4 化油器与点火系
无论是增压还是非增压,汽油机对混合气的要求都是一样的,所不同的是混合气进入气缸的方式不同而已。由于增压器有“前置”和“后置”之分,化油器也要作些相应的改动。
在“前置方案”中,化油器在增压压力下工作,为了防止漏油、漏气,必须把所有通大气的孔和轴处加以密封。方法有两种:一是加密封装置,这是机械密封方法;另一种是引入增压空气密封,有的甚至把整个化油器置于通增压空气的密封箱中,这是气密法。前者简单,后者复杂。
在“后置方案”中,由于空气的容积流量增大,化油器喉管截面应相应地增加,主油系配剂也按同样幅度增大。需注意的是,喉管截面增加后,部分负荷时会使燃油雾化质量下降,甚至在管壁上有油沉积现象。对此,在一些增压汽油机上采用双腔分动式化油器。如图2所示,当主腔节流阀开大到一定程度以后,通增压空气的通道被打开,通大气的通道被关闭,于是增压空气通过压力盒6操纵副腔节流阀工作。这时增压空气的压力应大于大气压力,也就是说,主喉管、主量孔的尺寸都可以和非增压机一样,而副喉管、副量孔则可按增压要求选用。这样既保证了部分负荷时的混合气雾化质量,又能在大负荷时增加通道截面。不过,这种改装虽容易实现,但汽油机特性过渡不太圆滑。
汽油机增压后,其压缩比、混合气成分,气缸内的热力状况等均与非增压时有差异,非增压时的点火提前调节装置一般都不能满足要求,需另作试验重新配置。一般来说,在低速和部分负荷时,仍保持非增压时的点火提前角变化规律,在增压后大负荷时推迟点火提前角,因此需采用一套压力滞后装置。
5 其他技术措施
所有的技术措施都是围绕汽油机增压后避免爆震和减轻热负荷而采取的,除了上述技术措施,还有如下一些措施:
(1)增压空气中冷装置。其作用是降低进气温度。试验表明,增压空气温度每降低10℃,汽油机功率可增加2.5%左右,燃料经济性也有较多的改善,与此同时,排气温度也相应地有所降低,这对降低热负荷和延长增压器使用寿命也是十分有利的。
(2)进气管喷水或含水混合液。进气管喷水,利用水汽化吸热,降低进气温度,一般可达40~50℃。含水混合液中,除水外还混合有相当数量的甲醇、乙醇等含氧燃料,也是抑制爆震增加功率输出的好办法。
(3)主机各系统的改装。增压后主机有关各系统的机械负荷和热负荷都将相应增大,因此需作些改装。诸如加强冷却系、润滑系的散热问题,空气滤清器、进排气歧管几何尺寸问题,配气相位的改进、减少气门重叠角问题,等等,都需要通过理论分析、台架试验作些改装。
当然,重新设计一台新型增压汽油机又是另外一回事,不过所讨论的基本原理还是适用的。