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二沖程發(fā)動機的工作原理---[請教]

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1#
發(fā)表于 2007-4-27 18:58:56 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
各位好,我想知道二沖程發(fā)動機的工作原理,能賜教嗎?
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2#
發(fā)表于 2007-9-12 09:39:12 | 只看該作者

Re: 二沖程發(fā)動機的工作原理---[請教]

一、汽油機構(gòu)成  
3 d2 H# R* \# Q# U6 L+ B  @小松汽油機一般都采用曲軸箱預(yù)壓掃氣式二沖程機,都是缸風冷的。按作用功能分汽油機由機械、電氣、供油、氣流四個系9 n3 D7 K( c7 U3 \/ t
統(tǒng)組成。3 T; t4 Z  N& J, m- O5 H
1)機械系統(tǒng)包括氣缸、活塞組、連桿、曲軸、箱體等。作用是實現(xiàn)氣體密封,承受氣體壓力及機械力,保證一定運動關(guān)系。, R% S8 j! {$ v# N. E' B
2)電氣系統(tǒng)包括磁電機、點火線圈、火花塞等。其作用是由曲軸傳動磁電機產(chǎn)生電能、完成氣缸適時高壓點火。- B5 \8 t; s- C1 n+ z
3)供油系統(tǒng)由油箱、油箱開關(guān)、濾油器、輸油管和化油器組成。其作用是儲存和提供燃油、潤滑油,并使燃油與空氣混合成適當配比的可燃氣。. _8 d* D  B, `) E: Q: b
4)氣流系統(tǒng)包括空氣濾清器、進氣閥門、排氣消聲器等,作用是提供助燃空氣,帶油進氣缸及降低排氣噪聲。
& O5 b6 d6 d0 c6 H; K0 n二、基本工作原理
+ S# y# k+ P/ |) D" Y* B7 c起動力傳動曲軸時,活塞組受曲軸、連桿牽連,當活塞向著氣缸頂部(向上)運動時,曲軸箱產(chǎn)生負壓,空氣經(jīng)空氣濾清器,化油器帶上的燃油。通過進氣閥門吸入曲軸箱,當活塞向背離氣缸部(向下)運動時,曲軸箱中可燃氣被壓縮,當掃氣口開放時,可燃氣經(jīng)掃氣道壓入氣缸,活塞再次向上運動時,可燃氣在氣缸中被壓縮,壓力和溫度提高,經(jīng)電器點火燃燒,受熱氣體壓力進一步提高,氣體膨脹、推動活塞向下運動帶動曲軸旋轉(zhuǎn)、輸出動力、當排氣口開放時,燃燒后的廢氣先由壓力噴出,再由掃氣氣; G* I$ Y' |, |  y& |
流驅(qū)掃出氣缸,經(jīng)消聲器排出機外,進氣、壓縮、膨脹、排氣、周而復始,曲軸就不斷旋轉(zhuǎn),做功。/ n# V/ `$ b+ |& I5 k) @8 K( S
曲軸在速時,離合器是分離的,曲軸旋轉(zhuǎn)并不帶動傳動軸,滿足了停止傳動軸而不停機的需要。當曲軸轉(zhuǎn)速升到離合器結(jié)合轉(zhuǎn)速以上時,離合器結(jié)合,傳動軸轉(zhuǎn)動,帶動機器工作,機器的開或停、快或慢由油門控制件控制。
5 R- V5 @4 D+ K6 g7 L' Z& E三、汽油機的特點和分類5 b5 }. ^) u" p* [
“汽油機”這個名詞可泛指各類動力機,產(chǎn)生動力的能源不同,動力機可分為電動機、風力發(fā)動機、水力發(fā)動機等。作為移動動力用的發(fā)動機,以熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的熱力發(fā)動機最為普遍,熱機的“熱”是燃料通過燃燒產(chǎn)生的,燃燒在發(fā)動機內(nèi)進行的,這種發(fā)動機稱為內(nèi)燃機,內(nèi)燃機也有活塞式和旋轉(zhuǎn)葉輪式結(jié)構(gòu),常見的內(nèi)燃機是往復活塞式,隨使用的燃料不同,內(nèi)燃機又可分為汽油機、柴油機、煤油機等,汽油機是燃用汽油的內(nèi)燃機。) @- a2 q# Z0 q4 b& Y5 y
往復活塞式發(fā)動機的活塞在氣缸中作直線往復運動,通過連桿對曲軸銷的可動聯(lián)接,使曲軸傳動,“往復”二字是在出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機后才加上去的。
1 P* b/ M/ ^% K, ]' A( `& _四、二沖程循環(huán)汽油機& v3 e" I" v3 I( b& Y. R, V; v
    活塞經(jīng)過兩個沖程就可完成一個工作循環(huán)的四個過程,這種
  y! F- F* `4 I1 L. O汽油機稱二沖程循環(huán)汽油機。: w3 t! [' Q8 G, _7 G
五、燃燒的必要條件 7 D  V8 f2 }0 ~
熱機都需要燃燒,燃燒是可燃物質(zhì)的劇烈氧化反應(yīng),同時6 t7 X& f4 [) E3 p5 P7 ?" G) v
發(fā)出有光的火焰,并放出熱量的一種化學現(xiàn)象。
/ d6 e- s6 Q1 W0 b要燃燒必須同時具備三個條件:( L0 X9 F$ x$ p" S9 M1 x& O
1)  燃料
$ _# {0 f' p& _3 U6 _在汽油機中的燃料就是汽油。
; c/ b/ E  t3 G2) 助燃劑
3 z  {2 \  n& C+ D絕大部分燃燒是以空氣中的氧氣作為助燃劑。
% y+ c' J+ l# F; V8 V$ y8 k0 r) n3 F3)燃燒溫度
( X& s  y8 R" j8 ?" d0 S使燃料和助燃劑開始起劇烈氧化反應(yīng)的臨界溫度,例如普通的紙是一種燃料,處在空氣中的紙既有了燃料,又有了助燃劑,當點火引燃,使紙升溫到燃燒溫度時,三個條件同時具備,才發(fā)生紙的燃燒,常見的燃燒是連續(xù)燃燒,它暴露在空氣中,助燃劑是取之不盡的,只要保持燃燒溫度和燃料供應(yīng),燃燒可一直延續(xù)下去,活塞式內(nèi)燃機的燃燒是間隙燃燒,氣缸中的燃料和助燃劑是封閉的、限量的,一旦燒完,燃燒立即停止,如再要燃燒,必須重新充入燃料和助燃劑,再次引燃,汽油和空氣的混合氣稱可燃氣,要提高燃燒速度,必須提高引燃前可燃氣的溫度,汽油機的壓縮并未使可燃氣達到燃燒溫度,必須點火引燃。
* R0 A5 q3 c6 p# h9 I六、磁電機% d3 T; c# m$ b7 o2 `
發(fā)電機是通過線圈切割磁力線發(fā)電的。勵磁磁場一般由轉(zhuǎn)子產(chǎn)生。采用永久磁鐵產(chǎn)生勵磁磁場發(fā)電的發(fā)電機稱磁電機,勵磁磁場由轉(zhuǎn)子產(chǎn)生。磁電機轉(zhuǎn)子直接裝在曲軸上,其轉(zhuǎn)子兼作儲放旋轉(zhuǎn)慣性能量的風扇,對缸體作強制冷卻。轉(zhuǎn)子與線圈的位置不同,轉(zhuǎn)子是在軸上定心的,線圈鐵芯用兩只螺釘固定,安裝時必須校正氣隙。氣隙減少,點火提前角會加大;氣隙增大,提前角會減小,并使點火強度減弱,氣隙過大可能點不著火。氣隙一般為0.25-0.40mm,有規(guī)定的按規(guī)定值。
1 y& m! N; p1 D# f. l: ~! q七、點火系統(tǒng)2 x8 M& B+ u8 T6 }& f6 A
1) 點火提前角
( ~8 b6 a% M$ a; [) J1 @( f汽油機內(nèi)的燃燒是迅速的 ,但總存在一定的燃燒時間。當可燃氣點火引燃后,隨著燃燒的進行,氣體的溫度和壓力升高。在燃燒基本結(jié)束時,散熱使氣體溫度逐漸下降,活塞下降也使溫度降低。在升與降之間總存在著一個最大的氣體壓力,出現(xiàn)最大壓力時的曲軸位置稱為最大(燃燒)壓力點。從點火到最大壓力點,曲軸轉(zhuǎn)過了一定的角度。確定了最大壓力點,也就確定了點火點。以上止點為基準的點火角度稱點火提前角。6 r8 W6 z9 z' o& H9 e4 v3 `% m! s
若最大壓力點產(chǎn)生在上止點前,可能產(chǎn)生曲軸反轉(zhuǎn)。最大壓力點在上止點后太近,機件受到?jīng)_擊力大,易受損壞,但推動曲軸傳動的作用不大,汽油機功率小,噪聲大,稱點火過早。最大壓力點在上止點后太遠,曲軸受膨脹氣體作用力推動的角度減小,且最大燃燒壓力也小,汽油機功率也小,稱點火過遲。只有最大壓力點出現(xiàn)在上止點后15o左右時,汽油機功率最佳,能達到這樣要求的點火相位角是最佳點火角度。
1 n( p7 b9 P* N9 I0 R對一臺汽油機來說,最佳點火提前角并非是個固定值,它應(yīng)隨曲軸轉(zhuǎn)速的提高而需稍有提高,也應(yīng)隨負荷的變化而變化。除指明特定外轉(zhuǎn)速,一般標明的點火提前角是指怠速轉(zhuǎn)速時點火提前角。5 l# i4 d9 G9 N5 R) y
八、火花塞的故障與維護
7 }/ k$ |; n( `6 Q& w火花塞的故障主要發(fā)生在裙部與電極。& f! G7 a. h2 L
(1)正常& P- y! l3 y  R
正常指空燃比合適、點火提前角合適、火花塞熱值合適、燃燒室燃燒正常,即無熾熱點火,也無漏電斷火。正常情況下,火花塞幾乎無積炭,干燥,電極基本無燒蝕、呈淺褐色(鐵銹色)或表面略帶淺灰色細粉。維護時只要揩拭掉些微沉積殘渣,可繼續(xù)使用。: x& V: H& K2 u5 R/ J4 v
(2)積炭污損
% Q1 U* R/ w5 o% c* l1 L8 j積炭火花塞干燥、附有無光澤的黑色炭層沉積。嚴重時炭層呈毛茸狀。積炭會導致漏電斷火?扇細膺^濃、火花塞熱值偏高、點火弱或電極間隙過大都會引起積炭。清除炭層后火花塞仍可使用。2 e) d5 \6 h. A9 o* K
(3)過熱使用
$ e2 v' X% U) F8 e裙部干燥呈白色或淺灰色,嚴重時瓷管表面有局部疏松隆起。電極明顯燒蝕,中心電極近端而有一圈燒蝕,并有瘤狀微粒粘著。可燃氣過稀、火花塞熱值偏低或漏氣、點火過早或汽油機過熱,都會引起過熱燒損,以更新為好。* R7 `* @  ~& W: `  V/ }
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3#
發(fā)表于 2007-9-12 09:40:07 | 只看該作者

Re: 二沖程發(fā)動機的工作原理---[請教]

(4)機油污損; r1 _2 s3 N! r% g9 L5 Y
機油,光亮油黑,濕膩。混合油中機油過多、曲軸油封漏油、火花塞熱值偏低、怠速或低速運轉(zhuǎn)時間過長,都會引起機油污損。無專用清洗液較難清除。火花塞的電極間隙是重要技術(shù)數(shù)據(jù),應(yīng)按說明書數(shù)值調(diào)整。無觸電點火一般為0.6-0.7mm。間隙過大,汽油機高速性能不好;過小,低速性能不好。2 G: A& d  t1 u1 a
九、高壓及高壓帽
7 ?7 R& _5 \0 s- L3 a8 ~  r) n: r點火線圈輸出高電壓,用厚絕緣的高壓線輸送。高壓線與火花塞的連接,是用銅絲彈簧連接而成。彈簧外面套橡膠接頭,稱高壓帽。
% e: T3 S5 [2 }) K+ \十、二沖程汽油機的潤滑$ M  V4 o6 R7 o- B! m
    機件相互運動存在摩擦,為降低摩擦溫度和機件磨損,并減少摩擦功率損失,都需要潤滑。汽缸、活塞組之間產(chǎn)生著燃燒,溫度很高,更需進行潤滑。曲軸箱預(yù)壓掃氣式二沖程機,曲軸箱有時雖對汽缸封閉,有時卻要相通的。掃氣道開通時,有掃氣氣流高速流動,只要曲軸箱中存有積油,馬上會被吹到汽缸中去。少量潤滑油進入汽缸會引起汽油機冒黑煙,并加快積炭,大量機油進入汽缸會使火花塞不能點火,引起汽油機熄火。二沖程機既要潤滑,又不允許有過多的機油竄入汽缸,必須采用特殊的潤滑方式,并采用特殊的機油
6 ]2 {% k& \5 f+ D% q* d小松發(fā)動機都采用混合潤滑
) e5 ~5 Z. }9 ~0 ~( k  ?/ e" }   混合燃料經(jīng)化油器霧化成顆粒,經(jīng)受曲軸箱壓縮,汽油逐漸汽化,融溶于汽油中的機油縮成更小的微粒,一部分懸浮在可燃氣中,經(jīng)受不完全燃燒后排出汽缸,一部分粘附于運動件摩擦面的機油起到了潤滑作用,粘附于非摩擦面的 機油受氣流吹拂,有部分濺起,其余沿壁面逐漸滑移入汽缸,除對汽缸、活塞組有一定潤滑作用外,又被掃七氣流噴散。在各種工況下,汽油機對機油用量的要求是35:1,中速時約為50:1,
' s1 ?6 C( H- A3 q  ~十一、簧片閥(供油): t# E3 R# V: B& g# h7 o# h
以彈性薄片--簧片作開閉元件的單向閥、簧片閥的開閉與曲軸轉(zhuǎn)角無特定關(guān)系、只受簧片兩面氣體作用力的控制,是不對稱開閉,活塞上行時曲軸箱出現(xiàn)負壓,簧片被曲軸箱內(nèi)外壓力差頂開,進氣閥開啟;活塞下行時,曲軸箱內(nèi)氣體壓力回升,當進氣沖力小于一定值時,簧片內(nèi)外壓力差小于簧片彈力,簧片彈回閥座,進氣閥門關(guān)閉,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變動,進氣沖力變動,簧片的開關(guān)時間也變動,簧片閥能開啟早、關(guān)閉早,進氣沖量較活塞閥充分,且閥門開閉早晚能隨曲軸轉(zhuǎn)速變動。4 l+ E# ?8 _; Y. H
優(yōu)缺點  Z5 e8 Z3 i4 b" L* H/ E  l8 N
橫式氣缸:便于整體設(shè)計(可在曲軸箱處任何位置上設(shè)置)體積縮小,發(fā)動機轉(zhuǎn)速很低時,進氣沖力很小,阻力使簧片關(guān)閉過早,進氣沖量更感不足,因此發(fā)動機的低速性能不穩(wěn)定,且修理困難。
4 b" V' m7 X) E" H  A立式氣缸:便于吸入空氣及排氣。
; i  x+ }; X5 O$ ^$ r- t化油器的作用和分類
$ }) ], ~) j9 i作用:化油器是利用汽油機進氣氣流,把吸出的汽油吹成微粒(霧化),使汽油增大與空氣的接觸面積,并迅速汽化的部件,又稱汽化器。0 I% W6 C6 l  r; R4 H' E" o6 t
分類:
" J$ U2 k$ C: m8 d% }- h# N化油器的構(gòu)造型式很多,按調(diào)節(jié)空氣流量的節(jié)氣門(又稱油門)型式分,有柱塞閥(割灌機等)、蝶閥(油鋸等)、和旋轉(zhuǎn)式閥門(綠籬機等)。按供油部分結(jié)構(gòu)分,有油池式(浮子式)和膜片式。絕大部分化油器是油池式,油箱必須高于化油器,實行重力供油。膜片式化油器沒有油池,不怕翻轉(zhuǎn)傾倒,用于汽油機方向不固定的場合,如油鋸、割灌機等。因有自吸泵,油箱可低于化油器。1 d1 S2 m1 J! \- Z3 n  A
* D. H5 r# a5 O- V0 U
空燃比
. B6 i( i& W1 I! V    汽油的主要成分是C和H。理想的燃燒是C+O2→CO2(二氧化碳),2H+O→H2O(水)。在完成全燃燒時,空氣(A)對燃油(F)的重量比為14.7~14.8。A/F稱為空燃比,A/F=14.8稱理論空燃比。
2 o. G5 ~3 E5 o9 R4 U8 \& }6 G    氣缸中的燃燒,隨汽油機工作狀況(簡稱工況)的不同,要求的空燃比也不同。實際空燃比高于理論空燃比,即空氣多于需要,稱可燃氣;實際空燃比低于理論空燃比,即空氣少于需要,稱可燃氣濃。過濃或過稀的可燃氣,燃燒效果都差,且燃燒速度降低。當空燃比約為7時,產(chǎn)生缺氧熄火;空燃比約為20時,產(chǎn)生缺油熄火。
# a% H, E- o5 F& ~1 L* y) Y9 X, O  {+ a重負荷空燃比 12.5~14.5克(空氣):1克(燃料)
  F, r% U! e4 [  i節(jié)氣門全開,汽油機轉(zhuǎn)速被負荷壓低到最大扭矩轉(zhuǎn)速附近,進氣流速較高速時低,進氣真空度比高速低,化油器出油比高速時少,但燃燒溫度較高,油耗較高,但扭矩大。  h$ j$ _: Q. `9 c9 l  S
$ u' i3 G% r; u# i* Y- n9 D
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4#
發(fā)表于 2008-3-21 14:52:07 | 只看該作者
好東西呀,我也來頂一個。6 t  @, \) L% Q
樓主辛苦了,謝謝分享。
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5#
發(fā)表于 2008-3-21 16:04:39 | 只看該作者
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6#
發(fā)表于 2008-3-21 18:35:55 | 只看該作者
好帖子,好資料。。頂起來
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7#
發(fā)表于 2008-3-22 00:03:29 | 只看該作者
好東西啊。。。謝謝回答人了。。。
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8#
發(fā)表于 2012-12-2 14:12:43 | 只看該作者
嗯 不錯, Z( p; f. D' p, K3 Q, V4 R
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9#
發(fā)表于 2012-12-4 11:05:21 | 只看該作者
不知與四沖程發(fā)動機相比,曲軸需特殊設(shè)計
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10#
發(fā)表于 2013-11-16 00:35:16 | 只看該作者
進氣方式:6 y7 \3 l  [* L9 o. j
1〕旋轉(zhuǎn)閥* m. Q$ _7 r- e+ B, b* l* G
2〕簧片閥9 [- W7 |0 z1 I9 X
3〕活塞閥
" `$ y* ~$ C8 c0 E. ]/ U4〕………
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