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火灾科学高级职称论文要求（火灾科学高级职称
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摘要：马自达的压缩发动机，可以说是向超稀薄燃烧领域迈出了一大步； 降压燃烧、火花塞点火相互起辅助作用。 由于压缩燃烧受环境因素的制约，例如在低温环境下，即使压缩比超高也很
马自达的压缩发动机，可以说是向超稀薄燃烧领域迈出了一大步； 降压燃烧、火花塞点火相互起辅助作用。 由于压缩燃烧受环境因素的制约，例如在低温环境下，即使压缩比超高也很难完全压缩燃烧，因此在一些特殊环境下，火花塞点火对燃烧室起到预热作用，促进压缩燃烧的成功。 这台发动机的难点在于控制策略。 由于根据不同环境、不同工况进行点火、压缩燃烧切换，两者切换会导致空燃比、等效压缩比(非机械压缩比)的瞬态变化。 总而言之，马自达疯了。
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马自达压燃发动机，可以说是向超稀薄燃烧领域迈出了一大步； 降压燃烧、火花塞点火相互起辅助作用。 由于压缩燃烧受环境因素的制约，例如在低温环境下，即使压缩比超高也很难完全压缩燃烧，因此在一些特殊环境下，火花塞点火对燃烧室起到预热作用，促进压缩燃烧的成功。 这台发动机的难点在于控制策略。 由于根据不同环境、不同工况进行点火、压缩燃烧切换，两者切换会导致空燃比、等效压缩比(非机械压缩比)的瞬态变化。 总而言之，马自达疯了。 说起SKYACTIV-X发动机，很多朋友首先想到的是压燃。 你这么想也没错。 果然汽油发动机的压燃了我们通常对内燃机的认识。 实际上压燃只是表象，但真正的核心在于超稀薄燃烧。 超稀薄燃烧可以理解为空燃比超高的混合气点火，难点就在这里。 要实现超稀燃烧，靠火花塞跳火点火根本行不通，马自达只能选择柴油机领域广泛使用的压燃，才能正常点燃和燃烧超稀状态的混合气！ 所以，像现在的SKYACTIV-X一样，压缩燃烧是无奈的选择，能点燃马自达的绝对不会采用压缩燃烧，所以该机灵魂的奥秘在于超稀薄燃烧，其他都是铺垫。在谈论超稀薄燃烧和过剩空气系数超稀薄燃烧之前，我们需要知道空燃比是什么。 朋友们都知道14.7空燃比吧？ 实际上这是理想空燃比，并不表示最高空燃比。 空燃比为14.7时，过剩空气系数为1，在该空燃比下混合气燃烧比较完全，该空燃比下混合气燃烧良好，可以兼顾动力和油耗； 空燃比不足14.7时为浓燃烧，空燃比超过14.7时进入稀燃烧范围，空燃比越大，稀燃烧的边界越大，难以点火！ 我们日产开车的时候，都有加速加油的动作。 在用力踩油门加速时，系统判断车辆对动力有需求，并采取浓喷射动作。 此时，空燃比下降到12.7左右，过剩空气系数0.88。 这时混合气浓度上升，火焰传播速度最快，所以这时动力响应最好，我们把达到0.88过剩空气系数时的混合气称为功率混合气。 空燃比逐渐下降时，偏向于(不能过低，混合气不能过浓)功率导向，功率响应良好，但会费油！ 另外一方面，当空燃比大于14.7时，随着数值上升，油耗越来越好，但动力响应越来越差，恶化到什么程度？ 差点点不着火了，得压着火帮忙！
马自达选择马自达开发SKYACTIV-X，目的是开发出终极油耗高的发动机，因此不得不进军超稀薄燃烧领域的对手在2倍的空气系数、空燃比下也达到了29.4件。 (压燃状态，如开头所述，该机器的空燃比是可以切换的) )。 之所以采用这样高的稀薄燃烧边界，是因为空燃比低于该数值时，燃烧后产生的氮氧化物高，无法通过排出。 马自达为了在保证排放的条件下实现超稀薄燃烧，起步时齿燃状态下的空燃比为29.4 )； 另一方面，超高空燃比会引起点火困难的问题(火花塞)，所以没办法，只好采用了压缩燃烧！
稀薄燃烧和成层燃烧稀薄燃烧并不像想象的那么简单； 在实际控制策略中，通常采用分层燃烧还实现稀薄燃烧！ 如下图所示，这是分层喷射、分层燃烧的示意图，一般采用直喷发动机实现分层燃烧。 直喷发动机的喷油嘴位于燃烧室内，因此容易实现分层喷射。 另一方面，喷气发动机(喷气喷射)由于喷气喷射口位于歧管内，因此不容易控制，也可以分层，但分层数少，不利于提高稀薄燃烧的边界！ 从下图可以明显看出，喷油嘴从上到下依次喷出了多个混合气层。 (照片上只画了五层，实际上更多。 )最接近火花塞的层，浓度最大，混合气浓度依次向下变淡，最底层，混合气浓度最低。
点火、压燃的选择传统对稀薄燃烧的是点火，先看图，火花塞跳火，点燃最近的混合气层，然后利用火焰的传播，依次向下点燃其他各混合气层，其他主机厂也采用这种逐渐点燃稀薄燃烧边界简单来说，最上层的混合气着火，逐渐向下传播，火焰传播到空燃比19的混合气层，火焰就会熄灭，无法传播，所以马自达起步29.4的空燃比是不言而喻的。 所以，面对这场混乱，马自达选择了压燃！
文章来源：《火灾科学》 网址: http://www.hzkxzz.cn/zonghexinwen/2022/1209/903.html
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