況時，其關(guān)閉不嚴造成漏氣，ECU是無法對其進行控制的。因而造成發(fā)動機進氣量大，空氣流量計的VS信號增大，ECU增加噴油量使轉(zhuǎn)速增加。但此時的節(jié)氣門位置(TPS)的怠速觸點(IDL)還處于閉合狀態(tài)，ECU又根據(jù)IDL信號按怠速程序供油，減少噴油量，又使轉(zhuǎn)速下降。導致發(fā)動機怠速不穩(wěn),抖動等。

回答人的補充 2009-07-05 09:43 可燃混合氣成分與汽油機性能的關(guān)系

一、 可燃混合氣成分

可燃混合氣是指空氣與燃料的混合物，其成分對發(fā)動機的動力性與經(jīng)濟性有很大的影響。

可燃混合氣成分的表示方法:

空燃比:可燃混合氣中空氣和燃料的質(zhì)量比。

過量空氣系數(shù):

二、 可燃混合氣的濃度對發(fā)動機的性能影響

通過試驗證明，發(fā)動機的功率 和耗油率 都是隨著過量空氣系數(shù)α變化而變化的。 理論上，對于α=1的標準混合氣而言，所含空氣中的氧正好足以使汽油完全燃燒，但實際上，由于時間和空間條件的限制，汽油細粒和蒸汽不可能及時地與空氣絕對均勻地混合，因此， 即使α=1，汽油也不可能完全燃燒，混合氣α>1才有可能完全燃燒。

因為α>1時混合氣中，有適量較多的空氣，正好滿足完全燃燒的條件，此混合氣稱為經(jīng)濟混合氣，對于不同的汽油機經(jīng)濟混合氣成分不同，一般在α=1.05,1.15范圍內(nèi)。當α大于或小于1.05,1.15時，ge?，經(jīng)濟性變壞。

當α= 0.88時，Pe最大，因為這種混合氣中汽油含量較多，汽油分子密集，因此，燃燒速度最高，熱量損失最小，因而使得缸內(nèi)平均壓力最高，功率最大，此混合氣稱為功率混合氣。對不同的汽油機來說，功率混合氣一般在α=0.85,0.95 之間。

α>1.11的混合氣稱為過稀混合氣，α<0.88的混合氣稱為過濃混合氣，混合氣無論過稀過濃都會使發(fā)動機功率降低Pe?，耗油率增加ge?。

混合氣過稀時，由于燃燒速度太低，損失熱量很多，往往造成發(fā)動機溫度過高，嚴重過稀時，

燃燒可延續(xù)到進氣過程的開始，進氣門已經(jīng)開啟時還在進行，火焰將傳到進氣管，以至化油器喉管內(nèi)，引起化油器'回火'并產(chǎn)生拍擊聲。當混合氣稀到α=1.4 以上時，混合氣雖然能著火，但火焰無法傳播，導致發(fā)動機熄火，所以α=1.4稱為火焰?zhèn)鞑ハ孪蕖?/p>

混合氣過濃時，由于燃燒很不完全，產(chǎn)生大量的CO，造成氣缸蓋，活塞頂和火花塞積炭，排氣管冒黑煙，甚至廢氣中的一氧化碳可能在排氣管中被高溫廢氣引燃，發(fā)生排氣管'放炮'?；旌蠚鉂獾溅?0.4以下，可燃混合氣雖然能著火，但火焰無法傳播，發(fā)動機熄火，所以α=0.4稱為火焰?zhèn)鞑ド舷蕖?/p>

回答人的補充 2009-07-05 09:45 從以上分析可知，發(fā)動機正常工作時，所用的可燃混合氣α值，應該在獲得最大功率和獲得最低燃油消耗率之間，在節(jié)氣門全開時，α值的最佳范圍為0.85,1.15范圍內(nèi)，一般在節(jié)氣門全開條件下，α=0.85,0.95時，發(fā)動機可得到較大的功率，當α=1.05,1.15時，發(fā)動機可得到較好的燃料經(jīng)濟性，所以當α在0.85,1.15范圍內(nèi)，動力性和經(jīng)濟性都比較好，即Pe較大，ge較小。

實際上，對于一定的發(fā)動機，相應于一定工況，化油器只能供應一定α值的可燃混合氣，該α值究竟要滿足動力性，還是經(jīng)濟性，還是二者適當兼顧，這就要根據(jù)汽車及發(fā)動機的各種工況進行具體分析。

三、 汽油機各種工況對可燃混合氣成份的要求

作為車用汽油機，其工況(負荷和轉(zhuǎn)速)是復雜的，例如，超車、剎車、高速行駛、汽車在紅燈信號下，起步或怠速運轉(zhuǎn)、汽車滿載爬坡等，工況變化范圍很大，負荷可以0?100%，轉(zhuǎn)速可以最低?最高。不同工況對混合氣的數(shù)量和濃度都有不同要求，具體要求如下:

(1)小負荷工況-要求供給較濃混合氣α=0.7,0.9量少，因為，小負荷時，節(jié)氣門開度較小，進入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量較少，而上一循環(huán)殘留在氣缸中的廢氣在氣缸內(nèi)氣體中所占的比例相對較多，不利于燃燒，因此必須供給較濃的可燃混合氣。

(2)中負荷工況-要求經(jīng)濟性為主，混合氣成分α=0.9,1.1，量多。 發(fā)動機大部分工作時間處于中負荷工況，所以經(jīng)濟性要求為主。中負荷時，節(jié)氣門開度中等，故應供給接近于相應耗油率最小的α值的混合氣，主要是α>1的稀混合氣，這樣，功率損失不多，節(jié)油效果卻很顯著。

(3)全負荷工況-要求發(fā)出最大功率Pemax，α=0.85,0.95量多

汽車需要克服很大阻力(如上陡坡或在艱難路上行駛)時，駕駛員往往需要將加速踏板踩到底，使節(jié)氣門全開，發(fā)動機在全負荷下工作，顯然要求發(fā)動機能發(fā)出盡可能大的功率，即盡量發(fā)揮其動力性，而經(jīng)濟性要求居次要地位。故要求化油器供給Pemax時的α值。

(4)起動工況-要求供給極濃的混合氣α=0.2,0.6量少。

回答人的補充 2009-07-05 09:47 因為發(fā)動機起動時，由于發(fā)動機處于冷車狀態(tài)，混合氣得不到足夠地預熱，汽油蒸發(fā)困難。同時，由于發(fā)動機曲軸被帶動的轉(zhuǎn)速低，因而被吸入化油器喉管內(nèi)的空氣流速較低。難以在喉管處產(chǎn)生足夠的真空度使汽油噴出。既使是從喉管流出汽油，也不能受到強烈氣流的沖擊而霧化，絕大部分呈油粒狀態(tài)?；旌蠚庵械挠土驗榕c冷金屬接觸而凝結(jié)在進氣管壁上，不能隨氣流進入氣缸。因而使氣缸內(nèi)的混合氣過稀，無法引燃，因此，要求化油器供給極濃的混合氣進行補償，從而使進入氣缸的混合氣有足夠的汽油蒸汽，以保證發(fā)動機得以起動(5)怠速是指發(fā)動機在對外無功率輸出的情況下以最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，此時混合氣燃燒后所作的功，只用以克服發(fā)動機的內(nèi)部阻力，使發(fā)動機保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。汽油機怠速運轉(zhuǎn)一般為300,700r/min，轉(zhuǎn)速很低，化油器內(nèi)空氣流速也低，使得汽油霧化不良，與空氣的混合也很不均勻。另一方面，節(jié)氣門開度很小，吸入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量很少，同時又受到氣缸內(nèi)殘余廢氣的沖淡作用，使混合氣的燃燒速度??，因而發(fā)動機動力不足。因此要求提供較濃的混合氣α=0.6,0.8 。(6)加速工況發(fā)動機的加速是指負荷突然迅速增加的過程。要求混合氣量要突增，并保證濃度不下降。當駕駛員猛踩踏板時，節(jié)氣門開度突然加大，以期發(fā)動機功率迅速增大。在這種情況下，空氣流量和流速以及喉管真空度均隨之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的慣性>空氣的慣性，汽油來不及足夠地以噴口噴出，所以瞬時汽油流量的增加比空氣的增加要小得多，致使混合氣過稀。另外，在節(jié)氣門急開時，進氣管內(nèi)壓力驟然升高，同時由于冷空氣來不及預熱，使進氣管內(nèi)溫度降低。不利于汽油的蒸發(fā)，致使汽油的蒸發(fā)量減少，造成混合氣過稀。結(jié)果就會導致發(fā)動機不能實現(xiàn)立即加速，甚至有時還會發(fā)生熄火現(xiàn)象。為了改善這種情況，就應該采取強制方法。在化油器節(jié)氣門突然開大時，強制多供油，額外增加供油量，及時使混合氣加濃到足夠的程度。結(jié)論:通過上述分析，可以看出?發(fā)動機的運轉(zhuǎn)情況是復雜的，各種運轉(zhuǎn)情況對可燃混合氣的成分要求不同。?起動、怠速、全負荷、加速運轉(zhuǎn)時，要求供給濃混合氣α<1。?中負荷運轉(zhuǎn)時，隨著節(jié)氣門開度由小變大，要求供給由濃逐漸變稀的混合氣α=0.9,1.1汽車正常行駛時，在大負荷、中負荷工況下，隨著負荷的增加，化油器供給由濃逐漸變稀的混合氣α?，當進入大負荷范圍內(nèi)，混合氣又由稀變濃，保證發(fā)動機發(fā)出最大功率。

回答人的補充 2009-07-05 09:52 HC的讀數(shù)高,說明燃油沒有充分燃燒。混合氣過濃或過稀(可通過CO和O2的含量來判定到底是混合氣過濃還是過稀)、點火系統(tǒng)缺火或點火能量不足、配氣相位不正確、點火正時不準確、油壓過高或過低、氣缸密封性不良、發(fā)動機溫度過低、混合氣由燃燒室向曲軸箱泄漏、三元催化轉(zhuǎn)換器故障、二次空氣噴射控制系統(tǒng)故障、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)不能正常工作、溫度傳感器不良、噴油嘴漏油或堵塞等因素都將導致HC讀數(shù)過高。

CO的讀數(shù)是零或接近零,則說明混合氣充分燃燒。CO的含量過高,表明燃油供給過多、空氣供給過少,燃油供給系統(tǒng)和空氣供給系統(tǒng)有故障,如噴油嘴漏油、燃油壓力過高、空氣濾清器不潔凈被阻塞,其它問題如三元催化轉(zhuǎn)換器有故障、二次空氣噴射控制系統(tǒng)存在故障、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)不能正常工作、活塞環(huán)膠結(jié)阻塞、曲軸箱強制通風系統(tǒng)受阻、點火提前角過大或水溫傳感器有故障等。

CO2是可燃混合氣燃燒的產(chǎn)物,CO2的高低反映出混合氣燃燒的好壞即燃燒效率?？扇蓟旌蠚馊紵酵耆?CO2的讀數(shù)就越高,混合氣充分燃燒時尾氣中CO2的含量達到峰值13%,16%(無論是否裝有催化轉(zhuǎn)化器)。當發(fā)動機混合氣出現(xiàn)過濃或過稀時,CO2的含量都將降低。當排氣管尾部的CO2 低于12%時,要根據(jù)其他排放物的濃度來確定發(fā)動機混合氣是過濃還是過稀。燃油濾芯太臟、燃油油壓低、噴油嘴堵塞、真空泄漏、EGR閥泄漏等將造成混合氣過稀,而空氣濾清器阻塞、燃油壓力過高等都可能導致混合氣過濃。O2 的含量是反映混合氣空燃比的最好指標,其讀數(shù)是最有用的診斷數(shù)據(jù)之一,和其它3個讀數(shù)一起能幫助找出診斷問題的難點。如上所述,可燃混合氣燃燒越完全,CO2 的讀數(shù)就越高。與此相反,燃燒正常時,只有少量未燃燒的O2 通過氣缸,尾氣中O2 的含量應為1%,2%。O2 的讀數(shù)小于1%說明混合氣過濃,O2 的讀數(shù)大于2%表示混合氣太稀。混合氣過濃,O2的讀數(shù)低而CO的讀數(shù)高;反之,混合氣過稀,O2 的讀數(shù)高而CO的讀數(shù)低.導致混合氣過稀的原因很多,如燃油濾芯太臟、燃油油壓低、噴油嘴堵塞、真空泄漏、EGR閥泄漏等。而空氣濾清器阻塞、燃油壓力過高等都可能導致混合氣過濃。

回答人的補充 2009-07-05 09:53 當O2 讀數(shù)偏低、而CO讀數(shù)偏高時,應主要檢查混合氣過濃的原因,如噴油器有故障(噴油器密封不嚴造成燃油泄露) 、燃油壓力調(diào)節(jié)器損壞造成燃油壓力過高、與燃油噴射系統(tǒng)有關(guān)的傳感器和發(fā)動機控制模塊存在故障、曲軸箱強制通風系統(tǒng)存在故障使過多的曲軸箱竄氣參與燃燒、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)不能正常工作造成混合氣過濃等。當O2 讀數(shù)偏高、而CO的讀數(shù)偏低時,應主要檢查混合氣過稀的原因,如真空泄漏、燃油壓力過低、噴油器堵塞、控制系統(tǒng)存在故障、二次空氣噴射控制系統(tǒng)有故障、排氣系統(tǒng)密封性不良、EGR閥泄漏等。利用功率平衡試驗和尾氣分析儀的讀數(shù),可指出每個缸的工作狀況,進行各缸工作均勻性判斷。如果每個缸CO、CO2 的讀數(shù)都下降,HC、O2 的讀數(shù)都上升,且上升和下降的量都一樣,表明每個缸都工作正常。如果只有一個缸的變化很小,而其它缸都一樣,表明這個缸點火或(和) 燃燒不正常。另外,當某缸不工作時,O2 的濃度即會增加。如四缸發(fā)動機當有一缸不工作時,其濃度將上升到4.75%,7.25 % ,若有兩缸不工作,則會上升到9.5%,12.5%。

廢氣中的NOX有95%是NO,NO是在燃燒室里產(chǎn)生的。氮分子N在正常的條件下是穩(wěn)定的,但在高溫1800?和和高濃氧氣O2的條件下,氮和氧才能發(fā)生反應,生成NO。所以NOX是在混合氣完全燃燒條件下,而不是像CO和HC是在不完全燃燒中產(chǎn)生的。因為只有完全燃燒,才能達到足夠的高溫,支持生成CO的反應。如果達不到1800?以上,N2和O2將不會生成NO,而是分別從排氣系統(tǒng)中排出。這就是說,對燃燒中產(chǎn)生NOX的濃度影響最大的因素是燃燒室所能達到的最高溫度和空燃比。所以,減少廢氣中的NOX最好方法是阻止燃燒室內(nèi)溫度達到1800?,或者是縮短這個高溫的持續(xù)時間;另一個可行的方法是降低氧的濃度。