【正文】 放。 53 汽油機燃料噴射量的控制 167。第四章 汽油機混合氣的形成和燃燒 167。 54汽油機燃燒組織方式及燃燒室 167。 ? 3．因汽油噴射霧化，改善混合氣形成條件，故提高發(fā)動機加減速等過渡工況響應性和冷起動性。 ?需要精確測量進入氣缸的空氣量 電控汽油噴射系統(tǒng)的混合氣控制特點： ?由臺架試驗 ,事先確定不同工況對應的最佳空然比及其影響因素 ?制成控制脈譜圖，存儲于 ECU的 ROM中。 ? 控制法與 PFI同 ?以節(jié)能排放為目的的稀薄燃燒過程時，需要在氣缸內(nèi)形成 A/F的梯度分布 ?缸內(nèi)滾流 +噴射時刻（壓縮）；噴射壓力為 2~5MPa ?GDI混合氣形成特點： ? 無氣道黏附油膜現(xiàn)象，節(jié)省額外耗油， ?起動性、響應性及 A/F的控制精確 ? 缸內(nèi)霧化、氣化吸熱 ?有利于 ? 充氣效率。 ? ?a =~：混合氣過稀，燃料分子間距增大； 氧化速率 ?，放熱 散熱 ?熱量不能積累； 火焰難傳播而熄火。 但 因不完全燃燒?be、 CO、 HC? ? ?a~：混合氣過濃，氧氣不夠； 燃料不完全燃燒 ?放熱 ?，燃燒速率 ?； 動力性 /經(jīng)濟性 ?； 缸內(nèi)易積碳， CO?，冒煙 ?。汽油 ?a=~ 2）汽油機各工況對的要求 工況 ?起動、怠速、中小負荷、全負荷和加減速。 ?首次噴射完爆率。隨 Tw ?，進氣量 ?， n ??nI 機械式 (旁通空氣法 ) 蠟 ?中小負荷：工作溫度 ?，霧化條件改善。 ? 加速時：進氣量 ?，進氣壓力 ?，油膜表面壓力 ?。 167。 作用：形成火焰中心 ?使火焰?zhèn)鞑ァ? (2)點火時刻氣缸內(nèi)的 p和 T： ?越高， p(?)和 T越高?反應速度越快 ? ?i?。 (4)缸內(nèi)氣流強度：缸內(nèi)氣流 ?使 火焰中心偏離電極間隙處。即 2211 iLE ? )1( 1111tLReRVi???其中， L1：初級線圈自感系數(shù)； i1：初級電流 ； V：線圈兩端電壓， R1：初級線圈的阻抗； t：通電時間 ?第 II階段：明顯燃燒期，從 2點 ~p最高 (3)點 特點： 火焰?zhèn)鞅檎麄€燃燒室 火焰?zhèn)鞑ニ俣热Q于：層流火焰速度； 混合氣紊流狀態(tài)； 燃燒室形狀。 ? 燃燒過程的主要參數(shù)： 1． pz及其對應曲軸轉角 Tz及其對應曲軸轉角： pz和 Tz代表燃燒過程中的機械負荷和熱負荷； 對應曲軸轉角位置 ?評價燃燒過程組織是否及時 2． (dp/d?)max及其對應曲軸轉角 (dQ/d?)max及其對應曲軸轉角：主要表明燃燒速率的控制情況。 TLT ASdtdm ??：火焰前鋒面積：火焰速度；未燃混合氣密度：TLTAS；?2）火焰?zhèn)鞑ニ俾? ? 影響 SL的主要因素： 燃料特性、氣缸內(nèi)壓力和溫度狀態(tài)。 手段： ??；增壓 ?提高進氣壓力 2．湍流火焰?zhèn)鞑ニ俾? ? 湍流：由宏觀渦流運動和無數(shù)個微小氣團的無規(guī)則運動組成。 1. 燃燒循環(huán)變動：指穩(wěn)定工況下，每一循環(huán)燃燒過程隨機變化的現(xiàn)象 。 3）不規(guī)則燃燒 梳狀示功圖 ? 循環(huán)變動的評價參數(shù) ： 。 各缸不均勻性 ：各缸之間 ?a、 ?v不同； 原因 ：進氣干涉、進氣支管差別、進氣速度、紊流狀態(tài)不同、油膜厚度蒸發(fā)條件不同等。 GDI技術將進一步改善各缸不均勻性。 三、不正常燃燒 1）爆燃： 火花塞點火后，末端氣體的自燃現(xiàn)象 ? 原因 ：點火后，末端氣體受火焰面熱輻射、壓縮，其壓力溫度 ?，在火焰前鋒到達之前自燃。 一切使 t1延長、 t2縮短的因素，均使爆燃傾向 ? ?外部現(xiàn)象：金屬敲擊聲 ?沖擊波撞擊缸壁； 冷卻系過熱 ?破壞缸壁表面附面層 正常燃燒 輕微爆振 嚴重爆振 ? 影響爆燃因素： ? 燃料的性質(zhì)：辛烷值高，抗爆性強 ? 末端氣體狀態(tài)： p、 T高，易自燃 ?爆振傾向 ? ；如壓縮比 ? ? 負荷轉速： n ?，傳播速度 ?， 爆振傾向 ?； 低速大負荷 ?相反， 爆振傾向 ? ? 缸徑 D： D?，傳播距離長， 爆振傾向 ?。 ? 早燃：表面點火發(fā)生在正常 點火之前； 工作粗暴，誘發(fā)爆燃； 無壓力沖擊波，低頻沉悶聲。 ? ?a=~，完全燃燒， be?Min， NOx?Max； ? ?a1時 ， O2不足， CO?； ? ?a ?a，燃燒速度慢，部分燃料來不及完全燃燒 。 ee PBb /1000?? 最佳點火時刻的確定方法 —— 點火調(diào)整特性。 但，由 ?=6nt；隨 n ?， t變化量很小，而 ??； ?最佳點火提前角 ?。 ? 根據(jù)噴射壓力：分為高壓噴射 : 200kPa 低壓噴射： 200kPa 2） EFI系統(tǒng)的組成： 功用：根據(jù)進氣量，準確控制噴油器噴油量 組成：三個系統(tǒng) ? 空氣系統(tǒng) ：控制并計量進入氣缸的空氣量； ? 燃料系統(tǒng) ：由 ECU指令正確控制噴油量； ? 控制系統(tǒng) ：由傳感器信息，正確判斷工況， 并計量控制量； ?輸出給執(zhí)行器。 ? 控制系統(tǒng)：由傳感器、輸入 /輸出電路以及微機等組成 ?控制系統(tǒng)的指揮部。 A:熱線傳熱面積 。 由惠斯頓電橋控制熱線電流?溫差（ TH TA）一定，則測量熱線電流的大小 ?求得 G (b)卡門渦式： 光電晶體管 導壓孔 渦發(fā)生體 管路 LED 卡門渦 機理：層流中卡門渦頻率與層流速度成正比 dVSft?St:斯特勞赫爾常數(shù)， 當雷諾數(shù) Re=10~104時， St=(~)； d:渦發(fā)生體的特征尺寸；V:層流速度。 噴油器是按每轉噴射 ? 因熱線式流量計輸出信號響應特性好 ?受到進氣壓力脈動的影響； ? 為提高控制精度，以比進氣脈動頻率更快的采樣速度，對空氣流量計輸出信號進行 A/D轉換； ? ?按點火間隔時間進行平均化處理 ?求進氣行程中平均輸出信號。 ? 低溫時，霧化蒸發(fā)不良 ?混合氣過稀 ?熄火。 ? 與 同時進行修正。 加濃修正區(qū)： TW≥100℃ ②加減速修正系數(shù) FAD： ? 加速修正系數(shù) FAC： 原因：加速時，隨節(jié)氣門開度 ?，進氣量 ?，進氣 壓力 ?， ?管內(nèi)壁表面油膜蒸發(fā)速率 ?； ?造成缸內(nèi) ?a變稀。 故，用 O2傳感器反饋控制 ?a=1，提高 ?a的控制精度 。 ?修正方法：由節(jié)氣門開度傳感器判斷全負荷狀態(tài)； 開度 80%（設定值）時，停止反饋控制； 取 FH=，并開環(huán)控制。 1） Tp的確定：三維脈譜法 ?試驗確定各工況下的充氣效率；并根據(jù) n和進氣壓力 p，標定各工況下的 Tp脈譜。)273( 293 20 ??? ??aTaaaKTK② 怠速暖車修正系數(shù) Kw: 與 FI相同 修正范圍： TW=30℃ ~90 ℃ ，一維脈譜形式。當進氣壓力和節(jié)氣門開度同時超過設定值時，修正系數(shù)取兩者較大值。 ⑤ 反饋修正系數(shù) Kf：與 FO相同 Kf=~ 起動、怠速、大負荷修正時 ,停止；并取 Kf=1 ⑥ 起動后增量修正系數(shù)和油耗修正系數(shù) Ks： ? 起動后的增量修正：與 相同 ?以 ? HC gF?當 nn1(=400r/min)時，由當時的 TW?F`g0=Ks0 ?后，隨 n?， ?Ks。 措施：由 Ks與轉矩變動相反方向進行 ?a的修正 ?消除轉矩變動 一 、 對燃燒室的基本要求 燃燒室結構形狀 : ?影響混合氣形成 、 火焰?zhèn)鞑?、 放熱規(guī)律 、 傳熱損失以及爆燃傾向 。 ?故需隨負荷可變控制 多氣門渦流可變方式 大負荷時 小負荷時 三 、 典型燃燒室 ?楔形：結構較緊湊、火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短，擠氣面較大 ?半球形：結構緊湊，A/V值小火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x最短初期燃燒速率快 ?浴盆形：橢圓形擠氣效果差， A/V值大，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長 ?碗形：結構緊湊，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短，擠氣效果好燃燒室的 A/V較大，散熱損失