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沙发
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发表于 广东省 2006-2-8 00:40
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由内燃机原理可知,可燃混合气浓度在形成过程中受多种因素的影响,其中,汽油的蒸发性能影响最大。汽油蒸发性虽然是由其自身的化学组成和馏分组成所决定,但使用条件对其蒸发速度和蒸发量也有一定的影响,下面分别予以阐述:
1.空气温度
汽油进入化油器与空气混合时,要吸收空气的热量才能蒸发,因而使空气的温度降低。车用汽油的蒸发量越大,则空气的温度降低越多。降低的数值与汽油蒸发量及汽化热成正比,与汽油单位质量所需空气量及热容成反比。
1kg汽油蒸发时,要吸收相当于它的汽化热的热量。而在可燃混合气沿化油器和进气管流动过程中,汽油蒸发所需的汽化热只有取自可燃混合气。因此,随着汽油的不断蒸发,可燃混合气的温度就会不断降低。据试验测定,汽油在化油器中蒸发后形成的可燃混合气,其温度比进入化油器的空气温度低18~20℃。由此可见,空气温度的高低,与汽油蒸发量的多少有密切关系。提高汽油发动机的进气温度,能使汽油的表面张力降低,雾化的油粒更细,蒸发面积增大,因而蒸发速度和扩散速度增加,蒸发量变大。但同时应看到,当进气温度升高时,混合气的密度必然减小,进入发动机汽缸的可燃混合气渐少,使充气量不足,发动机功率会降低。
2. 进气流动速度
研究可燃混合气形成的过程,有助于深入了解进气流动速度对汽油蒸发似的影响。通过汽油动蒸发模拟装置的试验可以看到,当汽油从化油器喉管处喷出时,在气流的作用下被分成直径不同的油粒,然后呈三种状态经过进气管。一种是已经汽化的油蒸汽;另一种是平均直径为0.2~0.5mm的小油粒,它们漂浮在气流中,如果气流速度快,它们就会被气流产生的动能击碎得更细小,使蒸发和扩散的表面积增大,从而得到较高的蒸发速度、扩散速度和蒸发量;还有一种是大颗粒油滴,因其自身较重,不能被气流携带,故在离化油器喉管约10cm处就落在进气管壁上,形成沿进气管流动的液体油膜。这种油膜的流动速度约为空气速度的1/50,必须依靠高速气流的冲击,才能提高其蒸发量。
3.可燃混合气浓度
稀的可燃混合气中,汽油所占的比例小,吸收空气的热量少,扩散速度也快。反过来说,稀的可燃混合气中空气所占比例大,被汽油吸走的热量少,混合气温度降低不多,因而对汽油蒸发有利。随着可燃混合气浓度的提高,汽油的蒸发量就会减少(见表1所示)。
表1(混合气浓度与蒸发量的关系)
空气与汽油的质量比(m)
空气过量系数(a)
可燃混合气温度为15℃ 进气门内侧气流速度80mm/s时的汽油蒸发量(%)
19:1
1.27
58
15:1
1.00
51
13:1
0.87
43
11:1
0.73
39
10:1
0.67
34
4. 汽缸壁温度
可燃混合气进入汽油发动机汽缸后,还没有汽化的油滴因吸收缸壁的热量而汽化,汽缸壁的温度高,则汽油在汽缸内的蒸发量增大,因此,它对发动机冷起动的难易有着十分密切的关系。
以上四种影响汽油蒸发性的因素说明,要使汽油发动机易于冷起动、升温速度快、耗油率降低、机械磨损小,除了要求油本身应该具有良好的蒸发性外,还与操作汽油发动机的人员有密切关系。如果操作人员熟练,懂得使用条件对蒸发性的影响,根据季节气温变化和汽油发动机的工作情况,采用恰当的措施,适时调整可燃混合气的浓度,适当提高发动机的转速等,就可以使汽油在发动机内的蒸发速度加快,蒸发量增加(见表2所示),从而提高汽油的雾化质量,以便充分发挥发动机的性能。
表2(汽油发动机汽缸壁温度对汽油蒸发性的影响)
汽油发动机汽缸壁的温度(℃)
进气温度为20℃时 汽油在汽缸内的蒸发量(%)
a=0.7
a=1.0
20
43
46
50
60
66 |
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