GDI噴油器積碳理化特性和對噴霧特性的影響研究.pdf

1、GDI汽車憑借其優(yōu)越的動力性、燃油經(jīng)濟性和排放性能得到越來越多的普及。但是，相較于PFI汽油機，GDI汽油機直噴噴油器直接暴露于環(huán)境惡劣的燃燒室內而存在嚴重積碳的問題，會影響到在用車發(fā)動機的性能。本文針對GDI噴油器積碳問題，開展了噴油器積碳理化特性研究和噴油器積碳對噴霧性能的影響研究，為認識噴油器積碳的本質提供了依據(jù)，豐富和發(fā)展了噴油器積碳形成機理，為進一步采取措施降低積碳提供理論依據(jù)。因此，本文研究具有一定的基礎研究意義。
　

2、　本研究開發(fā)了一套模擬噴油器積碳形成的裝置，借助于SEM、X射線能譜分析、FTIR分別對實車噴油器積碳和模擬噴油器積碳進行理化分析對比。基于紋影法原理搭建了一套噴霧高速攝影臺架，分別對清凈噴油器、積碳噴油器、清洗后噴油器在噴油壓力6MPa、12MPa、15MPa下進行噴霧攝影，然后利用噴霧圖像處理軟件對噴霧錐角、貫穿距、噴霧投影面積進行對比分析。
　　噴油器積碳理化特性研究結果表明，多孔噴油器噴孔積碳相差較大。對于模擬噴油器積碳，

3、在模擬時間段里內孔積碳呈孤立的顆粒狀，外孔積碳沿著噴孔周邊鋪展開來。實車積碳和模擬積碳X射線光譜趨勢具有一致性，前者含有C、O、Na、Mg、Al、Si、P、S、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Zn等元素，后者含有C、O、Na、P、S、K、Ca、Fe等元素。FTIR分析結果顯示，實車積碳和模擬積碳紅外光譜類似，兩者都有羥基官能團、伸縮振蕩亞甲基官能團、碳氧雙鍵官能團、烯烴類官能團、伸縮振蕩甲基官能團、硫化合物官能團，但是各個官能團含量不同。<

4、br>　　噴油器積碳對噴霧特性的研究結果表明，對于噴霧貫穿距，在噴霧油束慣性力和破碎的綜合相互作用下，積碳噴油器噴霧油束有的變長，有的變短，使整個噴霧呈現(xiàn)不對稱性特點，積碳噴油器清洗后噴霧油束貫穿距接近清凈噴油器，整個噴霧骨架也接近清凈噴油器;對于噴霧錐角，積碳噴油器不管在任何噴油壓力下，其噴霧錐角都小于清凈噴油器噴霧錐角，清洗后噴油器噴霧錐角介于兩者之間。積碳噴油器噴霧錐角隨噴油壓力增加的幅度變化比較小，而清凈噴油器在一定噴油壓力范圍