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不要草率划走 这篇文章真的值得收藏!发动机空燃比是什么?

2020-12-11 04:00:00 张夼源

【卡车之家 原创】小编之前写过一篇《老司机宝典 氮氧化物和颗粒物看完秒懂!》一文,简单的带着各位卡友了解了一下什么是尾气中的氮氧化物和颗粒物,以及国六时代各大厂商是如何对着两项有害成分进行抑制的之后,许多卡友私信小编提问,难道国六技术仅仅是通过后处理技术来达到排放标准的吗?还有什么技术运用在国六车型之上呢?今天,小编再带着各位卡友了解一项发动机技术知识——理论空燃比。

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可能有的“老司机”和喜欢技术类文章的卡友对发动机空燃比这一知识点并不陌生,但是更多地卡友对发动机空燃比的了解还仅仅停留在“听过”、“14.7”等标签之上;我们通过搜索引擎虽然可以查询到许多有关于发动机空燃比“碎片化”的信息,但是像小编这样的文科生看到各种技术术语就很是头大,很难做到整合性的了解。

接下来,小编就通过一篇文章简单的带着各位卡友了解一下什么是发动机空燃比、理论空燃比又是什么?国六时代对发动机空燃比技术是怎么做的?放心,这篇文章保证通俗易懂,不要轻易划走文章,看完这篇定能助你在进阶“老司机”的道路上更进一步!

发动机空燃比是个啥 就是空气和燃料的比

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说到发动机空燃比就不得不再提一个专业术语——可燃混合气。大家还记得吗,在之前的《老司机宝典 氮氧化物和颗粒物看完秒懂!》一文中曾经提到过,发动机的燃料有汽油、柴油、天然气、甲醇燃料等,这些燃料需要燃烧都离不开氧气。

那么氧气从何而来?当然是从空气中来,发动机工作时会吸取大量的空气,然后燃油与空气以一定的比例和方式混合,在燃烧室中燃烧。这种燃油和空气混合而成的可以燃烧的气体就叫做可燃混合气。它是对发动机动力性和经济性影响最大的物质。

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而可燃混合气中的空气质量与燃油质量之比就是空燃比,空燃比是发动机运转时的一个重要参数,它对尾气排放、发动机的动力性和经济性都有很大的影响。  

从理论上说,每克燃料完全燃烧所需的最少的空气克数,叫做理论空燃比。各种燃料的理论空燃比是不相同的,比如理论上1千克汽油要达到完全燃烧的状态需要的空气质量为14.7千克,所以汽油的理论空燃比就是14.7;1千克柴油要达到完全燃烧所需的空气质量为14.3,所以柴油的理论空燃比就是14.3;1千克天然气要达到完全燃烧所需的空气质量为17.2,所以天然气的理论空燃比就是17.2。

●  空燃比数值会变化 根据发动机工况

虽然14.7和14.3的空燃比是汽柴油发动机的理论最优值,但由于车辆在行驶时面对的路况、载重、驾驶习惯等因素影响下,随着发动机运行工况的变化,可燃混合气的空燃比值也是会随之变化的。

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(图片来源:腾讯网)

如果根据驾驶工况需要我们处于油门全开的状态之下时,发动机会提供最大扭矩输出,这时的空燃比要求大概是12-12.5。小于理论空燃比数值,此时的混合气有一个名称,叫做功率混合气,此时混合气偏浓,燃烧不完全,会生成较多的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、PM碳烟颗粒物等有害物质。

如果我们需要处在一个省油的驾驶工况下,需要的空燃比大概是15-16,略大于理论空燃比数值,由于此时的可燃混合气偏稀,此时的混合气叫做“经济混合气”。燃烧状态较为完全,油耗低,污染小,但发动机功率较小。

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目前来说,我们不仅要考虑发动机的动力性和经济性,还要满足日益严格的排放法规要求,尽可能的将发动机空燃比进行精准的控制,来降低有害物的排放,满足排放法规要求。

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