欢迎到 - 东莞市昭一五金制品有限公司!手机:15322401809 / 电子邮箱:info@zhaoyiwj.com

服务热线:

15322401809
Banner

产品类别

联系人:朱先生
电话:15322401809(微信同号)
邮箱:info@zhaoyiwj.com
QQ:1064485227
地址:广东省东莞市寮步镇涵头大街9号

新闻动态
您现在的位置: 首页 > 新闻动态 > 内容
超多喷孔喷油器喷油规律的研究
编辑:东莞市昭一五金制品有限公司   时间:2020-07-15

随着科学技术的进步,污染问题逐渐引起人们的关注,尤其是节能减排问题。如何减少含氮化合物和微小颗粒是减少污染排放的重要任务之一。目前,我国常用的柴油机是氮化合物和颗粒物的主要来源,因此如何改善柴油机的燃烧方式是降低排放的关键。超多喷孔喷嘴的应用可以使燃料燃烧更加充分,大大减少污染物的排放。研究超多喷孔喷嘴的喷射规律具有重要意义。


关于超多喷孔喷嘴

超多喷孔喷嘴由针形阀和针形阀体组成,其特征表现在以下两个方面:针形阀体上部设有双层喷嘴孔;上喷嘴的喷射角小于下喷嘴的喷射角。

由于超多喷孔喷嘴采用双层喷孔技术,喷孔的综合流通面积大大增加,使所有燃料在启动时进入气缸,这是柴油机预混燃烧的前提条件。

还因为超多喷孔喷嘴的上喷射角小于下喷射孔的喷射角,相反方向的油在气缸内相遇,可以防止喷油直接撞击气缸内壁,还可以改善喷油的偏转,促使柴油和油雾混合均匀,形成适当密度的油气混合物,使柴油机达到均质预混燃烧的目的。

可以将目前常用的燃油喷嘴与超多喷孔的燃油喷嘴进行比较。目前,常用的燃油喷嘴只有一层喷射孔,因此燃油喷射与气缸内壁直接碰撞的可能性非常高,这增加了碳氢化合物和一氧化碳的排放。超多喷孔喷嘴采用具有双层喷嘴孔的喷嘴,以避免油束和内壁之间的直接冲击,并促进油气混合,这是预混燃烧的先决条件。


超多喷孔喷油器喷油规律的研究

通过比较普通喷嘴和超多喷孔喷嘴,研究了两种喷嘴在压力、喷射控制脉冲宽度和喷射量影响下的差异,得出了超多喷孔喷嘴的喷射规律,为柴油机预混燃烧提供了数据。

1、喷嘴喷射规则测试概述

随着时间的推移,燃油喷射率也会发生变化。时间和喷油率之间有一定的规律,这就是喷嘴的喷油规律。通过研究喷嘴的喷射规律曲线,可以看出:喷射的开始时间和结束时间,喷射过程中保持的角度和喷射速度;是否有二次喷射、间歇喷射或针阀跳动等情况。喷射规律是否满足理论燃烧过程和散热规律。启动柴油发动机时,不可能直接测量喷油嘴的喷射模式,但可以间接测量。它可以通过多种间接测量方法来实现,例如压力产生法、频闪收集法、蜂孔板法、长管法等。本文采用定容法进行测量。定容法的试验机理是:将v1柴油注入定容的容器中,柴油的压力变化为p公式:P=K*v1/V

K-柴油体积变化系数。

在已知柴油密度和时间的情况下,喷油率可通过以下公式计算:

浊度=V/K(dp/dt)

浊度-燃料喷射率;V-柴油密度

事实上,柴油的压力变化P是有差别的,即喷射率。定容法的优点是测量过程简单易懂,具有良好的准确性和稳定性。


2、常规试验中使用的燃油系统

喷射孔的喷射模式试验采用高压共轨系统。压力泵增加柴油的压力,然后进入共轨系统,并由电磁阀控制,在适当的时间向气缸喷油。共轨系统中的压力传感器测量系统中柴油的压力,并及时将信息传送给受控设备,受控设备然后向压力泵发出命令,以确保共轨系统能够保持在适当的压力范围内。因为它是一个由电子技术控制的压力系统,燃料喷射时间、燃料喷射压力、燃料喷射周期等。可以快速及时地调整。可以说,由电子技术控制的高压共轨系统非常适合超多喷孔喷嘴的喷油规律试验,并且可以非常方便地调节影响喷油的各种因素。


超多喷孔喷油器喷油规律分析
1、喷射控制脉冲宽度不变,改变喷嘴喷射规律的喷射压力
在喷油规律实验中,转速控制在600转/分,喷油控制脉冲宽度保持在1毫秒,喷油压力分为60兆帕和110兆帕。
从实验中可以看出,在较低的喷射压力下,即压力水平为60兆帕时,普通喷嘴和超多喷孔喷嘴的喷射速率在实验过程中基本相同,只是最高喷射速率略有不同。如果喷射控制脉冲宽度是恒定的,实际的喷射保持时间是相当不同的,因此在每个循环中最大化综合喷射量。

在相对高的注射压力下,即110兆帕,此时普通的喷嘴显示出许多缺陷。普通喷嘴的喷射速度和综合喷射量远低于超多喷孔喷嘴。超多喷孔喷嘴的最大综合喷射量比普通喷嘴多70%左右。在喷射控制脉冲宽度不变的情况下,与普通喷嘴相比,实际喷射周期减少了一个凸轮角。因此,可以看出,超多喷孔喷嘴有利于燃料发动机的预混合燃烧模式。
经过上述比较,人们不禁要问,为什么超多喷孔喷嘴显示出这些特性。当喷射压力低时,为什么普通喷嘴和超多喷孔喷嘴之间的差异不大,而当喷射控制脉冲宽度一定时,测得的实际喷射周期也不同。因此,有必要分析超多喷孔喷嘴和普通喷嘴的实际通过面积与针阀升程之间的变化规律。试验表明,当针阀升程小于0.08 mm时,针阀和针阀阀座表面的最小通过面积控制喷嘴的实际喷油通过面积。实际的喷油通过面积与喷油孔的数量和喷油孔的直径无关。因此,在针阀启动的初始阶段,也可以说当针阀升程小于0.08 mm时,超多喷孔喷嘴和普通孔板喷嘴的喷射规律大致相同。然而,如果针阀升程超过0.08毫米并且逐渐增加,在这种情况下,因为超多喷孔喷嘴具有更大的通过面积,所以将会有更高的喷射速度,这可以在非常短的时间内将所需的柴油快速喷射到气缸中。

由于超多喷孔喷嘴的大流通面积,当针阀下降时,气缸内的压力迅速变化,针阀阀座也发生变化并加速。因此,在喷射速度降低期间,超多喷孔喷嘴降低得更快,并且压力持续增加,因此喷射速度更快。

2、一定喷油量和喷油压力变化下的喷油规律

在这个实验中,一台固定的柴油机被用来比较超多喷孔喷嘴和普通喷嘴。因此,设置16个喷嘴,喷嘴直径为0.16毫米的超多喷孔喷嘴,以及8个喷嘴,喷嘴直径为0.17毫米的普通喷嘴,在每个循环中具有恒定的注射量和700转/分的转速。
实验1:首先,在每个循环中设定较低的喷射量。注射压力分为80兆帕、96兆帕和112兆帕。
通过对比实验可以看出,在每个周期喷油量相对较低的情况下,无论喷油压力调节到多高,超多喷孔喷嘴和普通喷嘴的喷油规律基本相同,两者的喷油速度、最大喷油速度、喷油维持期等数据基本一致,除了在最大压力下,超多喷孔喷嘴的最大喷油速度稍大。

实验2:当每个循环的喷射量相对较高时,喷射压力设定为80兆帕、96兆帕和112兆帕。
当每个循环的喷射量相对较高时,随着喷射压力的不断增加,超多喷孔喷嘴的喷射速度将大大提高。此时,超多喷孔喷嘴的喷射速度远高于普通喷嘴,喷射维护时间也大大缩短。这为实现预混燃烧提供了非常有利的条件,对减少污染物的排放具有重要意义。

结论
综上所述,可以得出结论,由于针阀在一个完整的燃油喷射循环中长时间保持关闭,并且针阀和针阀座之间的通过面积控制实际燃油喷射喷嘴的横截面积,所以当喷射的柴油量在相对低的范围内时,超多喷孔燃油喷射喷嘴和普通燃油喷射喷嘴之间的喷射速度没有明显的差异;当喷射压力持续升高时,超多喷孔喷嘴在喷射速度和喷射保持时间上更具优势,这对发动机的实际预混燃烧非常有利。在下降期间,与普通喷油嘴相比,超多喷孔喷油嘴下降更快,可以减少污染物的排放。

版权所有:东莞市昭一五金制品有限公司手机版
铝合金电脑锣_CNC精密机械零件加工_多轴CNC零件加工_数控车床精密零件加工