汽缸內壓縮溫度和壓力,是隨曲軸轉角變化的

(1)適當延遲噴油定時

由於汽缸內壓縮溫度和壓力是隨曲軸轉角變化的,噴油時間的早晚對於著火延遲期長短的影響通過壓縮壓力和溫度而起作用。如果噴油早,則燃料進入汽缸時的空氣溫度和壓力低,著火延遲期變長;反之,適當推遲噴油時間可使著火延遲期縮短,燃燒噪聲減小。但噴油過遲,燃料進入汽缸時的空氣溫度和壓力反而變低,從而又使著火延遲期延長,燃燒噪聲增大。如單從降低噪聲的角度來講,希望適當推遲噴油時間,即減小噴油提前角,但噴油正時延遲將影響柴油機的動力性和經濟性。

汽缸內壓縮溫度和壓力,是隨曲軸轉角變化的

(2)改進燃燒室結構形狀

燃燒室的結構形狀與混合氣的形成和燃燒有密切關係,不但直接影響柴油機的性能,而且影響著火延遲期、壓力升高率,從而影響燃燒噪聲。根據混合氣的形成及燃燒室結構的特點,柴油機的燃燒室可分為直噴式和預燃式兩大類。

在其他條件相同的情況下,直噴式燃燒室中的球形和斜置圓桶形燃燒室的燃燒噪聲最低,預燃式燃燒室的燃燒噪聲一般也較低;但是直噴式燃燒室和淺盆形直噴式燃燒室的燃燒噪聲最大。試驗表明,若用球形燃燒室代替淺盆形燃燒室,可使柴油機的總噪聲降低3~6dB。

(3)提高廢氣再循環率和進氣節流

提高廢氣再循環率就可減小燃燒率,使發動機獲得平穩的運轉,因此,對降低燃燒噪聲有明顯的作用。而進氣節流可使汽缸內的壓力降低和著火時間推遲,故進氣節流不但能降低噪聲,同時對減少柴油機所特有的角速度波動和橫向擺振也有很大的作用。

汽缸內壓縮溫度和壓力,是隨曲軸轉角變化的

(4)採用增壓技術

增壓後進入汽缸的空氣密度增加,從而使壓縮終止時汽缸內的溫度和壓力增高,改善了混合氣的著火條件,使著火延遲期縮短。增壓壓力越高,著火延遲期越短,使壓力升高率越小,從而可降低燃燒噪聲。大量試驗證明,增壓可使直噴式柴油機燃燒噪聲降低2~3dB。

(5)提高壓縮比

提高壓縮比可以提高壓縮終止的溫度和壓力,使燃燒著火的物理、化學準備階段得以改善,從而縮短著火延遲期,降低壓力升高率,使燃燒噪聲降低。但壓縮比增大使汽缸內壓力增加,導致活塞敲擊聲增大,因此,提高壓縮比不會使發動機的總噪聲有很大降低。

(6)改善燃油品質

燃油品質不同,其燃油噴入燃燒室後所進行著火前的物理、化學準備過程就不同,從而導致著火延遲時間不同。十六烷值高的燃料著火延遲期較短,壓力升高率低,燃燒過程柔和。因此,為了降低燃燒噪聲,應選用十六烷值較高的燃油。

汽缸內壓縮溫度和壓力,是隨曲軸轉角變化的

降低燃燒噪聲,除採取上述措施改進燃燒過程外,還應在燃燒激發力的輻射和傳播途徑上採取措施,增強發動機結構對燃燒噪聲的衰減,尤其是對中、高頻成分的衰減。措施有:提高機體及缸套的剛性,採用隔振隔聲措施,減少活塞、曲柄連桿結構各部分的間隙,增加油膜厚度,在保持功率不變的條件下采用較小的汽缸直徑,增加缸數或採用較大的S/D值,改變薄壁零件(如油底殼等)的材料和附加阻尼等。


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