内燃机节油器(节气门)的FLUENT数值模拟



一、
内燃机节油器(节气门)的结构特征和工作原理

面对资源枯竭、环境恶化,节能环保无疑成为当今社会关注的焦点。内燃机产业是我国重要的基础制造产业,在国民经济发展中的地位非常重要,内燃机的节能环保是国家的战略需求,是全国上下节能环保的重要源头。节气门作为内燃机中核心部件之一,其作用是对进入发动机内的空气流量进行控制。空气通过节气门的控制调整,流入发动机的内部与油气进行混合后进行燃烧,因此节气门是发动机内燃的空气源头。经过节气门的空气质量的好坏将直接关系到发动机内部燃烧的效率从而影响到整个内燃机的功率输出、经济效益和尾气排放质量。
1.1
节气器的结构特征

目前的大部分节气门均通过电机进行驱动,称为电子节气门。从节气门的本身结构而言,可以分为两类,一类是传统的单片节气门,另外一类是三片节气门(可变涡流节油器)。
  

图1 单片节气门实际结构图           图2 节气门工作原理示意图
单片节气门内部主要通过单个圆形叶片进行空气流量控制,这种产品型号的结构设计清晰,制造工艺简单,结构稳定性好,转动控制也简单(只有一个转动轴)。


图3可变涡流节油器(三片节气门)

可变涡流节油器(三片节气门)是由内陆一家企业独立研发而成,已经成为目前内燃机产品市场的一个重要的使用配件。这种型号的特点是结构设计清晰,制造工艺简单,能有效的提高进入空气的质量,节能环保的同时也提高经济效益。

1.2
节油器的工作原理

压控腔


   

图4 压控阀调节下的节油器叶片关闭的工作原理示意图

在叶片关闭情况下,压力控制阀的调节控制泄压,保证叶片的压力不受损。
叶片打开情况下,压力阀用于观测整个流通领域内的压力值。流通领域压力值趋向均匀。



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