可燃混合气成分与发动机性能的关系

4．2　可燃混合气成分与发动机性能的关系

可燃混合气成分对发动机的动力性、经济性、排放性具有很大的影响。可燃混合气的成分通常有3种表示方法。

1．空燃比

实际吸入发动机的气体中，空气质量与燃料质量的比值称为空燃比，用符号R表示（多为欧美国家采用）。理论上，lkg汽油完全燃烧需要14．7kg空气。故将空燃比为14．7的可燃混合气称为理论混合气。若空燃比小于14．7，则说明汽油有余，称为浓混合气。若空燃比大于14．7，则说明空气有余，称为稀混合气。

2．燃空比

空燃比的倒数称为燃空比，用符号λ表示，即λ＝1／R（λ为日本工业标准，JIS多采用）。

3．过量空气系数

燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上1kg燃料完全燃烧所需的空气质量之比，称为过量空气系数，用符号α表示（多为俄罗斯等国家采用）。

4．可燃混合气成分对发动机性能的影响

（1）根据上述定义，α＝1的可燃混合气即为理论混合气，α＜1的可燃混合气为浓混合气，α＞1的可燃混合气为稀混合气。

（2）当α＝1．05～1．15时，可使所有的汽油分子获得足够的氧气而完全燃烧，经济性最好，故称为经济混合气。但是空气过量使燃烧速度减小，热损失增加而使平均有效压力和发动机的功率略有下降。

（3）当α＝0．85～0．95时，因混合气中汽油分子较多而使燃烧速度加快，热损失减小，最高压力高，输出的功率最大，故称功率混合气。但因混合气中空气含量不足，致使其燃烧不完全，经济性较差。

综上所述，由于发动机必须根据运转状态使可燃混合气浓度发生变化，因此，为了满足汽油发动机在各种工况下都能配制出最佳的混合气浓度，现代车用汽油机均采用了电控燃油喷射及高能点火系统使稀薄燃烧技术得到应用。它通过控制单元改变控制喷油器开启的脉冲宽度，自动配制出合适浓度的可燃混合气，来满足发动机在各种工况下的需求。