发动机在各种工况下对混合气的要求有哪些？

小编今天整理了一些发动机在各种工况下对混合气的要求有哪些？相关内容，希望能够帮到大家。

本文目录一览：

• 1、发动机在各种工况下对混合气的要求有哪些？
• 2、汽车混合气过浓该怎么解决
• 3、什么是动力混合气，什么是经济混合气

发动机在各种工况下对混合气的要求有哪些？

汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求

作为车用汽油机，其工况（负荷和转速）是复杂的，例如，超车、刹车、高速行驶、汽车在红灯信号下，起步或怠速运转、汽车满载爬坡等，工况变化范围很大，负荷可以0→100%，转速可以最低→最高。不同工况对混合气的数量和浓度都有不同要求，具体要求如下：

（1）小负荷工况-要求供给较浓混合气α=0.7～0.9量少，因为，小负荷时，节气门开度较小，进入气缸内的可燃混合气量较少，而上一循环残留在气缸中的废气在气缸内气体中所占的比例相对较多，不利于燃烧，因此必须供给较浓的可燃混合气。

（2）中负荷工况-要求经济性为主，混合气成分α=0.9～1.1，量多。发动机大部分工作时间处于中负荷工况，所以经济性要求为主。中负荷时，节气门开度中等，故应供给接近于相应耗油率最小的α值的混合气，主要是α>1的稀混合气，这样，功率损失不多，节油效果却很显著。

（3）全负荷工况-要求发出最大功率Pemax，α=0.85～0.95量多

汽车需要克服很大阻力（如上陡坡或在艰难路上行驶）时，驾驶员往往需要将加速踏板踩到底，使节气门全开，发动机在全负荷下工作，显然要求发动机能发出尽可能大的功率，即尽量发挥其动力性，而经济性要求居次要地位。故要求化油器供给Pemax时的α值。

（4）起动工况-要求供给极浓的混合气α=0.2～0.6量少。

因为发动机起动时，由于发动机处于冷车状态，混合气得不到足够地预热，汽油蒸发困难。同时，由于发动机曲轴被带动的转速低，因而被吸入化油器喉管内的空气流速较低。难以在喉管处产生足够的真空度使汽油喷出。既使是从喉管流出汽油，也不能受到强烈气流的冲击而雾化，绝大部分呈油粒状态。混合气中的油粒会因为与冷金属接触而凝结在进气管壁上，不能随气流进入气缸。因而使气缸内的混合气过稀，无法引燃，因此，要求化油器供给极浓的混合气进行补偿，从而使进入气缸的混合气有足够的汽油蒸汽，以保证发动机得以起动。

（5）怠速是指发动机在对外无功率输出的情况下以最低转速运转，此时混合气燃烧后所作的功，只用以克服发动机的内部阻力，使发动机保持最低转速稳定运转。汽油机怠速运转一般为300～700r/min，转速很低，化油器内空气流速也低，使得汽油雾化不良，与空气的混合也很不均匀。另一方面，节气门开度很小，吸入气缸内的可燃混合气量很少，同时又受到气缸内残余废气的冲淡作用，使混合气的燃烧速度↓↓，因而发动机动力不足。因此要求提供较浓的混合气α=0.6～0.8。

（6）加速工况

发动机的加速是指负荷突然迅速增加的过程。要求混合气量要突增，并保证浓度不下降。当驾驶员猛踩踏板时，节气门开度突然加大，以期发动机功率迅速增大。在这种情况下，空气流量和流速以及喉管真空度均随之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的惯性>空气的惯性，汽油来不及足够地以喷口喷出，所以瞬时汽油流量的增加比空气的增加要小得多，致使混合气过稀。另外，在节气门急开时，进气管内压力骤然升高，同时由于冷空气来不及预热，使进气管内温度降低。不利于汽油的蒸发，致使汽油的蒸发量减少，造成混合气过稀。结果就会导致发动机不能实现立即加速，甚至有时还会发生熄火现象。

为了改善这种情况，就应该采取强制方法。在化油器节气门突然开大时，强制多供油，额外增加供油量，及时使混合气加浓到足够的程度。

结论：通过上述分析，可以看出

①发动机的运转情况是复杂的，各种运转情况对可燃混合气的成分要求不同。

②起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给浓混合气α<1。

③中负荷运转时，随着节气门开度由小变大，要求供给由浓逐渐变稀的混合气α=0.9～1.1

汽车混合气过浓该怎么解决

混合气状态(浓或稀)的关键是氧传感器的废气检测结果。当然这个问题是进气、燃油、氧传感器之间的连接。这三者具体如何影响混合物的状态，需要分别考察。什么是富混合物？所谓混合气，就是进入气缸的燃油和空气的混合气，而混合气过浓，就是燃油和空气的比例出了问题，造成燃油过量。相反，如果燃料太少，混合气就会太稀。合理的燃料空气比也叫空燃比。理论上最佳空燃比为14.7:1。所以发动机调节单元在调节进气量和喷油量的时候，最终目的基本上都是为了达到一个合理的空燃比。如果发动机的混合气太浓，会怎么样？常见的例子就是柴油车冒出滚滚浓烟的场景。混合物太浓我觉得不难理解。燃料太多，没有足够的空气燃烧。很多燃油在不完全燃烧的情况下基本都会排出车外。不仅污染环境，还直接造成油耗增加，同时降低发动机的动力输出。一方面油耗增加，另一方面动力严重不足，所以混合气太浓，这是一个相当严重的故障问题。反之，混合气过稀，燃油不足，发动机动力也会降低，导致抖动和加速无力。氧传感器如何监测混合气状态？氧传感器监测混合气状态的关键是通过检测废气中氧元素的含量来判断混合气的状态。在氧传感器的结构中，有一个非常精密灵敏的器件，那就是氧传感器的核心，它有一个中空的结构，内部与大气相通，外部分布着稀有金属——氧化锆。高温时，废气流经氧传感器的核心。氧化锆由于其高折射率和高电阻率，会因纤芯内外氧原子含量的不同而产生电位差。如果电压的变化反映了废气中的氧含量，就可以获得混合气的状态信息。目前应用最广泛的氧传感器一般是四线制产品，其电压范围为0.1-1V。而接近理想空燃比的电压大多在0.45V左右。以此值为界，如果长时间低于0.45V，说明混合气过稀。反之亦然。如何解决混合物浓度过高的问题？不管混合气是太浓还是太稀，原因只有两个：机械故障或者传感器故障。涉及的具体位置包括进气系统、燃油系统和氧传感器。1.氧传感器损坏。如果氧传感器出现故障，影响混合气变浓，正常情况下发动机故障灯会亮起。通过电脑检查可以准确判断氧传感器损坏的具体原因；也可以拆下氧传感器，通过颜色判断是否损坏。但是，必须注意的是，氧传感器很难被无故损坏。所以在更换氧传感器的同时，更重要的是找到问题的根源。2.进气系统故障。就是混合气太浓，所以进气量减少的原因很可能在现在的空气滤芯上。使用低质量的空气滤芯或者长时间不更换空气滤芯，基本都会造成进气量的减少，从而影响混合气的状态。因此，除了平时对空气滤芯的清洁，及时更换更为重要。3.燃料系统故障。燃油系统的故障大多是由喷油器损坏引起的。尤其是缸内直喷发动机，由于喷油器的高温高压，喷油器损坏的可能性也可能同时增加。如果喷油器损坏，使其处于常开状态，则会增加喷油量，从而影响混合气的浓。当混合气较上年过浓时，如果发动机过稀，多半是进气系统或真空系统漏气的影响。也比较好办。综上所述，如果发动机混合气过浓，故障问题的症状相当明显。第一个任务是油耗大幅增加，发动机的功率会严重降低；其次，怠速时，快速加油门排气管会出现大剂量黑烟(燃油不能完全燃烧)；最后是故障问题。大多数灯会亮。所以在判断和修复时，一定要及时准确，以免造成更大的损失！

什么是动力混合气，什么是经济混合气

动力混合气是指产生动力最大的混合气成分的混合气，该成分一般在0.85-0.95（ 过量空气系数 ），为浓混合气，也叫功率混合气；经济混合气是指对应与燃料消耗率最低的混合气成分的混合气，为稀混合气，该成分一般在1.05-1.15。
1.二者是按照过量空气系数划分的。 过量空气系数是燃烧1kg燃料实际供给的 空气质量 与理论上完全燃烧1kg燃料所需的空气质量之比，是我国及俄罗斯等国通用的研究可燃混合气成分指标，常用符号λ表示。过量空气系数λ=燃烧1kg燃料实际所供给的空气质量/完全燃烧1kg燃料所需的理论空气质量。
2.过量空气系数Φa=1.05～1.15的可燃混合气，燃烧完全，燃油消耗率最低，故称经济混合气。当Φa=0.85～0.95时，混合气燃烧速度最快，热损失最小，此时发动机有效功率最大，此种混合气为功率混合气。
1.大家知道， 汽车发动机 本质上是一个能量转换机器。燃油中含有丰富的 化学能 ，它与空气以一定的比例混合，然后进入发动机燃烧室，在燃烧室中燃油被点燃，与空气中的氧气发生剧烈的 化学反应 ，将燃油中的化学能以热能的形式释放出来，并且使燃烧后生成的气体受热膨胀，体积急剧增大，这种高温高压的气体推动活塞下行，带动 曲轴 旋转，变成了发动机的扭矩对外输出。这个扭矩经过汽车传动系统放大和改变方向后，驱动汽车行驶。所以，这个过程的关键就是燃油在发动机中可靠、稳定的燃烧。
2.发动机的燃料有汽油、柴油、天然气等，它们燃烧都需要氧气。那么氧气从空气中来，发动机配气机构给发动机提供空气，然后燃油与空气以一定的比例和方式混合，在燃烧室中燃烧。这种燃油和空气混合而成的可以燃烧的气体就叫做可燃混合气。它是对发动机动力性和经济性影响最大的物质。不同的燃料在发动机中的燃烧过程也略有不同，可燃混合气的浓度也会影响这个燃烧过程。 汽油发动机 燃烧过程分为三个阶段，分别是着火延迟期、急燃期和补燃期，由于汽油燃烧速度较快，整个过程是在一种类似于“等容”的条件下进行的。
3. 柴油发动机 燃烧过程分为四个阶段，分别是着火延迟期、急燃期、缓燃期和补燃期，由于柴油燃烧速度较慢，并且燃烧过程是“边喷边燃”，所以燃烧过程是在一种类似于“等压”的条件下进行的。燃油的主要成分是 碳氢化合物 ，空气中助燃的成分是氧气，它们在燃烧时是有一定比例的。在可燃混合气中空气与燃油的质量比就叫做空燃比。对于不同的燃料，空燃比是不同的。以我们最常见的汽油发动机来说，理论空燃比是14.7:1。也就是说，当可燃混合气中有14.7份的空气、有一份汽油的时候，空气中氧气正好与汽油中碳氢完全化合，既没有剩余，也没有过量，是我们追求的最理想的空燃比。这是世界上最常用的表征可燃混合气浓度的参数，空燃比大于14.7:1地称为稀混合气，空燃比小于14.7:1地称为浓混合气，空燃比等于14.7:1地称为标准混合气。 寻车网

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