汽车动力原理 课件 4内燃机的燃料与燃烧.pptx

第四章内燃机的燃料与燃烧;燃料是内燃机产生动力的来源，直接影响内燃机的发展、结构特点以及对环境的污染。;由烃分子C原子数的不同，其分子量、沸点不同；

?构成不同性质的燃料。

燃料根据不同沸点分馏依次得到：

石油气?汽油?煤油?柴油?渣油（重油）

C1~C4：气态——石油气，相对分子质量16~58；

C5~C23：液态，其中：

C5~C11：50~200℃，汽油，分子质量95~120；

C11~C19：180~300℃，煤油，100~180；

C16~C23:250~360，轻、重柴油，180~200

C23以上：360℃以上，渣油，220~280;

;2、分子的化学结构对性能的影响;二、燃料的提炼方法及对燃料性能的影响;;三、代用燃料及其特性;天然气燃料的优点：

主要成分是甲烷，CO、HC排放少，燃料中不含硫的成分，SO2排放量低于电动汽车。

辛烷值高达130，可提高压缩比?热效率?。

燃烧下限宽，稀燃优越，运转范围内可降低NOx。

气体燃料，低温起动及低温运转性能良好。

天然气燃料的缺点：

气体燃料，常温常压下储运性能差，能流密度低，一次充气可行驶距离短。

储气压达20MP，燃料容器加重。

因气态吸入气缸，充气效率降低；单位体积的混合气热值低，功率降低近10%;用于汽车的三种形式：

CNG—以20MPa压缩储存；

液化天然气LNG—-162℃以下储存；

吸附天然气ANG—吸附材料;2.醇类燃料：主要指甲醇和乙醇;(1)柴油的使用性能

1)低温流动性

柴油的低温流动性，是指柴油在低温条件下具有一定流动状态的性能。通常在柴油中含有一部分石蜡，当温度降低时，石蜡结晶析出，使流体流动阻力增加，甚至失去流动性。

评定柴油低温流动性的指标是凝点、浊点和冷滤点等。我国只采用凝点和冷滤点。

凝点是指油品在规定的试验条件下冷却，将试管倾斜45°，保持液面不能移动时的最高温度。

我国轻柴油的牌号是按凝点划分的。;(1)柴油的使用性能;2.燃料的使用性能;2.柴油性能的评价指标：

1）十六烷值：评价柴油的自燃性。

与发动机的粗暴性、起动性密切相关

十??烷值高：着火延迟期短，工作柔和，起动性好

测定方法：单缸试验机，压缩比可调；

标准燃料：十六烷与?-甲基萘不同比例制成的混

合液；

规定自燃性：十六烷：100%；?-甲基萘：0%;;燃料中不同成分对化学安全性的影响;2）馏程：评价柴油的蒸发性。

用馏出某一百分比的温度范围表示。如：

柴油馏程采用50％蒸发温度、90％蒸发温度和95％蒸发温度。

50％蒸发温度越低，说明柴油轻质馏分多，蒸发速度越快，柴油机就越易起动。

90％蒸发温度和95％蒸发温度越低，说明柴油中重质馏分少，混合气燃烧完全，不仅能提高柴油机动力性，减少机械磨损，还能避免过热，降低油耗。

。;3）粘度：表示燃料分子间的内聚力?抵抗分子间相对运动的能力；评定柴油的稀稠度，影响燃料的流动性和喷雾质量;

温度高，粘度小，流动性强；反之相反。

4）热值：1kg燃料完全燃烧所释放的热量。柴油hu=42700kJ/kg

5）凝点：表示柴油失去流动性，开始凝固的温度，评定柴油的低温流动性。柴油牌号用凝点表示。

如：RC10，RC0，RC-10，RC-20，RC-30等。;二、汽油的使用性能;馏程：指汽油馏出的温度范围，评价蒸发性。

试验方法：

加热器，量筒，

冷凝器，温度计

初馏点：第一滴

凝结的燃料流入

量筒时的温度。;10%馏出温度T10：评价低温蒸发性，影响起动性

T10低，低温蒸发性好，易于起动；

过低，易产生“气阻”现象

50%馏出温度T50：评价平均蒸发性，

影响暖车、加速性，工作稳定性。

90%馏出温度T90：评价难以挥发的重质成分数量

影响燃烧完全程度、积碳等。;（1）汽油的使用性能;二、汽油;;三、汽油、柴油性能差异对发动机性能的影响

1.混合气形成和负荷调整上的差异

汽油挥发性强：低温度下，充分蒸发；

在缸外形成混合气，时间充足?均匀混合气；