為什么汽油在怠速工況時(shí)，混合氣的Φa需要0.6~0.8

【專家解說(shuō)】：汽油機(jī)各種工況對(duì)可燃混合氣成份的要求 作為車用汽油機(jī)，其工況（負(fù)荷和轉(zhuǎn)速）是復(fù)雜的，例如，超車、剎車、高速行駛、汽車在紅燈信號(hào)下，起步或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車滿載爬坡等，工況變化范圍很大，負(fù)荷可以0→100%，轉(zhuǎn)速可以最低→最高。不同工況對(duì)混合氣的數(shù)量和濃度都有不同要求，具體要求如下： （1）小負(fù)荷工況-要求供給較濃混合氣α=0.7～0.9量少，因?yàn)?，小?fù)荷時(shí)，節(jié)氣門開度較小，進(jìn)入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量較少，而上一循環(huán)殘留在氣缸中的廢氣在氣缸內(nèi)氣體中所占的比例相對(duì)較多，不利于燃燒，因此必須供給較濃的可燃混合氣。 （2）中負(fù)荷工況-要求經(jīng)濟(jì)性為主，混合氣成分α=0.9～1.1，量多。 發(fā)動(dòng)機(jī)大部分工作時(shí)間處于中負(fù)荷工況，所以經(jīng)濟(jì)性要求為主。中負(fù)荷時(shí)，節(jié)氣門開度中等，故應(yīng)供給接近于相應(yīng)耗油率最小的α值的混合氣，主要是α>1的稀混合氣，這樣，功率損失不多，節(jié)油效果卻很顯著。 （3）全負(fù)荷工況-要求發(fā)出最大功率Pemax，α=0.85～0.95量多 汽車需要克服很大阻力（如上陡坡或在艱難路上行駛）時(shí)，駕駛員往往需要將加速踏板踩到底，使節(jié)氣門全開，發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷下工作，顯然要求發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出盡可能大的功率，即盡量發(fā)揮其動(dòng)力性，而經(jīng)濟(jì)性要求居次要地位。故要求化油器供給Pemax時(shí)的α值。 （4）起動(dòng)工況-要求供給極濃的混合氣α=0.2～0.6量少。 因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷車狀態(tài)，混合氣得不到足夠地預(yù)熱，汽油蒸發(fā)困難。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸被帶動(dòng)的轉(zhuǎn)速低，因而被吸入化油器喉管內(nèi)的空氣流速較低。難以在喉管處產(chǎn)生足夠的真空度使汽油噴出。既使是從喉管流出汽油，也不能受到強(qiáng)烈氣流的沖擊而霧化，絕大部分呈油粒狀態(tài)?；旌蠚庵械挠土?huì)因?yàn)榕c冷金屬接觸而凝結(jié)在進(jìn)氣管壁上，不能隨氣流進(jìn)入氣缸。因而使氣缸內(nèi)的混合氣過(guò)稀，無(wú)法引燃，因此，要求化油器供給極濃的混合氣進(jìn)行補(bǔ)償，從而使進(jìn)入氣缸的混合氣有足夠的汽油蒸汽，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)得以起動(dòng)。 （5）怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在對(duì)外無(wú)功率輸出的情況下以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)混合氣燃燒后所作的功，只用以克服發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部阻力，使發(fā)動(dòng)機(jī)保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。汽油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一般為300～700r/min，轉(zhuǎn)速很低，化油器內(nèi)空氣流速也低，使得汽油霧化不良，與空氣的混合也很不均勻。另一方面，節(jié)氣門開度很小，吸入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量很少，同時(shí)又受到氣缸內(nèi)殘余廢氣的沖淡作用，使混合氣的燃燒速度↓↓，因而發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。因此要求提供較濃的混合氣α=0.6～0.8 。 （6）加速工況 發(fā)動(dòng)機(jī)的加速是指負(fù)荷突然迅速增加的過(guò)程。要求混合氣量要突增，并保證濃度不下降。當(dāng)駕駛員猛踩踏板時(shí)，節(jié)氣門開度突然加大，以期發(fā)動(dòng)機(jī)功率迅速增大。在這種情況下，空氣流量和流速以及喉管真空度均隨之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的慣性>空氣的慣性，汽油來(lái)不及足夠地以噴口噴出，所以瞬時(shí)汽油流量的增加比空氣的增加要小得多，致使混合氣過(guò)稀。另外，在節(jié)氣門急開時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力驟然升高，同時(shí)由于冷空氣來(lái)不及預(yù)熱，使進(jìn)氣管內(nèi)溫度降低。不利于汽油的蒸發(fā)，致使汽油的蒸發(fā)量減少，造成混合氣過(guò)稀。結(jié)果就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)立即加速，甚至有時(shí)還會(huì)發(fā)生熄火現(xiàn)象。 為了改善這種情況，就應(yīng)該采取強(qiáng)制方法。在化油器節(jié)氣門突然開大時(shí)，強(qiáng)制多供油，額外增加供油量，及時(shí)使混合氣加濃到足夠的程度。 結(jié)論：通過(guò)上述分析，可以看出 ①發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況是復(fù)雜的，各種運(yùn)轉(zhuǎn)情況對(duì)可燃混合氣的成分要求不同。 ②起動(dòng)、怠速、全負(fù)荷、加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要求供給濃混合氣α<1。 ③中負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，隨著節(jié)氣門開度由小變大，要求供給由濃逐漸變稀的混合氣α=0.9～1.1