。使未燃混合气瞬时燃烧完毕，局部压力和温度很高，形成强烈的压力冲击波。冲击波反复撞击燃烧室壁，发出尖锐的敲缸声。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧 3.爆燃的危害（1）机件过载 强烈爆燃时的冲击波能使缸壁、缸盖、活
23、塞、连杆、曲轴等机件的机械 负荷增加，使机件变形甚至损坏。（2）机件烧损 汽油机燃烧终了时的温度可达到20002500,而活塞顶、燃烧室壁 及缸壁的温度仅为200300，除了冷却水的作用外，原因还在于壁 面上形成了起隔热作用的气体附面层。强烈爆燃时的冲击波会破坏这一 附面层，使机件直接与高温燃气接触。严重爆燃时，局部燃气温度可高 达4000以上，使活塞头部和气门等机件烧损。同时热量传给冷却水引 起发动机过热。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧汽油机爆燃时薄壁缸套损坏
24、汽油机爆燃时活塞损坏第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧（3）性能指标下降 严重爆燃时的局部高温及强烈的压力冲击波，破坏附面层，使热效率下 降，功率降低，耗油率增加。（4）发动机磨损加剧 由于传热损失增加，使冷却水和润滑油温度增加，使润滑油润滑效果变 差，零件磨损加剧。实验表明，严重爆燃时磨损比正常燃烧时大27倍。（5）排气冒黑烟，补燃增加，排气温度增加 爆燃时局部高温引起热分解现象严重，使燃烧产物分解,游离碳增多，排 气冒烟严重。补燃增加，排气温度增高。爆燃产生的炭
25、粒形成积炭，破 坏活塞环、火花塞、气门等零件的正常工作，使发动机可靠性下降。（6）轻微爆燃有利 接近等容燃烧，热效率提高。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧 4.影响爆燃的因素（1）燃料的性质 辛烷值高的燃料抗爆燃能力强。（2）末端混合气的压力和温度 末端混合气的压力和温度增高，则爆燃倾向增大。提高压缩比，则气缸内压力、温度升高，爆燃易发生；气缸盖、活塞 的材料使用轻金属，由于其导热性好，末端混合气压力、温度低，爆 燃倾向小。（3）火焰前锋传到末端混合气的时间 提高
26、火焰传播速度、缩短火焰传播距离都会减少火焰前锋传到末端混 合气的时间，有利于避免爆燃。气缸直径大时，火焰传播距离增加，爆燃倾向增大，所以没有缸径很 大的汽油机。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧(二)表面点火 Surface Ignitionl在汽油机中，凡是不靠电火花点火而由燃烧室内炽热表面（如排气门头部、火花塞绝缘体或零件表面炽热的沉积物等）点燃混合气的现象，统称表面点火。l其点火时刻不可控制，多发生于高压缩比的强化汽油机。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原
27、理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧炽 热 表 面第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程二、不正常燃烧早燃：在火花塞点火之前，炽热表面就点燃混合气的现象。l由于早燃提前点火而且热点表面比火花大，使燃烧速率快，气缸压力、温度增高，发动机工作粗暴。由于压缩功增大，向缸壁传热增加，致使功率下降，火花塞、活塞等零件过热。l早燃会诱发爆燃，爆燃又会让更多的炽热表面温度升高，促使更剧烈的表面点火，两者互相促
28、进，危害可能更大。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程 1.爆燃是火花塞跳火后末端混合气的自燃现象；表面点火一般是在正常火焰烧到之前由炽热物点燃混合气所致。2.爆燃时有强烈的压力冲击波，有尖锐的金属敲击声；表面点火没有压力冲击波，敲缸声比较沉闷，主要是由活塞、连杆、曲轴等运动件受到冲击负荷产生振动造成。与爆燃的不同点：第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程影响表面点火的因
29、素：凡是能降低燃烧室温度和压力升高率、减少积炭等炽热点形成的因素都有助于防止表面点火。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素 1.汽油的品质l 汽油的蒸发性与抗爆性是影响汽油机燃烧过程的主要使用 性能。l 汽油要有良好的蒸发性，但蒸发性不能过强。l 汽油的辛烷值愈高，其抗爆性愈好。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素 2.点火提
30、前角点火提前角应视燃料性质、转速、负荷、过量空气系数等很多因素而定。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素l点火提前角调整特性：当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角改变而变化的关系。每一工作状况都有一个最佳点火提前角第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素l点火提前角为最佳值时，压力升高率
31、不会过高，最高压力出现在上止点后合适的角度内，示功图面积最大，完成的循环功最多，发动机的动力性、经济性最好。最佳点火提前角:发动机获得最大转矩的最小点火提前角，但应无爆燃发生。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素l 点火提前角过大，大部分混合气在压缩过程中燃烧，活塞上行 所消耗的压缩功增加，发动机容易过热，有效功率下降，工作粗爆。同时由于混合气的压力过高，末端混合气燃烧前的 温度较高，爆燃倾向加大。l 点火提前角过小，燃烧延长到膨胀过程，燃烧最高压力和温度 下
32、降，传热损失增多，排气温度升高，功率下降，耗油量增多。第第6 6章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程三、影响燃烧过程的因素 3.混合气浓度l=0.80.9，燃烧温度最高，火焰传播速度最大，Pe达最高值，爆燃倾向最大。l=1.031.1，燃烧完全，be最低。l 1，由于燃烧不完全，CO排放量明显上升。l0.8及1.2，火焰传播速度缓慢，部分燃料来不及完全燃烧，经济性差，HC排放量增多,工作不稳定。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Prin
33、ciple of Automobile Engine三、影响燃烧过程的因素 4.发动机负荷l转速一定、负荷减小时，进入气缸的新鲜混合气量减小而残余废气量基本不变，残余废气所占比例相对增加。因为残余废气对燃烧反应起阻碍作用，使燃烧速度减慢。为保证燃烧过程在上止点附近完成，需增大点火提前角，靠真空提前点火装置来调节。l负荷减小时，爆燃倾向减小。故发生爆燃时，可采用放松油门踏板的方法，临时消除爆燃。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine三、影响燃烧过程的因素 5.发动机转速l转速增加时，气
34、缸中湍流增强，火焰传播速度加快，燃烧过程缩短，由于循环时间也缩短，燃烧过程相当的曲轴转角增加，应当相应加大点火提前角。为保证燃烧过程在上止点附近完成，汽油机装有离心提前调节装置，使转速增加时自动增大点火提前角。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 转速与负荷对点火提前角的影响第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine三、影响燃烧过程的因素 6.冷却液温度l冷却液温度应控制在8
35、090范围内。水温过高、过低均影响混合气的燃烧和发动机的正常使用。l冷却水温过高时，会使燃烧室壁及缸壁过热爆燃及表面点火倾向增加。进入气缸的混合气温度升高，密度下降，充量减小，使发动机动力性、经济性下降。l冷却水温过低时，传给冷却水热量增多，发动机热效率降低，功率下降，耗油率增加；润滑油粘度增大，润滑效果变差，摩擦损失及机件磨损加剧；容易使燃气中的酸根和水蒸气结合成酸类物质，气缸腐蚀磨损增加；燃烧不良易形成积炭；不完全燃烧现象严重，排污增多。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine三、
36、影响燃烧过程的因素 7.燃烧室积炭l积炭不易传热，在进气、压缩过程中不断加热混合气，使温度升高很快；积炭本身占有体积，减小了燃烧室体积，因而提高了压缩比，这些都促使爆燃倾向增加。表面温度很高，形成炽热表面或炽热点，。8.压缩比l提高压缩比可提高压缩行程终了混合气的温度和压力，加快火焰传播速度，燃烧在更小的容积下进行，使燃烧终了的温度、压力高且燃气膨胀充分，热效率提高，发动机功率、扭矩大，有效油率降低。l提高压缩比会增加未燃混合气自燃的倾向，容易产生爆燃。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine三、影响燃烧过程的因素 9.气缸直径l气缸直径增大，火焰传播距离增加，爆燃倾向增大。10.气缸盖和活塞材料l铝合金比铸铁导热性好，气缸盖和活塞采用铝合金材料，可使燃烧室表面温度降低，热负荷明显减小，减小爆燃倾向。第第6 6章章第第1 1节节 汽油机的燃烧过程汽油机的燃烧过程汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 运转因素 点火提前，爆燃倾向加大 沉积物使爆燃倾向增加 转速增加，爆燃倾向减小 负荷减小，爆燃倾向减小 过浓或过稀的混合气有助于减小爆燃 结构因素 感谢观看感谢观看Thank You