毕业论文--冷治稷--想念大学四年时光

1、喷油器是柴油机的关键部件，其喷孔结构直接影响其喷油量、雾化质量、贯穿度等燃 油喷射效果。因此深入研究喷油器喷孔结构对喷油效果的影响大力捉倡节能减排的今天具 有重要的工程意义。主要研究内容有：首先选择合适的喷油器作为研究对彖。为减少英他因素对喷油效果的影响，选择相同 的喷射器本体，配以不同的喷油嘴。其次制定实验方案，经过大量实验获取相应的实验数据。实验时确保除喷油嘴z外的 所冇实验参数都相同，获取实验数据和图像，为分析喷油器喷孔结构对喷油效果打下良好 的基础。最后分析处理实验数据和照片，寻找喷油器喷孔结构与喷油效果z间内在的联系，得 到了合理结论。关键词：喷油器，喷孔结构，喷油效果abstrac

2、tthe injector is the key component of the diesel,whose orifice structure directly affect their fuel injection e fleet ,such as,fuel inj ection,atomization quality.throughout the degree.therefbrejn- depth study on the structure of the injector nozzle injector effect vigorously promote energy conserva

3、tion and emission reduction projects today has important significance.the main contents are:first,select the appropriate injector for the study.other factors to reduce the effect of the injector,the injector select the same body,together with the different injectors.second,to develop experimental pr

4、ogram,after a lot of experiments to obtain the corresponding experimental data.in addition to the experiment to ensure that all experimental parameters except injectors are the same.to obtain experimental data and images for the analysis of the injector nozzle injector effect on the structure and la

5、y a good foundation.final analysis of experimental data and photos,find injector fuel injection orifice structure and intrinsic link between the effects obtained reasonable conclusion.key words:injector,nozzle structure, injection effect摘要iabstractii目录1第1章文献综述11.1选题背景和意义11.2国内外研究现状11.3主耍研究内容及预期口标21.

6、3.1主耍研究内容21.3.2预期目标2第2章实验设备及研究技术基础32.1高速视频摄影机系统32.1.1 i-speed tr32.1.2 cdu控制器显示原件42.1.3操作方法与步骤42.2喷油器性能测试系统52.2.1操作方法与步骤62.3喷油器简介62.3.1作用和要求62.3.2结构和工作原理62.4小结7第3章实验方案制订及实施83.1实验方案制订83.2实验实施过程93.2.1喷油器购买与改装93.2.2喷油器安装93.2.3喷油器性能测试系统连接与操作93.2.4高速摄像机链接与操作103.2.5实验注意事项113.3实验数据获取123.4小结13第4章数据处理与分析144.

7、1喷油量数据分析144.2喷油图片分析164.3小结18第5章结论与展望195.1结论195.2展望19参考文献20附录22致谢24第1章文献综述1.1选题背景和意义随着社会的发展，人们对节约能源、提高能源利用效率、防止空气污染和噪音等环保 有更高的要求，对柴油发动机的性能指标，尤其是对发动机油耗、烟雾度、排放、外特性 曲线等建立了更高的标准。近年来，柴油机发展迅猛。电控共轨系统彻底改变了柴油机的传统形象，开创了清洁 柴油机的新时代。1997年，i専世公司成功推出柴油乘用车共轨系统后，很短的时间内，在 欧洲就儿乎全部取代了传统的燃油系统。喷油器对柴油机的性能起着决定性作用。喷油器安装在汽缸盖上

8、，其作用是将高压燃 油雾化成容易着火和燃烧的喷雾，并使喷雾和燃烧室大小、形状相配合，分散到燃烧室各 处，和空气充分混合。喷油器除了影响燃油的雾化质量、贯穿度及分布等喷雾特性外，还 对喷油压力、喷油始点、喷油延续吋间和喷油率等喷油特性有重大影响。喷油嘴是燃油系统的最终出口，影响喷油效果的关键元件。而燃油的喷射、雾化和蒸 发及其与空气的混合是影响柴油机燃烧和排放的关键因素，喷油嘴偶件作为柴油机燃油喷 射系统最核心的精密偶件，其性能参数和结构设计对系统喷射压力、喷射角度、油雾直径 等性能参数影响非常明显，良好的喷油效果对实现柴油机的高效低污染燃烧具有重要的意 义。所以，深入研究喷油器喷孔结构对喷油效

9、果的影响一直是燃油喷射系统研究的重要内 容。1.2国内外研究现状口内燃机诞生以来，人们对柴油机中的喷油效杲进行了大量研究。众多的理论研究与 试验结果表明，喷油器喷孔结构对喷油效果具有非常大的影响。许多人陆续研究了喷孔入口圆角网、喷嘴锥度冋和出口直径9側对喷嘴流量和油气混 合过程的影响。也有人研究了喷孔几何形状对发动机性能和排放山切的影响。众多的研究结 果认为正的锥形喷孔和较大的入口圆角抑制了空穴的产生，增加了贯穿度，减小了喷雾锥 角；也有报告20认为倒锥形喷孔虽然降低了喷孔的流量系数，但却有利于雾化。文献23 还表明，空穴流过强，喷孔中出现阻塞流，难以精确控制喷油量；空穴也可能造成穴蚀， 使喷

10、油器过早失效。文献715系统论述了喷孔几何特征尺寸对柴油机喷雾雾化特性、燃烧 特性和排放特性的影响。研究的喷孔几何特征尺寸包括有无压力室、喷孔入口圆弧半径、 喷孔直径、喷孔内壁粗糙度、喷孔长径比、喷孔锥度以及多孔喷嘴的喷孔分布角；喷雾特 性包括喷雾过程中空穴的产生与演变、喷孔流量系数、喷雾锥角、喷雾贯穿长度、索特平均 直径smd、空气卷吸率等；燃烧特性包括火焰举升长度(lift-off length).放热率、绝热火焰温度、缸内压力等；排放特性包括炭烟、nox排放特性。因此，喷孔的几何尺寸设计应综 合考虑多方面的因素，但到口前为止该如何定量评价喷油嘴喷孔的入口形状、锥度设计与 喷雾特性的关系，

11、仍没有定理性的结论。国内研究文献16中研究者针对喷油器参数对柴油机燃烧特性的影响进行了数值模拟， 结果表明，在喷孔总流通面积基木相等的条件下，喷孔数过少，容易导致油雾着壁，炭烟 生成增多，喷孔数过多，则导致缸内温度较高，而冃汕束容易发生干扰和重叠，nox和炭 烟的生成量都升高。喷孔锥角直接影响混合气的浓度分布和燃烧过程，喷孔锥角过大，容 易使燃油进入挤流区，导致炭烟增加。根据燃烧室内的流场特性，合理选择喷孔锥角可以 获得较好的燃烧特性和较低的排放。综上所述，近年來，随着测量技术的发展，国内外做了大量关于喷孔结构对喷油效果 的实验研究，但大量实验数据仍属于行业秘密，木项口需要从大量底层实验开始积

12、累数据 和经验，探索喷汕效果与喷孔结构它们之间的联系，其结论将对喷汕器设计和制造有重要 意义。1.3主要研究内容及预期目标1.3.1主要研究内容在查阅大量课题相关的国内外文献、了解关于探索喷油器喷孔结构对喷油效果的和关 影响的基础上。针对课题列出相应的工作方案、进行实验、并进行分析研究。首先，要进行大量的喷油实验。利用实验室里博世的eps200测试仪，测出进行实验的 i専世喷油器的不同喷油嘴的实际喷油量等实验数据。然后，采用olympus的高速摄像机拍摄大量喷油器喷射时的照片，截取所需图像进行 后期图像处理，分析燃油的雾化质量与喷油器喷孔结构之间的关系。最后，通过分析处理实验的数据和照片，来寻

13、找内在的联系，以得岀合理结论。132预期目标通过课题学习研究,学习柴油机喷油器方面的专业知识，熟悉实验仪eps200和olympus 的高速摄像机操作，掌握喷油器各种性能实验方案制定方法，探索出喷油器喷孔结构对喷 油效果影响的内在规律。同时，锻炼自主探索能力，培养刻苦钻研的精神，养成独立思考 的习惯。第2章实验设备及研究技术基础由于共轨喷油器的共轨压力可达isompa,喷油量50mm3/cyc,每次喷油的时间间隔为 0.4ms,在时间如此短的瞬间，我们要拍摄到燃油喷射的变化过程，而且每次喷射至少耍拍 摄到十多张照片，所以除实验用柴油喷射测试仪及喷油器外，还必须要使用高速视频摄影 机，本章主要介

14、绍相关以期设备和实验前期准备工作。2.1高速视频摄影机系统高速摄像机就是能够以很高的频率记录一个动态的图像，因为一个动态的图像是需要 数个静止的连贯的图片按一定时间速度播放出來的，高速摄像机一般可以每秒100010000 帧的速度记录，这样就可以清楚地拍摄下燃油瞬间喷射的效果，以便进行观察分析。在众多高速视频相机中，我们选择了拍射效果极佳的olympus摄像机。olympus i-speed tr、ispeed3、i-speed fs高速摄像机包含获取高速视频需要的所有功能。其 独特特点是，其可选件控制显示装置(cdu)可让用户全面控制和实吋显示该系列屮各台相机 的功能，从而颠覆了传统相机需要

15、电脑控制的做法。用户可选择为0.2微秒的整体快门速度, 以及每秒1方万帧的最高帧速。由于olympus在数码图像处理方面多年的丰富经验，木和 机也得益于一个完全密封以防止灰尘进入的宽大感光器(21微米像素)而具有极低的感光 度，从而能拍摄出高品质图像。其操作过程也较简单，插上摄像机，打开灯光，记录视频，然后马上就可以在独特的 控制显示装置(cdu)上查看扌n摄对象。此相机是真正的独立系统，可以通过可选的外部 电池提供电源。更重要的是，该相机可通过与之相连的cdu进行遥控，从而让用户在保 护区运行和机的所有功能。2.1.1 i-speed tri-speedtr的设计目的是用于研发，其用户的首要

16、目标是为今后在电脑中回顾与分析 图像而捕捉高品质视频图像。与所i-speed系列相机一样，口j以配合独特的控制器显示 元件(cdu)使用此i-speed tr,同时也可以通过千兆位以太网连接在电脑上操作此i-speed tr。该摄相机分辨率为1280x1024,最高速度达10,000帧/秒，可适用于绝大多数测试。还 冇特点包括i-focus-确认镜头焦深和精确焦点的电子功能。icheq确认摄相机录制状态 的外部led指示灯。随机快照模式可使该摄像机在收到一个同步脉冲的任何时刻拍摄单帧 画面，脉冲z间无需最小间隔时间，且无常规脉冲码型或频率。i-speed软件套装的设计h 的是反映该摄像机系列的

17、易于使用的特性和强人的规格。所冇摄像机均具冇两种等级的屯 脑软件。其可以满足实验要求。图21 i-speed tr摄像机2.1.2 cdu控制器显示原件cdu用于实吋显示摄像机的图像，并允许通过使用屏幕外周的一系列按钮来灵活操作 摄像机。cdu通过3米控制器电线连接到摄像机的控制器连接器。cdu出摄像机供屯并显 示摄像机的视频，而月.不需要电池或其他连接。摄像机能够识别cdu的存在并操作专门的 菜单系统。图2-2 cdu控制器2.1.3操作方法与步骤木仪器旨在用于捕获高速事件的视频，将捕获的视频存储在内部存储器，然后再以较 慢的速度重新播放视频。该摄像机也可用于将存储的视频通过以太网传输给电脑

18、，或将视 频保存到cf卡，其具体基本步骤如下所示。假设已经调整f-mount镜头，已经连接系统，则选择帧速度和快门设置，再相应地调 整照明和镜头，并将摄像机调整为录制模式。然后摄像机在较高的帧速率下录制视频，并 将其存储在内置内存中。该内存以环形配置，以便在内存满后，每个新帧替换最开始存储 的帧。这样，摄像机将保留观察到的景物的滚动历史记录，此过程将会不断以这种方式运 行。出现所需的事件后，摄影机将停止或触发。在整个设置和录制过程屮，cdu以及连接 的所有监视器都将实吋显示全色活动图像。所需的视频剪辑存储到内存后，可以使用播放 器功能查看。在此模式中，视频可以以各种速度正向播放或反向播放。还提

19、供了方便的标 签系统，可以在感兴趣的部分之间导航。ispeed fs提供了剪辑选择功能，该功能可对 要保存的视频进行准确选择。2.2喷油器性能测试系统喷油器燃油喷射实验需要仪器能测出在一定压力一定时间下的喷油量，而博世公司推 出了紧凑型测试仪eps200满足了此要求。该仪器配备先进的高压柴油喷射系统，能装上博 世喷油器进行喷油实验，能在最短时间内通过口动测试步骤，依照测试规范对柴油机共轨 喷油器进行怠速和全负荷时的喷油量测量及回油量测量。喷油器测试还可以和气密性测试、 落座气密性测试以及喷油器开启压力测试同时进行。测试仪eps200通过固定适配器可测试：泵喷嘴，单弹簧/双弹簧喷油器，带有针阀升

20、 程传感器（nbf）的喷油器，台阶式喷油器，电磁阀控制式共轨喷油器，电磁阀控制式共 轨喷油器（非博世品牌）。它的优点如下，适用于每个维修站的紧凑型测试仪，具冇自动 测试功能，经济实用，触摸屏操作，简便易用，测试规范和客户数据的集成数据库，基于 喷油量的喷油器测试，带集成抽吸和净化程序/装置。图2-3测试仪eps2002.2.1操作方法与步骤本测试仪在实验屮主耍用于测量喷油器的喷油量及回油量。主耍操作步骤如下：开启 eps 200 ,在系统软件中识别cri/crin,在同定架上夹紧crvcrin,连接cri/crin液 压部分，连接cri/crin电器部分，关闭防护罩，进行测试，在软件中输入和关

21、实验参数, 进行气密性测试，进行喷汕器实验。2.3喷油器简介喷油器是一种加工精度非常高的精密器件，要求其动态流量范围大，抗堵塞和抗污染 能力强以及雾化性能好。喷油器由与传统喷油器相似的孔式喷油嘴、液压伺服系统（控制 活塞、控制量孔等）、电磁阀等组成。喷油器接受ecu送来的喷油脉冲信号，精确的控 制燃油喷射量。喷油器技术发展核心内容就是围绕如何实现越来越精细地控制喷油过程而 展开的。本次实验所采用的喷油器为博世喷油器0445 110 290。喷油器是燃油喷射系统屮最关键和最复杂的部件，也是设计、工艺难度最大的部件。 ecu通过控制电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以最佳的喷油定时、喷油量和喷

22、 油率喷入的燃烧室。为了捉高喷油器喷油量的控制精度，一方而努力捉高喷油嘴的加工流 量目标值，另一方面要通过提高加工精度、提高喷油器单休的喷油量调整精度。同时，还 开发特殊专用软件，可以对喷油器个休之间的喷油量进行修正。2.3.1作用和要求喷油器的作用是把喷油泵排出的高压燃油似物状喷入气缸,以利于可燃混合气。为发动 机提供一定压力的燃汕，保持汕压恒定，并在发动机控制电脑（ecu）的控制下，适时地 向进气歧管或气缸内喷入适量的汽油，与进气形成良好的混合气。对喷油器的要求主要有:保证良好的雾化质量和合理的油朿形状;喷油开始和结束应利 落、无滴漏和二次喷射等异常现象。提高汕压（定压），将喷汕压力提高到

23、lompa180mpa。 控制喷油吋间（定时），按规定的吋间喷油和停止喷油。控制喷油量（定量），根据柴油 机的工作情况，改变喷油量的多少，以调节柴油机的转速和功率。2.3.2结构和工作原理喷油器可分为几个功能组件：孔式喷油嘴、液压伺服系统、和电磁阀等。燃油从高压 接头经一进油通道送往喷油嘴，经进油节流孔送入控制室。控制室通过由电磁阀打开的回 油节流孔与回油孔连接。回油节流孔在关闭状态2作用在控制活塞卜的液压力大于作用 在喷油嘴针阀承压而上的力，喷油嘴针阀被压在座而上，因而没有燃油进入燃烧室。电磁阀工作时，打开回油节流孔，控制室内的压力下降，当作用在控制活塞上的液压 力低丁作用在喷油嘴针阀承压面

24、上的作用力时，喷油嘴针阀立即开启，燃油通过喷油孔喷 入燃烧室。由于电磁阀不能直接产生迅速关闭针阀所需的力，因此，经过一个液力放大系统实现针阀的这种间接控制。在这个过程中，除喷入燃烧室的喷油量之外，还冇附加的所 谓控制油量经控制室的节流孔进入冋油道。2.4小结本章具体介绍了高速视频摄影机系统和柴油测试系统构成的喷油器燃油喷射实验所需 的实验设备。例如：ispeed系列相机、柴油测试仪eps200o又具体介绍了喷油器结构和 工作原理等实验所需的研究技术基础。为实验的进行做好了铺垫。第3章实验方案制订及实施经过了实验前的实验设备及研究技术基础的准备，在止式开始实验2前还需制定具体 实验方案。本章主要

25、研究实验方案的制定并具体实施。3.1实验方案制订喷油嘴偶件安装在喷油器木体上，在实验中必须仔细与实际发动机的条件和匹配。喷 油嘴木身是一个常闭阀（常闭阀的意思是当没有输入控制讯号吋，阀门-直处于关闭状态; 而常开阀则是当没有输入控制讯号时，阀门一直处于开启状态），由一个阀针上下运动来 控制阀的开闭。喷射供油的最大优点就是燃油供给z控制十分精确，让引擎在任何状态下 都能有正确的空燃比，不仅让引擎保持运转顺畅，其废气也能合乎环保法规的规范。喷油 嘴偶件由针阀和针阀体组成，一经配对，不可分开，直至报废。喷油过程基本上决定于喷 油嘴截面以及进、出油节流截面的面积。对不同的喷油嘴所产生的喷油效果的影响，

26、也就是要做喷油器相关的实验。首先，可 选择3种喷油器做实验，测试仪eps200能展开博卅:喷油器、电装喷油器和德尔福喷油器的 喷油实验。当然，由于课题讨论的是不同的喷油嘴在和同的设定情形下的喷油状况问题， 如果是同吋做3类喷油器的喷油实验，那么它们对应的喷油嘴得出的实验数据会无从横向 比较，结论会导向不同的喷油器所造成喷油效果不同。因此应尝试在一类喷油器中做实验, 于是决定只做i専世喷油器的实验。然而产生了新的问题，只做博世喷油器的实验，如果去 购买几个博世喷油器的话，那么也还是不能排除喷油器的差界所造成的喷油效果的影响。 所以最好的办法是用同一个喷油器，装上不同的喷油嘴来观察其和应的实验效果

27、。可是在 一般情况下，每一个喷油嘴都会有其对应的专属喷油器，那么是否能存在一个喷油器下能 匹配不同的喷油嘴。经过我们的调查和博世公司提供的帮助，我们获得了匹配不同喷油嘴 型号的喷油器。各种因素如喷油压力、反应速度等等对喷油效果有巨大影响，喷油压力过低造成雾化 效果不好，混合气混合不均匀，燃烧不充分，过高了影响燃油供给系其它部件的损坏。同 样，喷孔结构如孔径，孔数等等对喷油效果影响巨大。这就是我们木次实验用的睜士喷油器0445 110 290及其下匹配的3个喷油嘴型号：共 轨喷油嘴配件编号0433 171 991图号dlla 150 p 1622、共轨喷油嘴配件编号0433 172 036 图号

28、dlla 152 p 1690、共轨喷油嘴配件编号0433 172 078图号dlla 152 p 1768。后面就 直接简称为喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴dlla 152 p 1690、喷油嘴dlla 152 p 1768。喷油嘴型号dlla 150 p 1622dlla 152 p 1690dlla 152 p 1768孔径（mm）0.16220.16900.1768表3-1于是我们将在上述3个喷油嘴上展开实验，在实验仪eps200上测得实验数据，同时用 高速摄像机拍下喷射燃油图片。3.2实验实施过程3.2.1喷油器购买与改装先去博世公词购买喷油器0445 110 290,

29、同时购买喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴 dlla 152 p 1690.喷油嘴dlla 152 p 1768«将喷油器上原装的喷油嘴用扳手卸下来，重 新依次组装上试验用的3个喷油嘴。3.2.2喷油器安装喷油器在实验台eps200上安装连接的主要操作步骤如k：1. 开启 eps 200 o2. 在系统软件中识别cri/crino3. 在固定架上夹紧cri/crino4. 连接cri/crin液压部分。5. 连接cri/crin电器部分。6. 关闭防护罩。7. 进行测试。3.2.3喷油器性能测试系统连接与操作crvcrin回油连接附件组包含用于eps200连接和调试比较普遍

30、的delphi和denso轿 车喷油器（下而被称作cri）和博世商用汽车喷油器（下而被称作crin）的适配器（机械 连接适配器和电子连接适配电缆）。用于油嘴和喷油器总成以及喷油器的eps 200测试元 件。对cri/crin的工作原理的良好的理解和用eps200系统软件处理和建立调试程序。仅 仅清洁的和完整的cri和crin可以测试。图3-1 cri/crin冋汕连接装夹crin,安装回油连接固定装置，连接高压软管，安装喷射腔，连接回油量和喷油 量软管，crin电器连接。其屮安装喷射腔步骤如下：1. 如果需要，选择合适的pa密封垫（件4）并放入到喷射腔。2. 选择合适的导向套（件5 ） o3.

31、 放置导向套到喷射腔。4. 拧紧固定螺栓（件2 ） o5. 将锁紧板（件1 ）移到中间位置。6. 将喷射腔（件8 ）套到crin （件6 ）喷油嘴（件7 ）上。fig. 33 女装咬射睨图3-2安装喷射腔3.2.4高速摄像机链接与操作高速摄像机的操作步骤：1、连接系统，将主电源线连接到合适的ac壁装电源插座并开启电源。2、按照摄像机后部的电源按钮。摄像机开启后，cdu上显示i-speed tr、i-speed 3、 i-speed fs闪现屏幕。3、按任一按钮继续，cdu上显示“主页”菜单和实时视频图像。4、按“开始”按钮进入“开始”菜单，然后按“速度”和“快门”按钮选择所需的帧 速度和快门速

32、度。使用“速度”控制设置摄像机的帧速度。可用最小的速度为1帧/秒，最 人速度为10000ipso通常需耍随着速度的加快打开镜头的光圈或增加光线。此外，当速度 增人到2000帧/秒以上时，图像将放人显示。冇时需要缩短传感器采集光线的时间，以便减 少每帧的运动模糊和“冻结”运动。默认的快门吋间等于帧吋间，但是“快门”控制可以 缩短该吋间。快门时间的计算方式是帧时间和快门吋间的比率，例如，x10意味着快门的打 开时间为帧周期的l/10o快门周期的范围从帧周期（xl）到对应的最小2.16微秒或1微秒 的比率，具体取决于所选的优化模式。5、根据需耍调整镜头焦距和光圈，以获得清晰明亮的图像。为了协助完成聚

33、焦过程， 口j采用i-focus的功能。此图像处理功能分析來自传感器的图像、检测聚焦状态并呈现经 过特殊修饰的图像视图。基木画面在没有色彩和不减少亮度的情况下显示。然后以红色突 出显示聚焦较强的细节，以黄色显示聚焦较弱的细节，最后依次是绿色和蓝色。不突出显 示焦点外的细节。通过使用此功能，能够轻松查找图像中的感兴趣区域，然后调整镜头的 调焦环，以实现这些区域屮的最大可能对焦，或达到多个感兴趣区域屮的对焦折屮。6、按“录制”按钮，摄像机将视频录制到环形缓存中，直到按“停止”按钮或触发按 钮。录制停止后（无论通过触发还是“停止”按钮）,摄像机将显示“回放”菜单/。按“播 放器”按钮进入“播放器”菜

34、单，并显示内存中首次录制的图像。7、播放器控件包括：标签、回跳（到标签）、反向播放、剪辑选择、正向播放、前跳 （到标签）、循环。按住正向播放或反向播放按钮口j以快速前进或快速回转视频。“标签”控件用于在感兴趣的点设置标签，并在屏幕顶部的进度条屮显示为黃色竖线。使用“触发” 吋，自动标签显示为红色竖线。8、使用cdu右侧的卜丿下按钮调整重放速度。9、如果要保存视频剪辑，将cf卡插入摄像机的cf槽屮，然后按“剪辑”选择。10、使用控件按钮移动到开始帧并按“剪辑”开始，移动到结尾帧并按“剪辑”结尾。 帧和内存状态显不在右方。11、若要保存所选剪辑，按“保存”。若要访问图像质量或视频处理选项，选择“设

35、 置”，此屏幕中的“保存”选项也可以。12、使用屏幕选项输入文件名，然后按“确定”进行保存，并显示“存储卡”菜单。13、根据需要按“返回”以返回到“主页”菜单。3.2.5实验注意事项高速摄影机的注意事项：“剪辑”选择在插入卡后才可用；不耍在cdu菜单屏幕上出 现cf卡删除警告时删除cf卡删除警告时删除cf卡；图像传感器需要时间进行重置，以 准备捕捉每一帧，所以xl是近似值，在最高速度时不可用；如杲选择了较长的快门时间并 增加帧速度，则不能使用较长的快门时间。在这种情况下，1speedtr将缩短快门时间， 但是如果选择了较低的帧速度，i-speed tr不会再次缩短快门时间；随着快门比率的增人

36、或快门吋间的缩短，摄像机需要更多光线。在实验台eps200 ±安装连接喷汕器的注意事项：在使用前检查软管的损坏情况(破 裂)，更换损坏的软管在开启前；检查所冇的软管被正连接到试验设备和测试样本，防止 发牛漏油，如果试验设备和测试样木未能正确的液压连接，试验油可能高压喷出，或者在 测试开始吋试验设备破裂，这可能造成伤害或设备损坏；仅仅在“泄漏”测试后安装喷射 腔；做完测试后，喷射腔热的表面口j能引起手的严重烧你故在从crin上拆去喷射腔前带 上防护手套。3.3实验数据获取通过实验仪器eps200,可以测出喷油器0445 110 290在装上喷油嘴dlla 150 p 1622、 喷油嘴

37、dlla 152 p 1690、喷油嘴dlla 152 p 1768后的实际喷油量。其小共轨喷油器压力、 测量时间、控制特性曲线、检测步骤及英他参数都由程序统一设定，这样在其他的因素确 定z下，只有喷油嘴的变化，就可以看出喷油孔的结构变化会对实际喷油量造成的影响。根据喷油器0445 110 290统一编写参数：控制特性曲线为14v。检测步骤vl：控制持 续时间为800ps,压力为150mpa,测量时间为90s。检测步骤ll：控制持续时间为710ps, 压力为30mpa，测量时间为40s。检测步骤ve：控制持续时间为300|is,压力为60mpa, 测量时间为40so经过测试最终得岀相应的情况下

38、3个喷油嘴的实验数据如下：检测步骤vlllve喷油量(ml)70. 085. 952. 43表3-2喷油嘴dlla 150 p 1622的实验数据检测步骤vlllve喷油量(ml)70. 526.612. 68表3-3喷汕嘴dlla 152 p 1690的实验数据检测步骤vlllve喷油量(ml)72. 277. 052. 89表3-4喷油嘴dlla 152 p 1768的实验数据其他原始数据见附录。3.4小结木章具体制订了实验方案，在同一个喷油器下进行不同的喷油嘴的喷油实验，用实验 仪器eps200测得实验数据，用olympus的高速摄像机拍摄下燃油喷射吋的照片。并根据实 际经验具体指出了实

39、验实施操作过程及其注意事项。第4章数据处理与分析在大量实验和翔实数据的基础上，木章你拟根据需要主耍分析处理喷油器0445 110 290 上的喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴dlla 152 p 1690、喷油嘴dlla 152 p 1768等三个 喷油嘴喷孔结构对喷油效果的影响，以期得到合理的结论图片。4.1喷油量数据分析整合3个喷油嘴的数据，列出横向比较。根据喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴dlla 152 p 1690、喷油嘴 dlla 152 p 1768 对应的孔径 0.1622mm,0.1690mm 和 0.1768mm,在检 测步骤vl、ll、ve下的数据

40、变化列表作图。喷油嘴型号dlla 150 p 1622dlla 152 p 1690dlla 152 p 1768孔径（mm）0.16220.16900.1768表41、孑丨徉（itutl）1 1j u |_1_ 111111/图表标题0.180.160.14图4j检测步骤vl下3个喷油嘴的喷油量孔径（mm）0.16220.16900.1768喷油fl (ml)70. 0870. 5272. 27表牛280十检测步骤vl下3个 喷油嘴的喷油量-孑l径（mm）页油量（ml）>>17060504030201001234图42检测步骤ve下3个喷油嘴的喷油量孔径（mm）0.16220.1

41、6900.1768喷油量（ml）2. 432. 682. 89表牛3f检测步骤ll下3个 喷油嘴的喷油量-孔径（mm）喷油量cml） 1 1 11234图牛3检测步骤ll下3个喷油嘴的喷油量孔径（mm）0.16220.16900.1768喷油量（ml）5. 956.617. 05表44十检测步骤ve下3个 喷油嘴的喷油量-孑l径（mm）喷油量（nil）;.1234图44通过上述4个图表，可以看出，由于喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴dlla 152 p 1690、 喷油嘴dlla 152 p 1768的孔径不断上升，在相同的控制检测步骤中，即其持续时间、压 力、测量吋间都相同的参数

42、下，折线上升平缓，喷油量与孔径基木成正比关系。4.2喷油图片分析在做喷油实验时，不改变其他的条件，取下喷射腔，同时用高速摄像机拍卜燃油喷射 吋的图片。在众多图片中，对比30mpa和60mpa的图片，150mpa下拍摄的图片相对來说 由于喷射量大，相对喷射时间较长，显得更加具体清晰，更有利于观察图片雾化，得到的 图片数众多，也更利丁选择优秀的图片。于是决定选择150mpa卜的图片來观察雾化情况。 下面就是喷油嘴dlla 150 p 1622、喷油嘴dlla 152 p 1690、喷油嘴dlla 152 p 1768的 图片显示的雾化情况。喷油器的喷雾特性通常是指喷油嘴喷出的燃油与气缸内的气体介质

43、z间的混合特性， 它一般包括宏观特性和微观特性两方面。微观特性包括喷出的油滴平均直径、油滴尺寸分 布、油滴速度等；宏观特性是影响喷雾的各种微观机理共同作用所表现出來的综合结杲， 主要包括喷雾形状、贯穿度、喷雾锥角等。燃油粒度愈细且均匀性好，表明雾化质量越高。其中贯穿度是指从喷孔到燃油油束的垂直平面的最长距离，即油束长度。燃油喷射的 贯穿度直接影响混合气的形成。如果贯穿度过小，燃油喷射达不到燃烧室内最适合燃烧的 区域，这样空气与燃气就不能充分混合；女口果射程太大，燃油射到冷壁上，也容易造成不 完全燃烧。影响因素主要有，喷射压力、喷孔尺寸（长度直径比）、气缸内介质温度和压 力等。喷雾锥角是表示油束

44、在燃烧室内的扩散程度，油雾扩散形成的i员i锥角度大小称为喷 雾锥角。喷雾锥角大，它所包围的空气体积大，油气易混合，若喷雾锥角过大，油雾喷射 到燃油室壁上或接近涡流较弱的燃烧中信，从而影响燃烧。若采用零度锥角喷射器，油束 比较集中，容易达到有利于油气混合区域，但扩散程度低。图4-5喷油嘴dlla 150 p 1622雾化效果图图4-6喷汕嘴dlla 152 p 1690雾化效果图fl图4-7喷油嘴dlla 152 p 1768雾化效果图上述图片的共同点是，开始喷射时，燃油束状逐渐喷涌而紧接着油束逐渐变人， 在达到贯穿度后，即喷射最长距离。然后迅速雾化。通过对比喷油嘴dlla 150 p 1622

45、、喷油嘴dlla 152 p 1690、喷油嘴dlla 152 p 1768 的图片显示的燃油雾化情况，可以看出，喷油嘴dlla 150 p 1622的孔径最小，雾化效果 也稍佳。4.3小结本章主要运用图表法分析喷油器数拯，用观察法分析喷油图片，并探索出相关性结论。第5章结论与展望本章总结整篇论文所取得的结论以及对未来的展望。5.1结论通过前儿章对课题喷油器喷孔结构对喷油效果影响实验研究的全面分析及探讨，主要 得出以下两点结论：1、在一定条件下，随着喷油嘴孔径的增加，喷油量也成正比增加。2、在一定条件下，喷油嘴孔径越小，喷油的雾化质量越高。同时，在做过多次喷油实验后，木人已熟练掌握实验仪eps

46、200的喷油器实验操作和 olympus的高速摄像机的使用，锻炼了自身的动手能力，培养了不怕困难勇于探索的科研精 神。学得了更多的专业知识，自身受益匪浅。5.2展望后期工作可以沿以下两个方向继续进行：1、购买更多一个喷油器本体可以配多个喷油嘴的喷油器，做更多的相关实验，可得到 更精细的结论；2、拟改造实验装置，将性能测试系统的喷油触发器与拍摄系统的触发器同时触发，以 得到不同实验过程中相对同步的拍摄间隔，可进一步提高数据与图片的置信度。参考文献1 朱岱力，邵建华，欧阳凌江.浅析喷汕嘴偶件结构参数对流录的影响j湖南丁业职业技术学院 学报第12卷第4期,20122 徐佳龙.柴汕机电控喷汕技术m.北

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