了解间接喷射系统
在必须将燃料喷射到燃烧室中的内燃机中,制造商已采用各种方法来完成该过程,包括直接喷射和间接喷射。
内燃机中的间接喷射是指燃料不直接喷射到燃烧室中。在汽车爱好者中,间接喷射仅配备在柴油发动机上是很常见的,这是事实,但现在它已用于汽油发动机。
在具有间接喷射系统的汽油发动机中,有一个燃油喷射器在进气门之前的某个点输送燃油。然而,在柴油发动机中,燃料被输送到燃烧室的一个腔室,称为预燃室。这将进一步解释。
今天,您将了解间接喷射系统的定义、功能、分类、组件和工作原理。您还将了解间接喷射在汽油(汽油)和柴油发动机中的优缺点。
什么是间接喷射系统?
如前所述,间接燃油喷射是内燃机中的一种燃油喷射过程,其中燃油不直接喷射到燃烧室中。本发明有助于在柴油发动机中实现更高的发动机转速。它通常用于轻型柴油发动机,在早期的乘用车、轿车和多功能车中都有使用。
在间接喷射系统中,喷射器不直接将燃油喷射到活塞上,而是将燃油喷射到位于气缸盖内的预燃室中。一些汽车制造商现在安装了双喷射系统,将直接和间接喷射器结合在一起,以获得两种喷射系统的优点。
直接喷射系统允许燃料在高压下精确计量进入燃烧室。这有助于获得更高的动力和燃油效率。该系统的局限性在于它通常会导致颗粒物质,并且燃料不再接触进气门。这会随着时间的推移积累碳量。
正因为如此,间接喷射系统将发挥完美的作用,因为它不断向进气阀喷射燃料。这将有助于去除进气门上的积碳以及在低负载条件下。
间接注入的功能
以下是柴油机间接喷射的作用:
- 间接喷射的目的是随着功率输出的增加而提高发动机转速。
- 添加前室会增加冷却系统的热量损失。
- 间接喷射可让空气更快地与系统中的燃料混合。
间接喷射系统的特点
以下是间接燃烧室的特点:
- 涡流室 - 在压缩冲程期间,涡流室允许大约 50% 的燃料进入其中。它是一个位于气缸盖内的球形腔室。
- 预燃室 - 在压缩冲程期间,来自主气缸的空气进入预燃室以开始燃烧。该气室位于气缸盖上,通过一些小孔与发动机气缸相连。
- 气囊室 - 这是一个一端有孔的圆柱形室。它或多或少与燃油喷射同轴安装;这样做是为了尽量减少与头部质量的热接触。
间接喷射系统的组件
汽车柴油发动机中的间接喷射组件包括缸盖顶部、活塞、喷射孔、气缸盖、喷射泵、缸盖关闭、燃烧室和电热塞。这一切都会在工作原理部分提到和解释。
间接喷射系统示意图:
工作原理
间接注入的工作非常简单易懂。在该系统中,燃料被喷射到一个单独的室中,称为预燃室。不同于直接在活塞上雾化燃料的传统内燃机。
该预燃室位于气缸盖内,在压缩空气中产生涡流作用。由此,燃料与空气的均匀混合得以实现。在该系统中,允许空气在燃料和空气混合的同时快速移动。
在压缩冲程期间,来自发动机气缸的空气将首先进入预燃室。当它压缩时,它的温度会升高,使空气变得非常热。此时,喷油器将燃料喷射到预燃室中。
因此,燃烧开始,然后整个气缸将展开。
观看视频,详细了解间接注入系统的工作原理:
间接喷射系统的优缺点
优点:
以下是柴油发动机间接喷射系统的好处:
- 可以生产适用于汽车的小型柴油发动机。
- 可以实现比直喷柴油发动机更高的发动机转速
- 由于喷射压力低,喷射器的生产成本更低。
- 在其内部组件上产生较低的应力。这使得可以为同一发动机的汽油和柴油版本制作基本的通用平台以节省成本。
- 注入方向不太重要。
- 设计和制造要简单得多。
- 由于预燃室中的持续燃烧,达到了更高的发动机转速。
缺点:
尽管间接注入的优点,一些限制仍然存在。以下是柴油机间接喷射系统的缺点:
- 间接喷射系统需要电热塞用于柴油发动机的冷启动。
- 燃油效率低于直接喷射,因为系统中的大面积暴露区域会导致热量损失。此外,由于通过喉部的空气运动导致的压力损失。
- 由于燃烧的热量和压力施加在活塞上的一个点上,因为它存在于预燃烧室中。这使得此类发动机不像直喷柴油发动机那样适合高功率输出。
总之,间接喷射系统是内燃机中一种具有良好效益的燃料喷射过程。今天我们已经解释了它的工作,功能和组件。还讨论了间接喷射的优缺点。
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