4.4.1 发动机工况和负荷的概念
发动机工况:是其工作情况的简称,它包括发动机的转速和负荷情况。
发动机负荷:是指汽车所施加给发动机的阻力矩,包括匀速、变速运动的阻力矩。
汽车行驶时,发动机要发出等量的扭矩 Me与阻力矩相平衡,因Me随节气门开度而变化,所以节气门开度即代表负荷的大小,如节气门全关、半开、全开分别为0负荷、中等负荷、全负荷。
汽车发动机工作特点:
( 1 )工况变化范围大,负荷从0——100%,转速从最低——最高,有时变化非常迅速,且工况间的变化是连续的。
( 2 )汽车在行驶的大部分时间内,发动机是在中等负荷下工作。
发动机各种工况要求有多种混合气成分,以满足不同工况对其动力性、经济性和排放的不同要求。
4.4.2 不同工况对混合气成分的要求
(1) 正常工况
指发动机已经完成预热,转入正常运转状态。按负荷大小分为:怠速和小符合、中等负荷、大负荷和全负荷三个范围。
怠速小负荷工况
怠速:是指发动机对外无功率输出,节气门开度为零。
混合气形成及燃烧特点:转速低、雾化差,燃烧速度小,热损失大,需要浓而少的混合气,即 α=0.7——0.9。
中等负荷工况:节气门开度在25%——85%之间,气缸内的新鲜混合气多,废气少,燃烧速度快,热损失小,要求α =0.9——1.1,此时经济性是主要的。
大负荷和全负荷工况:节气门开度达85%以上,是需要获得最大功率的工况。要求 α=0.8——0.9,质浓量少,以满足动力性。
理想化油器的特性曲线 1见
图4-4-1,曲线2为简单化油器特性曲线,它只有在a、b两点时符合要求,因此无法在汽车发动机上使用。
(2)过渡工况
起动工况:
冷机从静止到连续运转的过程,转速及温度低,雾化和着火条件差,需极浓而多的混合气,α=0.2——0.6。
连续运转到各部机件温度正常的热起过程。
加速工况:节气门突然迅速开大时,以增大发动机转速。
由于节气门迅速开大,造成混合气瞬时变稀,这是因为:
汽油因其密度大,流动惰性大,其流量增加的比空气慢。
由于瞬间空气流入进气管,使进气管内压力突然升高。更因冷空气来不及预热,使进气管内温度降低,燃油的汽化条件变坏,进气管中油膜加厚,混合气瞬时变稀。因此,需供给额外的加浓燃油,以防止混合气瞬时变稀。


