（5）使用因素对燃烧过程的影响 ①进气初始态p1,Tl
降低进气初始态p1、T1，可以避免爆燃与表面点火 时产生。 ②点火提前角 将点火提前角增大，缸内最高压力、温度增加,终 燃混合气受到挤压和热辐射的影响增强,，着火所需的 时间减少，爆燃倾向增加； ③混合气浓度 混合气浓度a＝0.8-0.9时，火焰传播速度最大，但 着火延迟期也最短，且明显，爆燃倾向增加；
C 预防措施 主要有:使用抗爆性强的汽油可以避免爆燃的产生; 在汽油中加入少量抗爆添加剂, 使用中应根据发动机的压缩比选用相应牌号的 汽油。 可以通过改变结构因素 如减小压缩比、采用双 火花塞等以及改变运行因素如负荷、转速等措施。
②表面点火
不靠火花塞点火而由燃烧室内炽热物点燃混合气的 燃烧现象，称为表面点火。 燃烧室内炽热物如:过热的火花塞电极、热的排气 门、热的燃烧表面沉积物等，由表面点火产生的新的火 焰前锋也以正常的速度传播。 早火：在正常火花塞点火前的表面点火
（２）柴油机的燃烧过程
柴油机的燃烧过程，是从压缩行程上止点前喷油开始到 作功行程燃烧终了为止的整个过 程。它所占时间很短 (约为50°－70°曲轴转角，高速柴油机只有0.003s0.006s)，整个过程非常复杂。
②油机的燃烧过程
柴油机的燃烧过程可分为四个阶段： 着火延迟期 速燃期 缓燃期 补燃期
根据GB 252-2000标准要求，选用轻柴油牌号应遵照以下 原则： 1、10号轻柴油适用于有预热设备的柴油机； 2、5号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在8℃以 上的地区使用； 3、0号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在4℃以 上的地区使用； 4、-10号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在-5℃ 以上的地区使用； 5、-20号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在14℃以上的地区使用； 6、-35号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在29℃以上的地区使用； 7、-50号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在44℃以上的地区使用。
后火：正果是使得缸内压力急剧升高，噪声 加强，向活塞、缸壁的传热增加，活塞缸套间结焦， “早火”相当于将点火提前角提前，“后火”虽有可 能加快燃烧速度，但是，表面点火的最 大问题是点火 的无规律性，这将导致燃烧过程的不稳定与工作过程 的粗暴，使动力性、经济性 都受到影响。避免表面点 火的有效措施是采用低馏程的燃料与不易结焦的润滑 油。
④ 转速 转速增加时，火焰传播速度加快，易产生爆燃的 部位在自燃准备尚未完成时，火焰前锋已到达，爆燃 趋势减弱； ⑤负荷 负荷减少时，残余废气增加，火焰传播速度下降 ，燃烧的最高温度压力下降，爆燃趋势减弱； ⑥燃烧沉积物 沉积物相当与一个热源，爆燃和表面点火倾向增 加
柴油机的燃烧过程
柴油机工作过程的特点: 1.吸人气缸的是新鲜空气，被压缩的是新鲜空气 2. 柴油通过高压喷入气缸，缸内形成可燃混合气 3.柴油和空气混合时间极短； 4.缸内混合气成分不均匀，且不断变化； 5.没有外源点火，只是靠压缩自燃； 6.混合与燃烧重叠进行； 7.质调节，即负荷和转速不是通过进气节流，而是通 过燃料量来调节;
2、汽油机的燃烧过程
将燃料的化学能转变为热能的过程，称为发动机的燃 烧过程。它是发动机整个工作循环 的主要过程。
（1）汽油的主要性能指标
1)汽油的蒸发性 10％蒸发温度 标志汽油的起动性。10%蒸发温度 低，起动性好，但太低了容易引起气阻、在油箱和化油 器中蒸发损失增加。该温度太高，则冷起动困难。 50%蒸发温度 标志汽油的平均蒸发性。该温度 低，可以缩短暖车时间，但太低了则会导致化油器结冰 ；太高，则汽油机冷机的过渡特性差。 90％蒸发温度 标志中含有难以蒸发的重质成分 ，该温度太高，在燃烧室内易形成杂质,并稀释润滑油 。
3.燃烧过程
（1）混合气的浓度 1）空然比：混合气中所含空气质量与燃料质量之比。 R﹦空气质量／燃料质量 理论混合气： R =14.7 稀混合气： R ﹥14.7 浓混合气: R ﹤14.7 2）过量空气系数：燃烧过程中实际供给的空气质量与 理论上燃料完全燃烧时所需要的空 气质量之比。 α＝燃烧过程中实际供给的空气质量/理论上燃料 完全燃烧时所需要的空气质量 理论混合气： α =1 稀混合气： α ﹥1 浓混合气: α ﹤1
着火延迟期(滞燃期)
从喷油开始(点1)到压力脱离压缩线开始急剧上升(点2) 止，这一阶段称为着火延迟期。图中的线12 段所示。 着火延迟期的长短，主要取决于喷油时气缸内 的温度。受压缩的空气温度愈高，着火延迟期愈短。 在发动机冷起动、冷却水控制的温度过低、气缸漏气 等情况下，着火延迟期都会加长。发动机正常工作时 ，在着火延迟期内喷人的柴油量约占循环供油量的 30%-40%。由 于并未着火，压力没有明显地偏离压缩 线。
③.粘度
柴油的粘度用来表示柴油的雾化性。 粘度低，则容易形成混合气。若粘度过低, 会加剧喷油泵及喷油器之间的精密偶件表面之 间的磨损； 若粘度过高，流动阻力增加，柴油从喷油 器喷出时的雾化性差，不易形成均匀的混合气 。因而，柴油应具有适中的粘度。
④凝点 柴油的凝点用来表示柴油的低温流动性。它是指柴油冷 却到开始失去流动性时的温度。 国产轻柴油的牌号是按凝点编定的，如0号柴油的 凝点为0℃。好的柴油应具有低的凝点。若 凝点过高 ，不利于燃烧的正常供给，尤其在低温条件下工作。 可能造成油路堵塞。选用柴油 时，一般要求其凝点比 最低工作环境温度低3℃-5℃以上。
2)急燃期
从火焰中心形成起，主要部分混合气燃烧完毕，因 而出现最高压力(点3)为止。这段时间称为急燃期，图 中用E阶段表示。急燃期是燃烧过程的主要阶段，它对 发动机性能影响很大。实践证明,以曲轴转角计算的 压 力升高率为170kPa/(°)-240 kPa/(°)，且最高压力 出现在上止点后12°-18°曲轴转角时，示功图有最大 面积，循环功最多。这时对应的点火提前角，称为最佳 点火提前角 。
（2）汽油机混合气燃烧过程 汽油机的燃烧过程包括着火和燃烧两部分 。从压缩行程上止点前火花塞点火开始到膨胀 行程燃料基本上烧完为止，燃烧持续较短(约 占25°-40°曲轴转角)，其燃烧过程接近于定 容燃烧。
（3）正常燃烧过程
为了提高汽油机的动力性和经济性,充入气缸的可 燃混合气燃烧要完全、 及时和正常。因为: 只有完全燃烧,才能 充分利用燃油的热能; 只有及时燃烧,最高压力在上止点后12°～18° ，才能使燃气具有更高的温度和压力,对 活塞的推力 大,使热能更多的转变为机 械功;
缓燃期
从最高压力点3开始到气缸内工质温度达到 最高点4为止，这一阶段称为缓燃期。图中的 线34段所示。 这一阶段内有较多的柴油燃烧，同时气缸 的容积在不断地增加，结果是气缸内温度继续 增高，工质的压力几乎不变、稍有上升或稍有 下降，接近于等压燃烧。这阶段结束时的放热 量约占循环放热量的70％-80%，最高温度为 1970K-2270K，最高温度点出现在上止后20° －35°的曲轴转角处。
根据国标（GB252—87），轻柴油规格按凝点分为10、0 、-10、-20、-35和-50六个牌号，分别表示凝点不高 于10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃和-50℃；牌号越 高，凝点越低。 柴油是应用于压燃式发动机（即柴油发动机）的专用 燃料。柴油的外观为水白色、浅黄色或棕褐色的液体 。柴油又分为轻柴油与重柴油二种。轻柴油是用于 1000r/min以上的高速柴油机中的燃料，重柴油是用于 1000r/min以下的中低速柴油机中的燃料。 一般加油 站所销售的柴油均为轻柴油。轻柴油产品目前执行的 标准为GB 252-2000 《轻柴油》标准，该标准中柴油 的牌号分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号、 -50号，柴油的牌号划分依据是柴油的凝固点。
3)补燃期
从最高压力至燃烧基本完成
混合气中汽油蒸发不良及与空气混合不均匀时， 部分颗粒较大的燃油在火焰前锋掠过时，只是表层燃 油被燃烧，未燃烧的部分需要在补燃期内燃烧。此外, 燃烧产物有少部分在高温的作用下会分解。在膨胀过 程中，因工质温度下降，热分解产物又可继续燃烧、 放热。这就形成了补燃期。 补燃是在活塞下行中进行的，这时气缸容积已明 显扩大，故补燃产生的热量不能有效地转 变为功，反 而使排气温度增加,热效率下降。因此，希望尽可能减 少补燃。
速燃期(急燃期)
从压力偏离压缩线的点2开始到最高压力点为3 止，这一阶段称为速燃期。图中的线23段所示 。 缸内的多个火焰中心一旦着火后，着火 延迟期中已喷入缸内的柴油几乎一齐燃烧，在 很短的时间内，产生很高的压力，使缸内的压 力升高率很大，而这个时间又很短，接近于等 容燃烧。这阶段的放热量为循环放热量的1/3 左右产生的最高压力达5.4Mpa－8.8MPa ，最 高压力约在压缩行程后6°－15°的曲轴转角 处出现。
第二节 发动机基本原理 1.发动机的性能指标 （1）指示性能指标 指以可燃混合气对活塞做功为基础建立的指标 1）指示功 :可燃混合气对活塞所做功的多少。 2）循环热效率 :混合气燃烧放出的热量转化为 指示功的效率。
（2）有效性能指标 以发动机曲轴输出的净功率建立的指标。 1）有效功率：发动机运转时由曲轴输出的功率。 2）有效转矩：指发动机运转时由曲轴输出给传动 系的有效旋转力矩。 3）平均有效压力：发动机在单位气缸容积中所作 的有效功。 4）有效燃油消耗率：单位有效的燃油消耗量。
对柴油机燃烧的基本要求:
1.燃烧及时。这将影响作功的质量、放热量的有效利
用； 2.燃烧完全。这会影响到放热量、作功和排放。 因此，对于柴油机来说，及时形成可燃混合气最为重
要。
柴油的主要性能指标
①.着火性 柴油的着火性是指柴油的自燃能力，其评定指标 是十六烷值，十六烷值越高，着火性能越好。 着火性好的柴油，喷入气缸后能及时着火燃烧， 柴油机工作柔和，冷起动性能也随之改善； 若着火性能差，燃烧前所需的物理、化学准备时 间长，着火后压力升高率过高，导致柴油机工作粗暴
②蒸发性 柴油的蒸发性用馏程表示。将柴油加热， 分别测定蒸发出50%、90%和95%的馏出温度。 50%馏出的温度低，说明这种燃料轻馏分多 ，蒸发性好，有利于混合气的形成和燃烧。但 若轻馏分过多，着火前蒸发油气过多，会使柴 油机工作粗暴。 90%和95%馏出温度标志柴油中所 含难于 蒸发的重馏分。重馏分过多，在气缸中不易蒸 发，与空气混合不均匀，则燃烧不完全。易产 生冒烟和积炭。