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载运工具运用工程高娟交通学直喷式柴油机分区燃烧模型及排放物的生成2影响柴油机气态排放物生成的因素3柴油机的微粒、炭烟生成机理及其影响因素4概述1第四章车用柴油机排放污染物的生成机理和影响因素燃烧差异柴油机燃烧室喷射油束柴油机燃烧过程排放异同第一节概述混合气形成的不同汽油挥发性好，一般在气缸外完成混合，且混合均匀性好。第一节概述柴油粘度较高，不易挥发，因此需要借助喷油泵和喷油器在接近压缩终了时，将其以高压、高速的方式喷入，但混合不均匀。一、柴油机与汽油机燃烧过程点火、燃烧的不同汽油机：点燃式，由火花塞点火后靠火焰传播燃烧。第一节概述一、柴油机与汽油机燃烧过程柴油机：圧燃式，依靠压缩后的高温空气自行着火后油滴扩散燃烧。第一节概述差异表柴油机汽油机构造不同气缸顶部无火花塞气缸顶部有火花塞燃料不同柴油汽油点火方式不同压燃式点燃式吸气不同空气汽油与空气的混合气热效率不同较高较低应用不同载重汽车、拖拉机等汽车、飞机、小型农业机械等第一节概述21柴油机混合气形成与燃烧方式与汽油机不同，造成二者排放特性也不同。3柴油机主要排放物是颗粒物和NOx；汽油机主要排放物则是CO、HC。二、柴油机与汽油机的排放柴油机的排放特性与燃烧室的形式等有很大关系，直喷式与间接喷射式柴油机的排放有较大的不同。第一节概述COHCNOx颗粒汽油机较高较高较低较低柴油机较低较低较高较高发动机污染物差异表三、柴油机燃烧室第一节概述柴油机燃烧室直喷式燃烧室分隔式燃烧室涡流室燃烧室预燃室燃烧室柴油机燃烧室，一般均按其结构形式分为直喷式燃烧室和分隔式燃烧室。分隔式燃烧室又有涡流室燃烧室和预燃室燃烧室。第一节概述直喷式燃烧室的容积集中于气缸之中，且其大部分集中于活塞顶上的燃烧室凹坑内。燃烧室凹坑的形状多种多样。直喷式燃烧室的燃烧空间是由气缸盖，活塞顶以及汽缸套所组成的统一的密闭空间，所以也称统一式燃烧室。分隔式燃烧室的容积则一分为二，一部分位于气缸盖中，另一部分则在气缸内。在气缸内的那部分称主燃烧室，位于气缸盖中的那部分称副燃烧室。主、副燃烧室之间用通道连通。分隔式燃烧室又有涡流室燃烧室和预燃室燃烧室之分。第一节概述第一节概述第一节概述四、柴油机的燃烧过程进气压缩做功排气吸气：活塞向下运动，进气门开启，吸入空气；压缩：活塞向上运动，进气门和排气门均关闭，压缩汽缸内的气体；作功：喷油嘴喷入雾状柴油，遇高温高压空气引燃，推动活塞向下运动；排气：活塞向上运动，排气门开启，排出汽缸内废气。柴油机工作过程第一节概述四、柴油机的燃烧过程柴油在燃烧室的燃烧过程滞燃期：从燃料开始喷射到着火﹐其间的喷散﹑加热蒸发﹑扩散﹑混合等准备过程。速燃期：从燃料点火开始到迅速燃烧出现最高压力为止的阶段。缓燃期：发动机从达到最高压力的时刻起到温度升高达到最大值的阶段。后燃期：从温度最高点到汽缸内燃料基本上烧完为止的阶段。滞燃期速燃期缓燃期后燃期四、柴油机的燃烧过程第一节概述柴油机的喷油一直持续到预期的油量全部喷入气缸，由于先期喷入汽缸的燃料的燃烧，使后喷入的液体燃料的蒸发时间被缩短。喷入汽缸的全部燃料不断经过雾化，蒸发，油气混合及燃烧等过程。汽缸内剩余的空气、未然烧油和已燃气体之间的混合将贯穿于燃烧及膨胀的全过程。燃烧过程复杂扩散型燃烧第一节概述四、柴油机的燃烧过程柴油机燃烧是在燃料和空气极不均匀混合的条件下开始的，燃烧是在边混合边燃烧的情况下进行的。在柴油机的燃烧过程中，扩散型燃烧是它的主要形式。第一节概述四、柴油机的燃烧过程第二节直喷式柴油机分区燃烧模型及有害排放物的生成一、喷注中燃油----空气的分布喷入气缸中的油束，又称为喷注。在静止的空气中，喷注的外形呈火焰状，其特征由锥角和射程两个参数表示。喷注心部的油粒粗，速度高。越向外层，油粒越细，速度越低。第二节直喷式柴油机分区燃烧模型及有害排放物的生成一、喷注中燃油----空气的分布如果有较强的旋转气流运动，当燃料喷入气缸后，就会形成如图的燃油喷注。细小的油滴被空气带往喷注前缘，相对较大的油滴集中在喷注核心部分和后缘。油粒之间的平均距离随其在喷注中所处的位置变化，在喷注后缘最大。第二节直喷式柴油机分区燃烧模型及有害排放物的生成