|
影響引擎燃燒的因素：
一、影響點火的因素：
點火的難易乃由‘最小點火能’所決定，最小點火能則是受燃料的分子量、混合氣的濃度、火星塞電極的形狀與間隙、汽缸溫度、混合氣氣體流動的影響而產(chǎn)生變化。燃料的分子量越小、汽缸的溫度越高，其最小點火能越小，點火越容易�；旌蠚獾臐舛壬詽庥诶硐肟杖急龋�14.7:1），并能在汽缸內(nèi)快速的流動使油氣更均勻，皆有助于點火。而火星塞對點火的難易更有決定性的影響，火星塞的電極間隙若減小則最小點火能將增大，不過間隙也不是越大越好，因為間隙大則跳火時間縮短，不利于點火，所以間隙直必須取兩者的折沖。火星塞中央電極的直徑越大，點火所需的電壓必須升高，若將電擊形狀改為尖型，將有利于點火。此外，火星塞的熱度等級越高，表示中央電極不易散熱，因此對點火越有利。但是當(dāng)火星塞熱值過高或汽缸過熱時，將使油氣在火星塞未點火前及自行點燃，稱為〞預(yù)燃〞（Preignition）是異常燃燒的一種，有別于爆震，但同樣對引擎將產(chǎn)生不利的影響。有人會改用電極為針型、且導(dǎo)電性較好的火星塞，為的就是加速完成點火。
二、影響燃燒的因素：
１、空燃比
燃燒速度會因為混合氣的組成、壓力、溫度而變化，影響最顯著的是空燃比，稍濃于理想空燃比（14.7:1）時可得到最大的燃燒速度，若空燃比低或高達到某一界限以上時，火焰便不再前進，此界限稱為‘燃燒界限’。汽油的燃燒界限是空燃比２２：１～８：１可安定運轉(zhuǎn)的極限是１８：１。所謂‘稀薄燃燒引擎系統(tǒng)’技術(shù)（Lean Burn Combustion System） 就是讓引擎在盡量接近燃燒界限的下限且不產(chǎn)生爆震的情況下運轉(zhuǎn)。
２、火星塞的位置
火星塞的位置雖對燃燒的速度沒有影響，但是它決定了相同燃燒速度下完成燃燒所需的時間。火星塞和汽缸必的距離越近，則完成燃燒的時間越短。因為油氣燃燒的過程也是引擎最主要的加熱、加壓過程，這段時間的長短，直接影響到引擎的熱效率，也影響到爆震的趨勢。火星塞的最佳位置就是在燃燒室的中央，而為了達成此一設(shè)計，多氣門和雙凸輪軸的設(shè)計是必然的趨勢。
３、進、排氣壓力與進氣溫度
進氣壓力的提高可促使油氣燃燒的速度增加，而進氣溫度升高卻會使容積效率和混合氣密度降低，導(dǎo)致火焰?zhèn)鞑ニ俣认陆�。�?dāng)排氣壓力越高時，則每循環(huán)殘留在汽缸內(nèi)的廢氣越多，使能吸入的新鮮混合氣減少，而隨著殘留廢氣比例的增加，燃燒時的阻礙亦增大，火焰?zhèn)鞑サ乃俣纫蚨档汀Ｒ岣哌M氣壓力最常用的方法就是利用 Turbo-charger 或Super-Charger ，而賽車引擎通常用碳纖維來作為進氣道的材料，除了重量輕外，最重要的就是取碳纖維不易吸熱，本身的溫度不會因為引擎室的溫度升高而升高，可大幅降低進氣溫度。至于要如何降低排氣壓力，當(dāng)然是從排氣管著手，而又以頭段的影響最大。
４、進氣速度
進氣速度影響了進入汽缸內(nèi)油氣的流動，油氣的流動除了可以讓油氣的混合更均勻，更可產(chǎn)生攪動的作用使燃燒火焰和未燃燒的油氣容易混在一起，增加火波前的范圍，加快燃燒的速度。進氣速度與燃燒速度成近乎正比的關(guān)系，進氣速度越快，燃燒的速度越快。而進氣的速度與進氣歧管的口徑與長度、汽門設(shè)計、燃燒室?guī)缀涡螤钣嘘P(guān)。
５、壓縮比
壓縮比的增加會同時影響燃燒時的溫度與壓力，并讓油氣分子間的距離變小，而油氣的燃燒速度也隨著壓縮比的增高而增大。高性能引擎都想辦法在不發(fā)生爆震的前提下盡量的提高壓縮比，不但自然吸氣引擎是如此，就連增壓引擎的壓縮比都已提高到超過9.0:1 以上的水準。要提高壓縮比最簡單的方法就是改用較薄的汽缸墊片。
６、點火正時
引擎的最大功率輸出是取決于油氣燃燒產(chǎn)生最大氣體壓力時活塞的位置，而這個位置的改變可經(jīng)由點火正時的改變來達成，最理想的點火正時角度就是要讓燃燒過程完成一半時，活塞位置恰抵達上死點，此時活塞正好完成壓縮行程準備往下運動，因此燃燒所產(chǎn)生的最高壓力可完全用來把活塞往下推，這就是產(chǎn)生最大燃燒速度點火正時。
三、影響淬熄的因素
淬熄主要受到燃燒室的形狀、汽缸壁的溫度與粗糙度的影響。淬熄的發(fā)生是主要是由于火焰接觸到燃燒室的壁面，因此要在相同的燃燒室容積下使燃燒室的表面積越小，減少淬熄量，一般而言燃燒是的形狀越規(guī)則越能達到此目的。而淬熄也是熱導(dǎo)傳的結(jié)果，所以燃燒室的溫度越高，則熱傳量越少，火焰也就越能接近壁面，淬熄層就越薄，被淬熄的氣體容積就越少。但是汽缸壁的溫度卻被材料所能承受的熱應(yīng)力及爆震的發(fā)生所限制，所以只能維持在一相當(dāng)?shù)牡蜏叵�。此外，降低燃燒室的粗糙度也可減少淬熄量及熱傳量，提高熱效率。
[上一頁] [1][2][3]
[下一頁]
| 作者筆名 |
簡短內(nèi)容 |
發(fā)表時間 |
| : |
|
|
 |
