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發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門排氣門的長(zhǎng)度數(shù)值

2023-11-27 21:42:13 作者:蔡金盛

進(jìn)氣門與排氣門的大小是根據(jù)充氣量與排氣量決定的。要弄清這個(gè)問題就得從下面三種情況談起。

(1)氣流阻力影響:

從理論上講充氣量和排氣量是相等的,排氣門的開閉時(shí)間和進(jìn)氣門的開閉時(shí)間也是相等的。但實(shí)際上不是這樣,因?yàn)楣?jié)氣閥指揮著轉(zhuǎn)速,閥門開閉有大有小,吸氣完了時(shí)氣缸中應(yīng)充滿了等于大氣壓力(約1公斤/平方厘米)的混合氣。但當(dāng)氣體流過進(jìn)氣管道和進(jìn)氣閥時(shí)要受到阻力,為了克服這些阻力并使混合氣能以一定速度流動(dòng),必須浪耗掉一部分壓力,于是缸內(nèi)的氣壓總是低于大氣壓力。氣體密度是隨著壓力而變的,壓力低密度也就減小,實(shí)際吸入混合氣的重量就減少了。要解決和減少氣流阻力的影響就得把進(jìn)氣閥處氣流通路的截面積加大,即把氣閥面積加大。在高原地區(qū)空氣稀薄的情況下,進(jìn)氣通路的面積更要加大,否則發(fā)動(dòng)機(jī)在這些地區(qū)根本達(dá)不到它的額定功率。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響:

在原機(jī)氣道大小不變的情況下吸氣壓力還要按轉(zhuǎn)速和負(fù)載而變化。在節(jié)氣閥保持全開時(shí)轉(zhuǎn)速因負(fù)載不同而變化。假設(shè)充氣重量為1,轉(zhuǎn)速?gòu)拿糠昼?00轉(zhuǎn)增至2,100轉(zhuǎn)時(shí)壓力從0.95減至0.80,這就說明氣缸內(nèi)充合氣密度減小,氣流跟不上充氣量的需要。因?yàn)檗D(zhuǎn)速增加到三倍時(shí),活塞運(yùn)動(dòng)速度也加快到三倍,氣流速度也要加快到三倍才能保證有同樣重量的氣吸進(jìn)入氣缸。但是由于高速時(shí)氣道中阻力增大,故氣流不能以同樣比例增加。也就是減速時(shí)充氣效果較佳,結(jié)果平均有效壓力和扭力也較大(扭力和平均有效壓力成正比)。

(3)進(jìn)排氣流的速度對(duì)比因素:

進(jìn)入氣缸的混合氣是在活塞從上止點(diǎn)移到下止點(diǎn)時(shí)活塞行程容積形成真空(也就是氣壓差)時(shí)進(jìn)入,這當(dāng)然是活塞在先,氣流在后,活塞行程的速度比氣流流動(dòng)的速度要快。當(dāng)然進(jìn)入氣缸的新鮮混合氣多一些自然是好,但氣流的速度跟不上活塞運(yùn)動(dòng)的速度,這就要給進(jìn)氣創(chuàng)造條件,將進(jìn)氣門加大到適應(yīng)充氣量的需要。

排氣時(shí)排出的是氣缸內(nèi)的廢氣。自排由活塞工作行程下行約120’開始,180。后活塞開始上行,這時(shí)廢氣在前活塞在后,廢氣排出的速度在于活塞上行的速度,廢氣被迫而出,可以說活塞上行速度和排氣速度是相等的,這就是排氣門比進(jìn)氣門要小的原因。一般排氣口徑為進(jìn)氣口徑的三分之二。排氣門的口徑是在不影響排氣的情況下設(shè)計(jì)的。

由此可見,進(jìn)氣門之大是在可靠的范圍內(nèi)適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)充氣量通過的需要,排氣門小是在不影響排氣量的情況下盡量縮小。另外排氣的通道比進(jìn)氣的通道條件優(yōu)越,故此進(jìn)排氣門相比就顯得進(jìn)氣門比排氣門大得多。在一些特種發(fā)動(dòng)機(jī)里,如四十年代盛行的活塞式飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī),它的進(jìn)氣門要比排氣門大二倍多。

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