(一)可燃混合氣成分的表示法
可燃混合氣中空氣與燃油的比例稱為可燃混合氣成分或可燃混合氣濃度,通常用過量空氣系數和空燃比表示。
1.過量空氣系數
燃燒1kg燃油實際供給的空氣質量與完全燃燒1kg燃油的化學計量空氣質量之比為過量空氣系數,記作;;φa。
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φa=1的可燃混合氣稱為理論混合氣;φa<1的稱為濃混合氣;φa>1的則稱為稀混合氣。
2.空燃比
可燃混合氣中空氣質量與燃油質量之比為空燃比,記作 σ 。
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按照化學反應方程式的當量關系,可求出1kg汽油完全燃燒所需空氣質量即化學計量空氣質量約為14.8kg。顯然,σ=14.8的可燃混合氣為理論混合氣;σ<14.8的為濃混合氣;σ>14.8的為稀混合氣。空燃比σ=14.8稱為理論空燃比或化學計量空燃比。
(二)發動機 運轉工況對可燃混合氣成分的要求及化油器特性
隨著汽車行駛速度和牽引功率的不斷變化,汽車發動機 的轉速和負荷也在很大范圍內頻繁變動。為適應發動機 工況的這種變化,可燃混合氣成分應該隨發動機 轉速和負荷作相應的調整。
1.冷起動
發動機 在冷起動時,因溫度低汽油不容易蒸發汽化,再加上起動時轉速低(50~100r/min),空氣流過化油器的速度很低,汽油霧化不良,致使進入氣缸的混合氣中汽油蒸氣太少,混合氣過稀,不能著火燃燒。為使發動機 能夠順利起動,要求化油器供給 φa 約為0.2~0.6的濃混合氣,以使進入氣缸的混合氣在火焰傳播界限之內。
2.怠速
怠速是指發動機 對外無功率輸出的工況。這時可燃混合氣燃燒后對活塞所作的功全部用來克服發動機 內部的阻力,使發動機 以低轉速穩定運轉。目前,汽油機的怠速轉速為700~900r/min。在怠速工況,節氣門接近關閉,吸入氣缸內的混合氣數量很少。在這種情況下氣缸內的殘余廢氣量相對增多,混合氣被廢氣嚴重稀釋,使燃燒速度減慢甚至熄火。為此要求供給 φa=0.6~0.8的濃混合氣,以補償廢氣的稀釋作用。
3.小負荷
小負荷工況時,節氣門開度在25%以內。隨著進入氣缸內的混合氣數量的增多,汽油霧化和蒸發的條件有所改善,殘余廢氣對混合氣的稀釋作用相對減弱。因此,應該供給 φa=0.7~0.9的混合氣。雖然,比怠速工況供給的混合氣稍稀,但仍為濃混合氣,這是為了保證汽油機小負荷工況的穩定性。
4.中等負荷
中等負荷工況節氣門的開度在25%~85%范圍內。汽車發動機 大部分時間在中等負荷下工作,因此應該供給 φa=1.05~1.15的經濟混合氣,以保證發動機 有較好的燃油經濟性。從小負荷到中等負荷,隨著負荷的增加,節氣門逐漸開大,混合氣逐漸變稀。
5.大負荷和全負荷
發動機 在大負荷或全負荷工作時,節氣門接近或達到全開位置。這時需要發動機 發出最大功率以克服較大的外界阻力或加速行駛。為此應該供給 φa=0.85~0.95的功率混合氣。從中等負荷轉入大負荷時,混合氣由經濟混合比加濃到功率混合比。
6.加速
汽車在行駛過程中,有時需要在短時間內迅速提高車速。為此,駕駛員要猛踩加速踏板,使節氣門突然開大,以期迅速增加發動機 功率。這時雖然空氣流量迅速增加,但是由于汽油的密度比空氣密度大得多,即汽油的流動慣性遠大于空氣的流動慣性,致使汽油流量的增加比空氣流量的增加滯后一段時間。另外,節氣門開大,進氣歧管的壓力增加,不利于汽油的蒸發汽化。因此,在節氣門突然開大時,將會出現混合氣瞬時變稀的現象。這不僅不能使發動機 功率增加、汽車加速,反而有可能造成發動機 熄火。
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為了避免發生此種現象,保證汽車有良好的加速性能,在節氣門突然開大空氣流量迅速增加的同時,由化油器中附設的特殊裝置瞬時快速地供給一定數量的汽油,使變稀的混合氣得到重新加濃。
綜上所述,對于經常在中等負荷下工作的汽車發動機 ,為了保持其正常的運轉,從小負荷到中等負荷要求化油器能隨著負荷的增加,供給由濃逐漸變稀的混合氣,直到供給經濟混合氣,以保證發動機 工作的經濟性。從大負荷到全負荷階段,又要求混合氣由稀變濃,最后加濃到功率混合氣,以保證發動機 發出最大功率。滿足上述要求的化油器特性稱為理想化油器特性,即為理想化油器特性。
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投稿作者:付利民99310@sina.com.cn怠速時為啥車身抖動?怠速車身抖動是很多車主常遇到的狀況。一般意味著車輛存在以下狀況:1、發動機積炭嚴重造成汽車抖動最常見的原因就是...