噴油規律

噴油規律（pēnyóuguīlǘ)：噴油速率隨凸輪軸轉角的變化規律。即噴油的始點、終點和噴油持續角度是否適合，判斷燃油噴射規律是否符合理想的燃燒過程和放熱規律的要求。

基本介紹

• 中文名：噴油規律
• 外文名：law of injection
• 釋義：噴油速率隨凸輪軸轉角的變化規律
• 所屬領域：交通工程
• 影像因素：負荷、轉速
• 內容：電脈衝控制噴油規律等

內容

(1)電脈衝控制噴油規律

獲得每一個工況最優供油規律形狀的任務，就要求把一定形狀的信號輸入給自動控制系統。連續信號時間的改變和信號之問時問間隔的改變可以實現控制信號的形狀、在這種情況下，信號可以是高頻脈衝組，這些高頻脈衝既有電路中產生的，也含有發動機機械部分產生的信號，但都要經過濾波處理高速的隨動傳動是實現複雜的控制規律最好的執行手段、從上面我們所研究的噴油器中。

在實現電脈衝法時存在一些困難一所得到的供油規律如果不正確，也就意味著當初設定的任務沒有唯一解、最方便解決該任務的措施就是使用數學建模並進行適應性搜尋與改進，因此電脈衝法暫時沒有得到套用。

(2)多油路控制噴油規律

多油路控制噴油規律要求塒供油裝置進行專門的最佳化或者是改變供油裝置的結構，這樣，藉助於帶有兩個電控閥和三個量孔的電液式噴油器的兩油路控制，可以成功實現建立不同形狀的供油規律。這個方法具有擴展的潛力，但是卻使得系統變得複雜和昂貴，並降低了系統工作的可靠性。

(3)藉助樂力波動過程進行噴油規律的控制

助壓力波動過程進行噴油規律的控制在實現上是最簡單的，意味著這種方法具有非常大的實用性。該方法的缺點是不容易被控制，但是考慮到在所有工況上對噴油規律產生有利影響時，這一缺點是可以克服的噴油規律具有平緩的前峰面甚至在供油結束時依然在上升，即便是最簡單的控制信號下，更容易保證最小的供油量和平滑的單凋的供油規律曲線，甚至可能超過共軌管的最大噴射壓力。

噴油規律控制

在高速柴油機中，供油裝置會在著火滯燃期內完成75%～80%的燃油噴射，使得循環動力學特性顯著提高，進而導致曲柄連桿機構的過載、噪聲與振動的增加以及更高的氮氧化物排放。解決問題最簡單的，也是最有效的一種方法是高壓小噴孔下的供油持續期的適當延長，這種方法是20世紀80年代末期由拉茲列采夫教授所建立，他使用了多區燃燒模型最佳化方法。

理想噴油規律

（1）著火前噴油量大大少於常見規律的著火前噴油量。這將使其壓力升高率大大減小，柴油機的工作比較柔和。

（2）滯燃量將比常見規律少.這是因為理想規律在開始階段噴射的油量少，從而減少了滯燃期參加預混合的油量（滯燃量）。

（3）由於開始噴油量少，噴油壓力低，燃油噴射不遠，著火將在燃燒室中心附近開始。著火後，由於噴油率很快上升而油又噴至外圍，從而使火焰向空氣較多的燃燒室外圍傳播，因此較易得到完全燃燒。

影響因素

影響噴油規律的因素很多，主要有負荷、轉速、啟噴壓力、高壓油管長度、供油凸輪外形和柱塞直徑等。下面以負荷和轉速為例，進行簡要分析。

(1)負荷的影響。在柴油機轉速和噴油定時不變時，若柱塞為供油之末調整，改變負荷即改變射油量，這時供油始點變化不大，初期噴油率基本相同，後期隨負荷加大而平行後移。

(2)轉速的影響。若噴油量不變。轉速增加：噴油始點後移，噴油持續角增加(噴油持續時間下降)，射油率降低，噴油規律曲線趨於平坦。

最佳化

柴油機的噴油特性主要指噴油規律和噴霧特性，對混合氣形成和燃燒過程以及各種排放污染物的生成有重要影響。噴油器在單位時間內噴入燃燒室內的燃油量稱為噴油速率。噴油規律是指噴油速率隨時間的變化關係。供
油規律則是指噴油泵供油速率隨時間的變化關係，由柱塞直徑和凸輪幾何尺寸決定。由於燃油高壓系統的壓力波動及彈性變形等原因，供油規律與噴油規律有一定差別，而對混合氣形成和燃燒過程有直接影響的是噴油規律。

為了降低柴油機排放，與傳統的先急後緩、停噴時間長的噴油規律不同，即初期緩慢、中期急速、後期快斷。這種理想噴油規律可以通過控制初期噴油的速率和時間、中期噴油速率的變化率和最高速率以及後期的斷油速率來實現，同時還應考慮噴油持續期和噴油開始時間。初期噴油速率不要過高，以抑制在著火滯燃期內形成的可燃混合氣，降低初期燃燒速率，達到降低最高燃燒溫度和壓力升高率、抑制二氧化氮生成及降低燃燒噪聲的目的。在噴油中期應急速噴油，儘快達到較大的最高噴油速率，加速擴散燃燒，防止顆粒生成和熱效率的惡化。在噴油後期要迅速結束噴射，快速斷油，避免低的噴油壓力和噴油速率使燃油霧化變差，導致燃燒不完全，使二氧化氮和顆粒排放增加。在極端的情況下，初期低速噴射與後期高速噴射分開，構成由預噴射和主噴射組成的二次噴射模式，使噴油規律的控制更為方便靈活。