如何提高發動機效能?

一 減少摩擦損失,提高發動機內部潤滑效能

1 合理設定潤滑方式

根據發動機摩擦部位的不同,設定使用不同的潤滑方式。如主軸頸、連桿軸承、凸輪等

部位採用飛濺潤滑方式;

水泵軸承、

發電機和啟動電機軸承、

冷卻風扇軸承等則採用油脂潤

滑方式。

2 選擇效能良好的潤滑部件併合理設定潤滑油道。

3 根據不同地區和氣溫差異選用質量效能良好的潤滑油及潤滑脂。

4 對影響摩擦損失較大的零部件,如氣缸套和活塞環等採用金屬陶瓷等新型材料,

並進行精磨合,能使摩擦阻力降低80%左右。

經過以上改進,發動機的動力效能可提高

5%~15%

二 減少熱損失,改善發動機燃燒條件

1 提高發動機的壓縮比

發動機壓縮比就是壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮後的最小容積之比。壓縮比愈

大,在壓縮行程終了時,混合氣的壓力和溫度愈高,燃燒速度加快,因而發動機的輸出功率也愈大,動力效能自然更好。但是壓縮比過大,反而會出現爆燃或表面點火等不正常燃燒現象。爆燃是燃燒室內末端混合氣在火焰前鋒未到達前自燃,產生一個或多個新的火焰核心,引發爆炸式的燃燒反應。不僅會造成發動機過熱,功率下降,嚴重時還可能損壞發動機零部件;而表面點火是氣缸內混合氣被燃燒室內熾熱表面或熾熱點所點燃,也會造成發動機零部件的損壞等不良後果。加之為了提高壓縮比,通常使用更高辛烷值的汽油,又會增加摩托車使用成本,所以發動機的壓縮比一般控制在6~12之間,不易過高。

2 提高發動機的進排氣效率

提高進排氣效率,進入氣缸內的新鮮可燃混合氣就愈多,燃燒後的廢氣排放愈乾淨,燃

燒愈充分,用來作功的熱量也就愈多,動力效能也就相應得到提高。

a)採用二次進氣裝置

通過在進氣歧管上加裝獨立的二次進氣裝置,增加單位時間內進入氣缸內的空氣量,減

少進氣阻力,提高充氣效率,使燃燒更充分,發動機的動力亦會顯著提高。

b)採用多氣門

進排氣門的增多,提高了進排氣面積和高速氣流的流量,發動機排氣效率也得到提高。

且採用多氣門後,每個氣門的體積減小,重量減輕,其運動慣量小也利於高速運動。

所以發動機採用多氣門機構可提高進氣效率和動力。多氣門主要針對高速時的進排氣效率,

但低速時其進排氣效率反而有所降低,故對於多氣門應視情況來設定。

c)改進進排氣門行程

氣門行程的改變會改變進排氣面積,亦能提高進排氣效率。當發動機低速時,採用較小的氣門行程即減少了進氣面積,有利於提高發動機低速時進排氣效率;當發動機高速時,採用較大的氣門行程即增大了進氣面積,有利於提高發動機高速時進氣效率。

d)發動機的進排氣門根據發動機的工作迴圈,開啟或關閉時刻所對應的曲軸轉角稱為配氣相位。

配氣相位的準確與否對發動機的動力效能有很大影響。如果配氣相位不準確,會導致進氣不充分,排氣不順暢,影響混合氣的形成品質,造成燃燒不完全,使發動機的動力下降。

由於廢氣和新鮮空氣在運動中的慣性,使進排氣有一定的遲滯期。為了使氣缸內的廢氣排除得更乾淨,新鮮空氣進入更充分,需要進排氣門有一個同時開啟的時刻,即氣門重疊角,也就是配氣相位。所以發動機低速時使用較小的氣門重疊角,反之則使用較大的氣門重疊角,這樣就可以提高進排氣效率,提高發動機的動力性。

3 改善點火提前角

發動機的轉速和可燃混合氣的燃燒速度,造成可燃混合氣點燃時必須有一定的點火提前角(點火時,曲軸的曲拐所在位置與壓縮行程終了活塞到達上止點時的曲拐位置之間的夾

角),否則高溫高壓的氣體在氣缸內不能得到比較完全的膨脹,熱能不能有效利用,損失增

大,影響發動機的動力性。所以應嚴格控制點火提前角。

①當發動機轉速一定時:負荷加大,產生爆燃的傾向增大,應適當減小點火提前角;負荷減小則應加大點火提前角。

②當節氣門開度一定時:發動機轉速增高,適當加大點火提前角,反之則適當減小點火提前角。

4 使用汽油噴射系統

汽油噴射系統能夠精確地計量可燃混合氣濃度,並能根據發動機工況隨時修正,實現均

勻點噴,使空燃比經常保持在A/F=14.7:1或過量空氣係數α=1的最佳區域內,

混合氣燃燒充分,減少熱損失。使用汽油噴射系統,可使發動機功率提高15%~20%。

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