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点火提前角

小仓说车小仓说车2021年12月31日 14:32  

[车友头条-车友号-小仓说车]  作用

缸内混合气燃烧有一定的速度,即火花塞跳火到气缸内的可燃混合气完全燃烧时需要一定时间,但是由于发动机的转速很高,在这样短的时间内曲轴却可以转过很大的角度。若恰好在活塞到达上止点时点火,混合气开始燃烧时,活塞已经开始向下运动,导致发动机的功率下降,因此需要通过提前点火保证可燃混合气产生的能量能够有效的利用,提高发动机的输出功率。

当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时,汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在一个最佳点火提前角。

适当点火提前角,可使发动机每循环所做的机械功最多(曲线阴影部分)

点火提前角过大,易爆燃;

点火提前角过小,排气温度升高,功率降低。 

点火提前角对发动机最高燃烧压力的影响

最佳点火提前角

混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程,最佳点火提前角的作用就是在各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。这样效率最高,振动最小,温度升高最低。为使发动机气缸内的燃烧最高压力出现在压缩终了上止点后10度~15度使混合气的燃烧功率达到最大,就必须在压缩终了前的某个适当时刻点火。

理论上最小点火提前角为0度,但为了防止在做功行程才点燃混合气(这样会造成动力的损失)往往设为5度以上,这也是启动转速所需要的角度。最大点火提前角也不能太大,一般不能超过60度,否则振动和温升问题将凸显,效率也将下降。实际上曲轴结构的转速是受限的。

影响因素

影响点火提前量最大的因素是转速和混合气的燃烧速度。随着转速的上升,转过同样角度的时间变短,只有更大的提前角才能得到相应的提前时间。混合气的燃烧速度与混合气的成分、发动机的结构以及其他的一些因素有关,如燃烧室的形状、压缩比等。

点火过早,会造成爆震,活塞上行受阻,效率降低,热负荷、机械负荷、噪声和振动加剧,这是应该防止的。点火过迟,气体做功困难,油耗大,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:

(文/车友号 小仓说车)

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