汽车汽油的燃烧过程是一个复杂而精细的机械与化学结合的过程,主要分为四个冲程和三个燃烧阶段。以下是详细说明:
一、汽油进入气缸的过程
油泵供油:
汽油通过油泵从油箱输送到燃油系统,经过燃油滤清器过滤杂质后,通过喷油嘴以雾状形式喷入气缸。
雾化与混合:
在化油器式发动机中,汽油在进气支管进一步雾化;电喷发动机则通过高压喷嘴将汽油直接喷入进气门附近,与吸入的空气混合。
二、压缩与点火阶段
压缩行程:
活塞下行压缩混合气,使其温度和压力达到燃点(约2000℃)。此时混合气被压缩至约4:1的体积比。
火花塞点火:
压缩行程末期,火花塞产生电火花,点燃混合气。点火时间需精确控制,通常在压缩行程末尾。
三、燃烧过程阶段
着火延迟期:
从火花塞点火到火焰核心形成,混合气开始燃烧但速度较慢。
急燃期:
火焰迅速传播,压力和温度急剧上升,释放大量能量推动活塞下行。
后燃期:
燃料在膨胀行程中继续燃烧,但速度减慢。
四、排气阶段
排气门开启:
活塞上行时,排气门打开,高温燃气通过排气管排出。
注意事项与优化技术
空气燃料比:
理想比例为14.7:1(质量比),过少会导致燃烧不充分,过多则降低效率。
点火系统:
需保证火花塞点火能量充足且时机精确,现代发动机多采用电子控制单元(ECU)优化点火时刻。
压缩比:
适当提高压缩比(如8:1以上)可促进燃烧,但需避免爆震,需通过燃油添加剂或发动机调校解决。
进气与排气系统:
保持空气清洁、优化进气道设计(如可变进气歧管)可提高混合气质量。
通过以上过程,汽油在气缸内高效燃烧,转化为机械能驱动汽车运行。