发动机排放与控制技术 第5章.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第5章 柴油机机内净化 电控柴油喷射系统 第5章 柴油机机内净化 位置控制系统 第5章 柴油机机内净化 位置控制系统 第5章 柴油机机内净化 位置控制系统 第5章 柴油机机内净化 时间控制系统 第5章 柴油机机内净化 时间控制系统 第5章 柴油机机内净化 1-高压油泵 2-滤清器 3-燃油箱 4-共轨压力传感器 5-限流器 6-共轨管 7-限压阀 8-电控喷油器 9-进气质量流量计 10-冷却液温度传器 11-空气温度传感器12-增压压力传感器 13-油门位置传感器14-曲轴位置传感器 15-柴油机转速传感器 16-电控单元 电控高压共轨系统 第5章 柴油机机内净化 电控高压共轨系统 第5章 柴油机机内净化 电控高压共轨系统 第5章 柴油机机内净化 电控高压共轨系统 第5章 柴油机机内净化 电控高压共轨系统 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 深坑形燃烧室 第5章 柴油机机内净化 深坑形燃烧室采用燃油和空气相互运动的混合气形成方式，以满足车用高速柴油机混合气形成和燃烧速度更高的要求。 ω形燃烧室 ω形燃烧室在活塞顶部设有比较深的凹坑，其底部呈ω形，目的是为了帮助形成涡流以及排除气流运动很弱的中心区域的空气。燃烧室内的空气运动以进气涡流为主，挤流为辅。 挤流口形燃烧室 挤流口形燃烧室采用了缩口形的燃烧室凹坑。其燃烧过程较柔和，挤流口抑制了较浓的混合气过早地流出燃烧室凹坑，使初期燃烧减慢，压力升高率较低，因此NOX排放较ω形燃烧室低。 球形燃烧室 第5章 柴油机机内净化 球形燃烧室空间混合方式以油膜蒸发混合方式为主。蒸发的油气与空气混合形成均匀混合气。 随着燃烧的进行，热量辐射在油膜上，使油膜加速蒸发，燃烧也随之加速。匹配良好的球形燃烧室工作柔和，NOX和炭烟排放都较低，动力性和燃油经济性也较好。 球形燃烧室 低排放柴油喷射系统 第5章 柴油机机内净化 （1）各种工况下都应有较高的喷油压力，以得 到足够高的燃油流出的初速度，使燃油粒度细化以提高雾化质量并加快燃烧速度，从而改善排放性能。 （2）优化喷油规律，实现每循环多次喷射。 （3）每循环的喷油量能适应各种工况的实际需要。 （4）各种不同工况有合理的喷油正时，实现柴油机 的动力性、经济性和排放性能综合最优。 低排放燃烧系统应该满足以下要求： 喷油压力 第5章 柴油机机内净化 喷油压力 第5章 柴油机机内净化 高压喷射降低炭烟的效果 喷油规律 第5章 柴油机机内净化 喷油规律是影响柴油机排放的主要因素，根据对柴油机的研究和分析，可得出以下结论： 喷油规律 第5章 柴油机机内净化 为降低柴油机的排放必须有较理想的燃烧过程。而为了实现这种理想的燃烧过程，必须有合理的喷油规律。“初期缓慢，中期急速，后期快断”则是一种理想的喷油规律。预喷射也是一种实现柴油机初期缓慢燃烧的喷油方法，见右图左上角的几种模式。 理想的喷油规律 喷油规律 第5章 柴油机机内净化 喷油时刻对柴油机性能的影响 第5章 柴油机机内净化 喷油定时是间接地通过滞燃期来影响发动机性能的。 结论：柴油机对应每一工况都有一个最佳喷油提前角 喷油定时对柴油机污染物排放的影响 第5章 柴油机机内净化 喷油定时对柴油机的HC排放的影响比较复杂，与燃烧室形状、喷油器结构参数及运转工况等有关。喷油提前或过迟，都会引起HC排放增加。 对NOX，喷油提前使滞燃期延长，导致NOX的增加。推迟喷油，使燃烧室中最高温度降低，从而减少NOX排放量。必须适度。所以总有一个最佳喷油提前角，就但喷油延迟必将使功率下降，燃油经济性变坏，并产生后燃现象，同时排温增高，烟度增加。因此，喷油延迟是要在该提前角下柴油机功率大、燃油消耗率低、颗粒浓度也最低。 多气门技术 第5章 柴油机机内净化 气流组织 第5章 柴油机机内净化 多气门 第5章 柴油机机内净化 多气门技术 第5章 柴油机机内净化 采用多气门的优点 增压技术 第5章 柴油机机内净化 所谓增压，就是利用增压器将空气或可燃混合气进行压缩，再送入发动机气缸的过程。增压后，每循环进入气缸的新鲜空气或混合气充量密度增大，使实际充气量增