如何实现分层燃烧?

发布网友 发布时间：2022-05-06 07:36

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热心网友 时间：2022-06-29 00:56

利用不同的混合气形成和燃油导入方法，均可以实现缸内直喷汽油机分层燃烧工作模式。通过研究这些不同的方法，提出了以下三种混合气形成概念。它们主要的区别在于燃油从喷嘴被引导到火花塞位置的引导方式不同。

壁面导向型燃烧过程

目前市场上的第一代分层充气发动机多是以壁面导向型燃烧过程为基础而设计的，该燃烧过程的特点是火花塞与喷油器之间的距离较大。由于燃油喷注与燃烧室壁面的相互作用，导致了混合气的形成。借助于燃烧室的特殊形状，在涡流和滚流的作用下，将燃油引导到火花塞附近。由于喷油时刻和活塞的运动息息相关，所以与发动机的转速就直接相关。混合气从喷嘴运动到火花塞附近就要经历一段较长的距离，这就要求在不同的发动机转速下要求有不同的冲量运动，而且为了形成良好的分层混合气，就要精确的计算点火时刻和喷油时刻。但是由于未燃碳氢较多以及需要不同的冲量运动等原因，导致现在所应用的壁面导向型燃烧并未充分开发出在降低油耗方面的潜力。

空气导向型燃烧过程

空气导向型燃烧过程中，仅仅靠进气侧的空气运动来将燃油引导至火花塞附近，同时与空气进行混合。特殊的燃烧室形状也加强了空气的流动。相比于壁面导向型燃烧，空气导向型燃烧避免了燃油与燃烧室壁面的接触。因此，从理论上讲，燃烧室壁面上没有未燃碳氢聚集，因为在进气的同时完成了燃油与空气的混合。这种燃烧的过程更依赖于油束与导向进气的运动之间的配合。空气导向型燃烧过程是一种折衷办法，由于和壁面导向型燃烧一样，喷油器与火花塞间的距离也比较长，因此只能利用进气流动将燃油输送到火花塞位置。但又与壁面导向型燃烧方式不同，燃烧室壁面并没有出现燃油聚集现象，因此能较好的控制缸内气体流动。

喷注导向型燃烧过程

喷注导向型燃烧因其能够充分发挥分层燃烧的潜力被称为“第二代缸内直喷”。其特点是喷嘴与火花塞之间的距离小，但是将火花塞与喷油器布置在进排气门之间是很大挑战。在喷注导向型燃烧过程中，燃油依靠周围的空气流动与其混合。因此分层效果比较明显，在油束中心处有浓混合气，从燃油束的中心到边缘逐渐由浓到稀，在混合气的形成区域有一部分混合气能够被可靠点燃。所以在布置火花塞的时候，要保证在全工况范围内点火时刻火花塞附近的混合气能够被可靠点燃。虽然喷注导向型燃烧能够充分发挥分层燃烧的潜力，但是这过程中同样也存在一部分问题。如喷嘴和火花塞积碳、火花塞热负荷大、混合气形成不充分、高速时混合气漂移等等问题，因此研制出有稳定的油束重复性和高灵敏性的高质量喷嘴，提高燃油的喷射压力，采用大功率、更耐久、可调的点火系统将成为未来直喷汽油分层燃烧的研究重点。

热心网友 时间：2022-06-29 00:57

1.燃煤的分层燃烧
分层给煤燃烧,是将煤仓中溜下来的原煤经过转动的辊筒疏松后,落到筛板上。粒度大的颗粒从筛板上落到炉排上,粒度小的漏到筛下的炉排上,随着炉排的转动,形成了下大上小的给煤层次,使煤层通风均匀,提高了炉膛温度,利于燃尽。
2.燃油的分层燃烧
所谓分层燃烧系统,即是依靠进气涡流或采用机械方法,使进入气缸中的混合气浓度依次分层,使燃烧室中的混合气在火花塞附近形成易于点燃的较浓混合气,(空燃比为12~13.5)以保证可靠的点火,而燃烧室的其余大部份地区都是稀混合气,有的地方甚至只是空气,这样,燃烧室内总的空燃比平均在18:1以上,有时甚至更高。由于火花塞附近浓混合气燃烧火焰的引燃,可以使燃烧室中大部份稀混合气正常然烧,从而达到汽油机使用稀混合气的目的。这种将混合气在燃烧室中分为浓、稀两部份进行燃烧的发动机称为分层燃烧系统。

热心网友 时间：2022-06-29 00:57

FSI，Fuel Stratified Injection 它所代表的单词直译为车燃油分层喷射。理论上，FSI发动机有至少两种燃烧模式：分层燃烧和均质燃烧，有人还把均质燃烧模式细分为均质稀燃模式和均质燃烧模式。从FSI所代表的Fuel Stratified Injection含义上看，分层燃烧应该是FSI发动机的精髓与特点，不过也可以理解为它的研发起点和基础。优点介绍

分层燃烧
用于汽车发动机等的技术
FSI，Fuel Stratified Injection 它所代表的单词直译为车燃油分层喷射。理论上，FSI发动机有至少两种燃烧模式：分层燃烧和均质燃烧，有人还把均质燃烧模式细分为均质稀燃模式和均质燃烧模式。从FSI所代表的Fuel Stratified Injection含义上看，分层燃烧应该是FSI发动机的精髓与特点，不过也可以理解为它的研发起点和基础。分层燃烧，分层燃烧的好处在于热效率高、节流损失少、有限的燃料尽可能多地转化成工作能量。分层燃烧模式下节气门不完全打开，保证进气管内有一定真空度（可以控制废气再循环和碳罐等装置）。这时，发动机的扭矩大小取决于喷油量，与进气量和点火提前角关系不大。分层燃烧模式在进气过程中节气门开度相对较大，减少了一部分节流损失。进气过程中的关键是进气歧管中安置一翻版，翻版向上开启（原理性质，实际机型可能有所不同）封住下进气歧管，让进气加速通过，与ω形活塞顶配合，相成进气涡旋。分层燃烧时喷油时间在上止点前60°至上止点前45°，喷射时刻对混合气的形成有很大影响，燃油被喷射在活塞顶的凹坑内，喷出的燃油与涡旋进气结合形成混合气。混合气形成发生在曲轴转角40°至50°范围内，如果小于这个范围，混合气无法点燃，若大于，就变成均质状态了。分层燃烧的空燃比一般在1.6-3之间。

热心网友 时间：2022-06-29 00:58

缸内直喷汽油机分层燃烧工作模式通过不同混合气形成和燃油引入方式实现。通过研究些不同，提出了以下三种气体混合物形成概念。之间主要区别在于燃料从喷嘴引导到火花塞位置方式。不

热心网友 时间：2022-06-29 00:59

　　如TSI发动机是怎样实现分层燃烧的？首先，发动机在进气行程活塞移至下止点时，ECU控制喷油嘴进行一次小量的喷油，使气缸内形成稀薄混合气。