简述汽油机点火角和柴油机提前角对发动机性能有何影响?

2024年11月16日 08:42
有3个网友回答
网友(1):

点火提前角对发动机性能的影响。点火动作按道理说应该是做功冲程的一部分,但是由于活塞运
动非常快,活塞在做功冲程逗留的时间非常有限也非常珍贵。所以发动机要想有更好的输出效果,势必要
争分夺秒。因为从点火到完全点着(火焰传至整个气缸)需要时间,所以发动机要提前点火。其实点火提
前角远不止上面说的那一个依据,它是一门非常讲究的学问。
一、能使发动机获得最佳动力性、经济性和最佳排放时的点火提前角,称为最佳点火提前角。
点火提前角小:若恰好在活塞到达上止点时点火,混合气开始燃烧时,活塞已开始向下运动,使气缸容积
增大,燃烧压力降低,发动机功率下降。
点火提前角过大:则活塞还在向上止点移动时,气缸内压力已达到很大数值,这时气体压力作用的方向与
活塞运动方向相反,此时有效功减小,发动机功率下降。
一般来说,混合气在气缸内燃烧时,其最高燃烧压力(也可以说是发动机的最大输出功率)出现在曲轴转
角的上止点后10度左右。
二、影响点火提前角的因素
1) 发动机转速对点火提前角的影响
发动机转速升高,点火提前角应该增大。
2) 进气歧管绝对压力对点火提前角的影响
当管路压力高(真空度小,负荷大),要求点火提前角小;反之,管路压力低(真空度高,负荷小)时,
要求点火提前角大。
3) 辛烷值对点火提前角的影响
发动机的爆震与汽油品质有密切关系,常用辛烷值来表示汽油的抗爆性能。汽油的辛烷值越高,抗爆性越
好,点火提前角可以加大;反之,汽油的辛烷值越低,抗爆性越差,点火提前角应减少。
三、点火提前角的控制方式
1.初始点火提前角
初始点火提前角,其大小随发动机而异。
2、爆震控制
爆震是汽油机运行中最有害的一种故障现象。发动机工作如果持续产生爆震,火花塞电极或者是活塞就可
能产生过热、熔损等现象,造成严重故障,因此必须防止爆震的产生。
爆震与点火时刻有密切关系,同时还与汽油的辛烷值有关。
在传统的点火系统和无爆震控制的点火系统中,为防止爆震的发生,其点火时刻的设定往往远离爆震边缘
。这样势必就会降低发动机效率,增加燃油消耗。而具有爆震控制的点火系统,点火时刻到爆震边缘只留
一个较小的余量,或者说,就在爆震界面上工作,这样即控制了爆震的发生,又能更有效地得到发动机的
输出功率。

3、爆震控制方法
工作原理:爆震传感器安装在发动机的缸体上,利用压电晶体的压电效应,把缸体的振动转换成电信号输
入ECU,ECU把爆震传感器输出的信号进行滤波处理,同时判定有无爆震以及爆震强度的强弱,进而推迟点
火时间。当ECU有爆震信号输入时,点火控制系统采用闭环控制方式,爆震强,推迟点火角度大;爆震弱
,推迟点火角度小,并在原点火提前角的基础上推迟点火提前角,直到爆震消失为止,当爆震消失后,在
一段时间内维持当前的点火时间角。如果没有爆震发生,则逐步增加点火提前角一直到爆震发生,当发动
机再次出现爆震时ECU又使点火提前角再次推迟,调整过程如此反复进行
点火过早 不仅使发动机的功率降低,还有可能引起爆燃和运转不平稳现象,还会造成运动部件损坏。
点火过迟 导致发动机过热,功率下降。点火过迟 导致发动机过热,功率下降。
点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,磨损加剧,这是应该防止的。点火过迟,气体做功效
率低,排气声大。不论点火过早或过迟,都会影响转速的提升。最佳点火角受很多因素影响,如果要爱车
工作在理想状态下,以下因素必须考虑:
1、缸温缸压。越高燃烧越快,点火提前角要越小。影响缸温缸压的因素有:发动机压缩比、气温、缸
温、负荷。大家的车在气温变化的季节有不同表现正缘于此。
2、汽油辛烷值。也就是汽油牌号,越高抗爆震能力越强,相应允许更大的点火提前角。
3、燃气混合比。过浓过稀燃烧速度皆慢,需增加点火提前角。这个主要看节气门开度、海拔高度。
对于难以预料的情况,有些车还加装了爆震传感器,发生爆震时自动降低点火提前角。
显然,要完成如此复杂的调制,靠传统的模拟点火器是难以胜任的。只有单片机点火器,才能高速、
精确、稳定地实现最佳点火提前角
问题的关键在于“从点火到气缸混合气燃烧膨胀需要的时间”,实际上上述因素通过影响“从点火到气缸
混合气燃烧膨胀时间”从而影响提前角,下面列举一些常见的因素:
1、转速。转速越快理论上需要提前角越大,但是混合气需要压缩到一定的程度,汽油分子在空间具备
一定的密度才能可靠点燃,所以提到一定程度就不能再提了;
2、负荷。负荷越大同样转速下节气门开度越大,吸入的汽油量也越多,汽油分子在空间的密度也越大
,燃烧速度会更快,所以需要较低提前角。
3、温度。这个容易理解,温度高混合气燃烧速度快,需要较低提前角。
4、汽油标号(辛烷值)。低标号汽油燃烧速度比高标号的快,所以需要较低提前角;
5、压缩比。压缩比越高汽油分子在空间的密度也增大,燃烧速度会更快,需要较低提前角。
可调整点火曲线功能。
点火曲线对动力起着决定性的影响,不同的车、不同的工况对点火曲线的要求都有所不同,所以要充分
发挥爱车的动力性能,适当的调整是必不可少的,下面我简单举几个例子说明一下。
1、如果你车子经常处于载人或载货状态,你可以降低最大点火提前角,以获得更大的功率;
2、当你改大了缸径、镗了缸,这些改动改变了原车的压缩比,加了涡轮增压或是改了直接排气的排气
管,使得进气效能增加,都必须降低最大点火提前角,才能获得更大的功率;
3、如果原车在某一转速下存在较强的共振,这时可以通过改变在共振转速下的提前角,来改善和避开
车子的共振;
4、通过改变点火曲线的形状,可以获得迅猛的加速体验,或是持续的、柔韧的加速乐趣;
5、通过改变点火曲线,可以最大程度的适应不同标号的汽油。

总之,通过正确的调整点火曲线,可以在振动、加速、急速、油耗、排放获得不同程度的改善,当
然,超级点火器只是一个可以充分玩味的利器,如何使用并发挥最强的功效,更取决于你对点火系统的正
确理解以及对各种相互制约因素的平衡取舍。

网友(2):

点火角不同会影响启动性能及运行连贯性,一般较难启动.

网友(3):

点火过早,会引起爆振、发动机难启动,工作粗爆。熄火的一瞬间常能看到发动机反转
过迟,会导致动力下降,水温升高等。
一个发动机的点火提前角不是固定的,随着转速的升高,点火会提前。某转速下,最佳的提前角有利于发挥发动机最佳效能。