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Re: 二冲程发动机的工作原理---[请教]
一、汽油机构成 - ^ W$ G' R. F% s9 U8 x
小松汽油机一般都采用曲轴箱预压扫气式二冲程机,都是缸风冷的。按作用功能分汽油机由机械、电气、供油、气流四个系
2 b; b" t; U9 V7 Y统组成。
8 q, F+ \) Q0 u3 P A& v1 s: L1)机械系统包括气缸、活塞组、连杆、曲轴、箱体等。作用是实现气体密封,承受气体压力及机械力,保证一定运动关系。
4 r+ @( K' Q S& ~: F/ k2)电气系统包括磁电机、点火线圈、火花塞等。其作用是由曲轴传动磁电机产生电能、完成气缸适时高压点火。9 N, w0 X: t; r% `+ ?
3)供油系统由油箱、油箱开关、滤油器、输油管和化油器组成。其作用是储存和提供燃油、润滑油,并使燃油与空气混合成适当配比的可燃气。. E! u5 U5 g( G4 a' W
4)气流系统包括空气滤清器、进气阀门、排气消声器等,作用是提供助燃空气,带油进气缸及降低排气噪声。
% ?& X9 a: X5 [ `: s二、基本工作原理8 S7 H/ J4 F3 L: E& ]0 V( `
起动力传动曲轴时,活塞组受曲轴、连杆牵连,当活塞向着气缸顶部(向上)运动时,曲轴箱产生负压,空气经空气滤清器,化油器带上的燃油。通过进气阀门吸入曲轴箱,当活塞向背离气缸部(向下)运动时,曲轴箱中可燃气被压缩,当扫气口开放时,可燃气经扫气道压入气缸,活塞再次向上运动时,可燃气在气缸中被压缩,压力和温度提高,经电器点火燃烧,受热气体压力进一步提高,气体膨胀、推动活塞向下运动带动曲轴旋转、输出动力、当排气口开放时,燃烧后的废气先由压力喷出,再由扫气气
" U- ?8 F3 O" C! ~ ?: G* y流驱扫出气缸,经消声器排出机外,进气、压缩、膨胀、排气、周而复始,曲轴就不断旋转,做功。
& H% o, h2 J3 x1 l( B) q曲轴在速时,离合器是分离的,曲轴旋转并不带动传动轴,满足了停止传动轴而不停机的需要。当曲轴转速升到离合器结合转速以上时,离合器结合,传动轴转动,带动机器工作,机器的开或停、快或慢由油门控制件控制。; e% D3 M) p9 ^
三、汽油机的特点和分类 P# s, ?0 u4 m0 O" [0 Z8 {# h
“汽油机”这个名词可泛指各类动力机,产生动力的能源不同,动力机可分为电动机、风力发动机、水力发动机等。作为移动动力用的发动机,以热能转变为机械能的热力发动机最为普遍,热机的“热”是燃料通过燃烧产生的,燃烧在发动机内进行的,这种发动机称为内燃机,内燃机也有活塞式和旋转叶轮式结构,常见的内燃机是往复活塞式,随使用的燃料不同,内燃机又可分为汽油机、柴油机、煤油机等,汽油机是燃用汽油的内燃机。
" h" F1 _9 X/ B* ~ N3 Q; Z往复活塞式发动机的活塞在气缸中作直线往复运动,通过连杆对曲轴销的可动联接,使曲轴传动,“往复”二字是在出现旋转活塞内燃机后才加上去的。
2 f4 R0 T' o" ]$ y! n. q: A O0 L四、二冲程循环汽油机
* D' x# q& J0 u0 h; k! ?% T* j 活塞经过两个冲程就可完成一个工作循环的四个过程,这种7 q! H% |" E4 Q) J! m2 m
汽油机称二冲程循环汽油机。$ ]# U4 l$ p8 C e8 v! p
五、燃烧的必要条件 6 e1 x$ N8 d- g& k
热机都需要燃烧,燃烧是可燃物质的剧烈氧化反应,同时& l# k1 i7 D' U4 d* }0 A
发出有光的火焰,并放出热量的一种化学现象。5 y( `, n# P, X8 k% j9 M; G( _3 r7 l
要燃烧必须同时具备三个条件:
- V' `1 _" B/ U+ V: Z9 k1) 燃料
! d2 _3 x0 H& ~+ q- \+ L( Q在汽油机中的燃料就是汽油。
1 }* c2 ?1 {& e, s9 Z8 N2) 助燃剂
8 O$ s) E) \8 g0 k F4 d2 Q. c绝大部分燃烧是以空气中的氧气作为助燃剂。7 _8 G* c9 X w4 Q# _
3)燃烧温度% D/ V: N, g$ i& c) g4 M; N
使燃料和助燃剂开始起剧烈氧化反应的临界温度,例如普通的纸是一种燃料,处在空气中的纸既有了燃料,又有了助燃剂,当点火引燃,使纸升温到燃烧温度时,三个条件同时具备,才发生纸的燃烧,常见的燃烧是连续燃烧,它暴露在空气中,助燃剂是取之不尽的,只要保持燃烧温度和燃料供应,燃烧可一直延续下去,活塞式内燃机的燃烧是间隙燃烧,气缸中的燃料和助燃剂是封闭的、限量的,一旦烧完,燃烧立即停止,如再要燃烧,必须重新充入燃料和助燃剂,再次引燃,汽油和空气的混合气称可燃气,要提高燃烧速度,必须提高引燃前可燃气的温度,汽油机的压缩并未使可燃气达到燃烧温度,必须点火引燃。% X3 i: s! {$ ~5 y$ ^3 p% a
六、磁电机
4 _9 p3 _/ e5 A4 a发电机是通过线圈切割磁力线发电的。励磁磁场一般由转子产生。采用永久磁铁产生励磁磁场发电的发电机称磁电机,励磁磁场由转子产生。磁电机转子直接装在曲轴上,其转子兼作储放旋转惯性能量的风扇,对缸体作强制冷却。转子与线圈的位置不同,转子是在轴上定心的,线圈铁芯用两只螺钉固定,安装时必须校正气隙。气隙减少,点火提前角会加大;气隙增大,提前角会减小,并使点火强度减弱,气隙过大可能点不着火。气隙一般为0.25-0.40mm,有规定的按规定值。4 ~7 e I" K u' n$ U( ~- u8 K
七、点火系统
- A' `; r* L$ I9 l5 Z, }# u5 W2 j1) 点火提前角
) }; g7 W( L* n; j# @汽油机内的燃烧是迅速的 ,但总存在一定的燃烧时间。当可燃气点火引燃后,随着燃烧的进行,气体的温度和压力升高。在燃烧基本结束时,散热使气体温度逐渐下降,活塞下降也使温度降低。在升与降之间总存在着一个最大的气体压力,出现最大压力时的曲轴位置称为最大(燃烧)压力点。从点火到最大压力点,曲轴转过了一定的角度。确定了最大压力点,也就确定了点火点。以上止点为基准的点火角度称点火提前角。
& o2 H! ^4 X- S% q$ w若最大压力点产生在上止点前,可能产生曲轴反转。最大压力点在上止点后太近,机件受到冲击力大,易受损坏,但推动曲轴传动的作用不大,汽油机功率小,噪声大,称点火过早。最大压力点在上止点后太远,曲轴受膨胀气体作用力推动的角度减小,且最大燃烧压力也小,汽油机功率也小,称点火过迟。只有最大压力点出现在上止点后15o左右时,汽油机功率最佳,能达到这样要求的点火相位角是最佳点火角度。3 m- o+ J) ?3 x. c
对一台汽油机来说,最佳点火提前角并非是个固定值,它应随曲轴转速的提高而需稍有提高,也应随负荷的变化而变化。除指明特定外转速,一般标明的点火提前角是指怠速转速时点火提前角。
6 N% C1 M9 V* B k5 y- \% F八、火花塞的故障与维护
" ?0 V1 ]. X$ H. t( e火花塞的故障主要发生在裙部与电极。( L1 Z/ R( X9 k$ V
(1)正常( J" }) \! l: s
正常指空燃比合适、点火提前角合适、火花塞热值合适、燃烧室燃烧正常,即无炽热点火,也无漏电断火。正常情况下,火花塞几乎无积炭,干燥,电极基本无烧蚀、呈浅褐色(铁锈色)或表面略带浅灰色细粉。维护时只要揩拭掉些微沉积残渣,可继续使用。. ^3 L/ t" _: G* S6 }1 m$ x6 x
(2)积炭污损
* B. F' J' D; U n积炭火花塞干燥、附有无光泽的黑色炭层沉积。严重时炭层呈毛茸状。积炭会导致漏电断火。可燃气过浓、火花塞热值偏高、点火弱或电极间隙过大都会引起积炭。清除炭层后火花塞仍可使用。
8 W2 D; i2 X4 Y, w(3)过热使用0 q3 n: y& Y7 l- C0 C
裙部干燥呈白色或浅灰色,严重时瓷管表面有局部疏松隆起。电极明显烧蚀,中心电极近端而有一圈烧蚀,并有瘤状微粒粘着。可燃气过稀、火花塞热值偏低或漏气、点火过早或汽油机过热,都会引起过热烧损,以更新为好。7 @. V+ u! Q$ J
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