O impacto da deposição de carbono do injetor de combustível no desempenho do motor reside principalmente em dois aspectos: por um lado, a mudança nas características de fluxo do injetor de combustível leva à incapacidade de controlar com precisão a quantidade de injeção ou a deposição de carbono afeta o tempo de injeção; por outro lado, a mudança na forma do spray Pode causar mais colisões nas paredes e afetar a mistura de óleo e gás na câmara de combustão, afetando assim a combustão normal no cilindro, reduzindo a eficiência térmica e aumentando as emissões; além disso, a mudança no formato do spray pode causar a formação de uma película de óleo líquido ou uma mistura excessivamente pobre perto da vela de ignição, causando difusão no motor. Falha de combustão ou ignição. O impacto da deposição de carbono no desempenho do motor é extremamente óbvio e reflete-se no mercado pós-venda automóvel. Portanto, os principais fabricantes de automóveis prestam mais atenção a esta questão e fazem mais pesquisas nesta área.
Para entender o impacto dos depósitos de carbono no interior do injetor no desempenho do injetor, o autor encontrou dois injetores do motor de injeção direta no cilindro que haviam passado por testes de bancada de 58,000 quilômetros e 200,{ {4}} quilômetros e pegou o mesmo modelo ao mesmo tempo. Dois novos injetores. Dois dos novos injetores são numerados N1 e N2; dois são numerados como U1 e U2 após 58,{10}} quilômetros de testes de bancada; os outros dois são numerados como U1 e U2 após 200{14}} quilômetros de testes de bancada. U3, U4.
Os injetores usados selecionados representam, até certo ponto, a deposição de carbono dos injetores após o uso em veículos em geral. No entanto, devido a diferenças nas condições de operação do motor, diferenças nos hábitos de condução e à aleatoriedade da deposição de carbono, a mesma quilometragem de condução Os depósitos de carbono de diferentes injetores de motor e até mesmo os depósitos de carbono de diferentes injetores de cilindro do mesmo motor podem ser diferentes.
O fluido de trabalho utilizado no teste de quantidade de injeção de combustível é o n-heptano porque suas propriedades físicas são semelhantes às da gasolina. A razão para não utilizar gasolina é que a gasolina utilizada nos experimentos antes e depois pode apresentar pequenas diferenças nas propriedades da gasolina devido aos diferentes lotes, o que afetará os resultados experimentais. No experimento de teste de quantidade de injeção do injetor de combustível, a pressão de injeção é definida em 8, 9 e 10 MPa, a largura do pulso de injeção é de 1 ms e a pressão ambiente é de 1 atmosfera. A figura abaixo mostra os resultados experimentais da medição da quantidade de injeção de combustível.
Pode-se ver claramente na figura que o volume de injeção de combustível de todos os injetores aumenta com o aumento da pressão de injeção. No entanto, em qualquer pressão de injeção, os injetores que foram usados estão cobertos com depósitos de carbono. O volume de injeção único é significativamente menor do que o de um injetor novo e não utilizado. Isto mostra que a existência de depósitos de carbono apresenta obstáculos óbvios à capacidade de fluxo do injetor de combustível. A partir dos resultados do teste, as vazões dos injetores U1 e U2 estão no mesmo nível e as vazões dos injetores U3 e U4 estão no mesmo nível. Em comparação com as taxas de fluxo dos injetores N1 e N2, as taxas de fluxo são significativamente mais baixas. Além disso, a vazão dos injetores U3 e U4 também é significativamente menor do que a dos injetores U1 e U2. Isso mostra que o injetor utilizado no teste após 58{11}} quilômetros de testes de bancada apresenta uma redução significativa na vazão devido à geração e acúmulo de depósitos de carbono no injetor. No entanto, depois de continuar o teste de bancada até 200 000 quilômetros, a vazão do injetor é significativamente reduzida. Durante o processo, os depósitos de carbono ainda se acumulam no injetor de combustível, fazendo com que a capacidade de fluxo do injetor de combustível continue a diminuir. Há uma diferença entre os dados de medição do volume de injeção de combustível dos injetores N1 e N2. Os resultados experimentais diferem em 2,19% a 9MPa. Esta é a diferença de vazão causada pelo erro de fabricação do injetor. Está dentro da faixa de erro de fluxo de calibração de fábrica do injetor. dentro, não afeta a comparação entre os dois injetores. O volume de injeção único dos dois novos injetores (N1, N2) é calculado e comparado com os dois injetores (U1, U2) que foram testados em bancada por 58,000 quilômetros e o teste de bancada por 200 ,000 quilômetros. O valor médio do volume de injeção único dos injetores experimentais (U3, U4) é comparado. Sob a mesma pressão de injeção, o volume de injeção de combustível do injetor com depósitos de carbono que foi usado por 58 000 quilômetros é comparado com o novo volume de injeção. O injetor de combustível apresenta um grande declínio, a taxa de declínio é de cerca de 10%; enquanto a vazão do injetor que foi usado por 200,{33}} quilômetros caiu cerca de 15%. (Quando a deposição de carbono faz com que o coeficiente de fluxo do injetor diminua, a moderna tecnologia de controle eletrônico do motor pode aumentar a largura do pulso de injeção em tempo real por meio do controle de circuito fechado para compensar o impacto da diminuição do coeficiente de fluxo. Superficialmente, a deposição de carbono parece não terá impacto na potência do motor. No entanto, a deposição de carbono no orifício do bico causará alterações na área da seção transversal do fluxo do orifício do bico, resultando em alterações na distância de penetração da pulverização e no ângulo de pulverização, resultando em alterações na concentração. distribuição da mistura no cilindro, resultando em um aumento no consumo de combustível e emissões nocivas)
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