車用汽油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)的開發(fā)

前言

　　隨著我國全面建設小康社會的進程，人民生活不斷富裕，轎車進入尋常百姓家已成為現(xiàn)實，2007年我國轎車的銷售量已達472．7萬輛，居世界第三位（《中國經貿導刊》，2008年第4期)。但我國轎車品牌繁多，粗略估計達80多個以上，大都是按國外引進技術生產，自主品牌甚少。我國轎車用發(fā)動機99％以上為火花點火式汽油機，因此可以預計，在很長一段時間內火花點火式汽油機仍將是我國轎車的主要動力機。

內容概要

　　本書介紹了近十幾年來國外最前沿、最熱門的車用汽油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)，包括缸內直噴燃燒系統(tǒng)和均質壓燃燃燒系統(tǒng)等。對這些燃燒系統(tǒng)概念的提出、不同燃燒系統(tǒng)的特點、試驗結果分析等進行了較詳細的論述。為了幫助讀者更好地理解汽油機燃燒系統(tǒng)，本書首先比較系統(tǒng)、全面地介紹了一些必要的基礎知識，然后按照汽油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)的發(fā)展過程進行討論，最后詳細論述了目前最前沿的汽油機燃燒系統(tǒng)?！　”緯晒┢嚬I(yè)和科研單位的發(fā)動機研發(fā)人員以及高等院校內燃機方面的教師和研究生閱讀參考。

作者簡介

　　楊嘉林，1968年畢業(yè)于西安交通大學內燃機專業(yè)。1983年底赴美前，在西安交通大學內燃機教研室任講師。赴美后，師從著名內燃機專家PhilMyers教授等，于1988年獲得威斯康辛大學博士學位。畢業(yè)后曾在美國Barrack實驗室及A．D．Little公司分別任項目經理和顧問等職，從事發(fā)動機技術的研究。1991年至2006年在美國福特汽車公司任高級技術專家，從事汽油缸內直噴和均質壓燃等新型汽油機燃燒系統(tǒng)的研發(fā)。2006年回國后在上海汽車工業(yè)（集團）總公司（簡稱上汽）工作，負責乘用車動力總成新技術的研發(fā)。

書籍目錄

序前言第一章 活塞式內燃發(fā)動機的燃燒系統(tǒng)第一節(jié) 內燃發(fā)動機的功能和完成這些功能的系統(tǒng)第二節(jié) 活塞式發(fā)動機的燃燒系統(tǒng)第三節(jié) 汽油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)概述參考文獻第二章 點燃式汽油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)的一般特性第一節(jié) 汽油發(fā)動機的熱效率及影響熱效率的因素一、發(fā)動機熱效率的定義二、壓縮比對熱效率的影響三、發(fā)動機的泵氣損失和氣體的比熱比四、燃燒放熱時間和燃燒持續(xù)期五、傳熱損失六、漏氣損失七、燃燒產物分子高溫離解損失八、機械摩擦損失九、輔助系統(tǒng)冷卻水泵消耗功率十、汽油機怠速運行時的熱效率第二節(jié) 燃燒效率和排放一、燃燒效率二、碳氫排放三、一氧化碳排放四、氮氧化物排放五、排放法規(guī)和后處理對燃燒系統(tǒng)的影響第三節(jié) 平均有效壓力和升功率一、概述平均有效壓力和升功率二、燃燒室形狀設計對充量系數(shù)的影響三、進氣道壓力波動的利用四、進氣門開閉時間對充量系數(shù)的影響五、進氣增壓六、降低進氣溫度第四節(jié) 發(fā)動機的燃燒噪聲和評估缸壓影響的方法一、發(fā)動機燃燒噪聲的產生和分析二、評估不同缸壓變化規(guī)律對燃燒噪聲影響的方法三、發(fā)動機結構和排量對燃燒噪聲的影響第五節(jié) 測量缸內亮度對燃燒和有害氣體生成進行監(jiān)控一、產品發(fā)動機燃燒和有害氣體生成的實時監(jiān)控二、汽油機缸內亮度與燃燒放熱之間關系的模型三、缸內亮度與燃燒放熱之間關系模型的應用第六節(jié) 缸內油氣混合過程的多維數(shù)值模擬一、汽油機缸內燃燒和工作過程的模擬二、多維數(shù)值模擬的子程序三、缸內直噴汽油機油氣混合過程的多維數(shù)值模擬參考文獻第三章 從化油器到電噴汽油機第一節(jié) 化油器式汽油機和它的問題第二節(jié) 電噴汽油機出現(xiàn)的背景和發(fā)展過程第三節(jié) 電噴汽油發(fā)動機一、電噴汽油機的油氣混合方式二、噴油時間和噴霧油滴直徑對混合、燃燒和排放的影響三、電噴汽油機冷起動和變工況運行四、提高電噴汽油機熱效率和輸出功率參考文獻第四章 缸內直噴點燃式汽油機第一節(jié) 缸內直噴點燃式汽油機概述第二節(jié) 汽油缸內噴射、噴霧特性及其影響一、噴霧與油氣混合二、汽油缸內噴射系統(tǒng)三、汽油缸內直噴對噴霧特性的基本要求四、汽油油滴蒸發(fā)吸熱和噴油時間對發(fā)動機爆燃傾向的影響五、汽油油滴蒸發(fā)吸熱和噴油時間對發(fā)動機充量系數(shù)的影響六、同時改進充量系數(shù)和爆燃傾向的噴油控制策略七、在暖車期間進行后期噴射提高排氣溫度第三節(jié) 分層燃燒直噴點燃式汽油機一、分層燃燒汽油機的特點和主要問題二、壁面阻擋型直噴點燃式汽油機三、減少壁面阻擋型直噴點燃式汽油機炭煙的途徑四、軟噴射型直噴點燃式汽油機五、氣流阻滯型直噴點燃式汽油機六、空氣夾噴型直噴點燃式汽油機第四節(jié) 均勻混合直噴點燃式汽油機一、均勻混合直噴點燃式汽油機簡介二、具有可變氣門定時裝置的均勻混合直噴點燃式汽油機三、增壓均勻混合直噴點燃式汽油機第五節(jié) 總結缸內直噴點燃式汽油機的分類參考文獻第五章 均質壓燃汽油機第一節(jié) 均質壓燃燃燒一、均質壓燃技術二、均質壓燃燃燒的基本特點第二節(jié) 在車用汽油機中應用均質壓燃的基本問題一、混合氣自燃所需要的熱能二、均質壓燃燃燒放熱時間的控制三、均質壓燃的工作區(qū)域及燃燒模式轉換四、對車用均質壓燃汽油機的特別要求第三節(jié) 幾種典型的均質壓燃汽油機一、可控自燃燃燒系統(tǒng)二、壓燃點燃燃燒系統(tǒng)三、優(yōu)化動力過程燃燒系統(tǒng)四、可變壓縮比均質壓燃系統(tǒng)第四節(jié) OKP型汽油機試驗結果一、試驗條件和試驗范圍二、在部分負荷工況的熱效率三、均質壓燃汽油機的排放四、最高平均有效壓力第五節(jié) 均質壓燃工作范圍受到的限制及擴展方法一、均質壓燃工作范圍在低負荷受到的限制及擴展方法二、均質壓燃工作范圍在高負荷受到的限制及擴展方法三、發(fā)動機轉速對均質壓燃的影響第六節(jié) 燃燒時間控制一、在均質壓燃工作范圍內對燃燒時間進行可靠控制二、近自燃溫度稀薄混合氣的點燃燃燒三、工作環(huán)境及燃油特性變動時的燃燒時間控制四、工況迅速變化及冷起動時的燃燒時問控制第七節(jié) OKP型汽油機與其他均質壓燃汽油機及其他活塞式發(fā)動之比較一、各種活塞式發(fā)動機部分負荷熱效率之比較二、各種均質壓燃汽油機工作范圍擴展能力之比較三、在非穩(wěn)定工況下各種均質壓燃汽油機的優(yōu)缺點四、對4種均質壓燃汽油機的簡單總結參考文獻第六章 各種車用燃油動力總成技術應用前景的展望第一節(jié) 其他車用燃油動力的效率一、柴油機二、混合動力第二節(jié) 各種車用燃油動力技術的成本和熱效率之比較第三節(jié) 對未來車用燃油動力技術應用前景的展望參考文獻附錄一維動態(tài)可壓縮有燃燒低馬赫數(shù)湍流邊界層中能量方程的近似解析解——發(fā)動機缸內流動邊界層中的對流傳熱參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第一章　活塞式內燃發(fā)動機的燃燒系統(tǒng)　　第一節(jié)　內燃發(fā)動機的功能和完成這些功能的系統(tǒng)　　內燃發(fā)動機是通過在發(fā)動機內進行燃燒把燃料的化學能轉換為機械能的機器，用以驅動需要動力的機械。為完成這一任務，內燃機具有兩個基本功能：一個基本功能是使燃料和空氣在被壓縮的情況下燃燒，把燃料的化學能轉換為熱能，部分熱能再轉換為氣體的機械能，即氣體的壓力能或動能。另一個基本功能是使具有熱能和機械能的燃氣能夠通過膨脹對外做功，并把動力傳至需要動力的機械?！　「鶕?jù)完成燃燒功能的不同，內燃發(fā)動機主要分為兩類，活塞式發(fā)動機和渦輪發(fā)動機。渦輪發(fā)動機的燃燒是在壓氣機下游開放的空間內連續(xù)發(fā)生的。燃燒所釋放的熱能使氣體溫度升高，氣體在開放的空間膨脹，體積增加，造成氣流流速的增高，使部分熱能轉化為氣體流動的動能。具有熱能和動能的燃氣可用于對外做功。而活塞式發(fā)動機的燃燒是在缸蓋、缸體和活塞所形成的封閉的燃燒室內發(fā)生的，是不連　　續(xù)的，由一個接一個的工作循環(huán)所構成的。燃燒前空氣的壓縮是由活塞向內移動，燃燒室體積減小來實現(xiàn)的。燃燒放熱后氣體溫度升高，使氣缸內壓力升高，部分熱能轉化為氣體的壓力能。燃燒后活塞向外移動，燃燒室體積增大，缸內具有熱能和壓力能的氣體膨脹對外做功。

編輯推薦

　　本書可供汽車工業(yè)和科研單位的發(fā)動機研發(fā)人員以及高等院校內燃機方面的教師和研究生閱讀參考。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

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