【检修知识】影响柴油机焚烧进程的几个要素

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柴油机的燃烧过程包含几个相互联系的环节，每个环节都受到一系列结构因素和使用因素的影响，燃烧过程所需的性能也是多方面的。因此，全面分析柴油机燃烧过程的影响因素是非常复杂的。这里主要分析几个主要的调整因素。

一、燃料性质

柴油在燃烧过程中最重要的性质是自燃性能，一般用十六烷值来评价。十六烷的特点是氧化能力强，在高温空气中容易着火，所以将其十六烷值定为100作为标准燃料。选择另一种A-甲基Cai作为最不容易着火的标准燃料，十六烷值设定为0。将两种标准燃料按一定比例混合，与待测柴油进行对比。当它们的着火能力相同时，混合物中十六烷的体积百分比就是待测柴油的十六烷值。在一定范围内，十六烷值代表着火性，十六烷值越高，着火性越好，着火延迟越短，使得后面的快燃期燃烧和增压更稳定，工作柔和，燃烧噪音更小。柴油中不同烃类组分的十六烷值不同，烷烃值最高，环烷烃值次之，芳烃值最低。柴油机所用柴油的十六烷值一般在40 ~ 60范围内，能保证柴油机的及时点火、快速燃烧和必要的起动性能。如果十六烷值过高(大于65)，燃油中的重组分增加，燃油蒸发变差，高温时容易裂解，燃烧不完全冒烟，低温时流动性变差。

气缸内的柴油汽化后点火，所以燃油的蒸发会影响点火延迟期内的蒸发、混合气的形成速度以及整个过程中燃烧的完全程度。燃油的蒸发性好，有利于冷启动，但会增加快燃期的压力增长率和燃烧噪声，所以在一定程度上可以认为燃油的着火性能和蒸发性能之间存在一定的矛盾。燃料的蒸发性可以通过其馏程来表征，低馏程表示良好的蒸发性。但是燃油的馏程不能太宽，因为这样会使燃油容易开裂冒烟。不同燃烧室对燃油蒸发性的要求不同，空间混合要求蒸发性好，油膜混合燃油蒸发性可以降低，所以不同燃烧室对燃油的适应性不同。

柴油的粘度也是使用中的一个重要物理性质，影响燃油的喷雾雾化。燃油含量过高往往会导致雾化不良，造成燃烧不完全、排气冒烟，以及喷油器积碳和堵塞。液体燃料的粘度倾向于在较高温度下迅速降低。当使用各种燃料时，using/きだよよ0/余热往往是预热燃料的有效技术措施。

二。供油提前角

在实际调整柴油机时，往往会做出供油提前角的调整特性来确定最佳供油提前角。在最佳供油提前角时，发动机具有最佳的动力性和经济性。

如果供油提前角过大，会在气缸压力和温度不够的情况下喷射燃油，点火延迟期会延长。在压缩过程中，活塞上行时燃油会大量燃烧，DP/dψ(P-气缸内气体压力；ψ-曲轴转角)很高，做功粗糙，增加了压缩的负功，从而降低了有效功率，增加了有效油耗率，发动机也运行不平稳。如果燃油提前角过小，大部分燃油会在上止点后喷入缸内，那么最大燃烧压力会降低，热量利用系数会降低，进而燃烧增加，同样会降低动力性和经济性。

三。转速

柴油机转速变化时，燃烧过程对应的时间和对应的曲轴转角，缸内空气的涡流和紊流，喷油质量，燃烧室的热状态等。都会改变。例如，当转速增加时，以时间秒记录的点火延迟期倾向于减少，而以曲柄角度记录的点火延迟期倾向于增加，这导致在延迟期内气缸中积累更多的油。但在高转速时，燃烧室的热状态得到改善，涡流和湍流加强，燃油雾化得到改善。所以对粗糙度的影响还不确定，只能联系其他因素来判断。一般认为怠速时气缸的敲击声比较明显，而粗糙度在常用的转速范围内往往变化不大。在高转速下，燃烧过程时间缩短，但曲轴转角往往增大，因此燃烧后期变得严重。一般在低速时散热损失增大，而在高速时由于后燃导致排气温度升高，排气热损失增大，容易冒烟。

四。负荷

不同的柴油机负荷会导致不同的循环供油，低负荷时会稀释每个循环的空燃混合气的平均成分，这是一种质量控制方法。理论上在小负荷下，预膨胀比较小，热效率提高。在实际循环中，稀混合气使燃烧更充分，后期燃烧减少，可以提高热量利用系数，这是柴油机品质调节的优势。但是，如果负荷太small/きだよよよよよよよよよよよよよよよよ
124242过载会使燃烧不完全和冒烟，经济性能会恶化。

五、热状态

柴油机的热状态，尤其是组成燃烧室的部件的壁温，与柴油机的工作状态有关，还与冷却方式、冷却水温度、润滑油温度有关。当壁温升高时，整个循环的温度升高，压缩末期的温度和压力更高，着火延迟期缩短，压力增长率和最大爆发压力降低，做功趋于平稳柔和，燃烧噪声降低，燃烧变得完全。随着冷却水温度和机油温度的升高，从工作介质传递到冷却介质的热量减少，从而提高燃油经济性。因此，尽可能提高燃烧室的壁温是可取的，在热状态比较高的情况下，也适合燃烧各种燃料。随着柴油机负荷和转速的降低，壁温会明显降低，怠速时的低温会明显延长着火延迟期，使燃烧显得粗糙，燃油蒸发变慢，混合变差，影响燃烧的及时和完全，增加排放污染。近年来，研究中的绝热柴油机和局部冷却系统都改善了柴油机的热状态，并回收了废热，提高了整机的燃油经济性。/きだよよよよよよよよよよよよよよよよよ
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