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機械社區

標題: 二沖程發動機的工作原理---[請教] [打印本頁]

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作者: penghua123456    時間: 2007-4-27 18:58
標題: 二沖程發動機的工作原理---[請教]
各位好,我想知道二沖程發動機的工作原理,能賜教嗎?

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作者: suncj007    時間: 2007-9-12 09:39
標題: Re: 二沖程發動機的工作原理---[請教]
一、汽油機構成  
8 u' ~: Y* z* ?& r/ g+ S- Y小松汽油機一般都采用曲軸箱預壓掃氣式二沖程機，都是缸風冷的。按作用功能分汽油機由機械、電氣、供油、氣流四個系
8 k$ t7 k( ]( z統組成。
1）機械系統包括氣缸、活塞組、連桿、曲軸、箱體等。作用是實現氣體密封，承受氣體壓力及機械力，保證一定運動關系。
: C- Z& K) w3 f2）電氣系統包括磁電機、點火線圈、火花塞等。其作用是由曲軸傳動磁電機產生電能、完成氣缸適時高壓點火。
. J8 g5 @6 H! P  s3 ?: [3）供油系統由油箱、油箱開關、濾油器、輸油管和化油器組成。其作用是儲存和提供燃油、潤滑油，并使燃油與空氣混合成適當配比的可燃氣。
' z+ w8 B4 t0 l* w% A- v4）氣流系統包括空氣濾清器、進氣閥門、排氣消聲器等，作用是提供助燃空氣，帶油進氣缸及降低排氣噪聲。
' {) D; l0 o1 l8 B+ ^9 T9 p二、基本工作原理
: f) s- Q8 b8 Y; `+ j/ H+ u' p) H+ P起動力傳動曲軸時，活塞組受曲軸、連桿牽連，當活塞向著氣缸頂部（向上）運動時，曲軸箱產生負壓，空氣經空氣濾清器，化油器帶上的燃油。通過進氣閥門吸入曲軸箱，當活塞向背離氣缸部（向下）運動時，曲軸箱中可燃氣被壓縮，當掃氣口開放時，可燃氣經掃氣道壓入氣缸，活塞再次向上運動時，可燃氣在氣缸中被壓縮，壓力和溫度提高，經電器點火燃燒，受熱氣體壓力進一步提高，氣體膨脹、推動活塞向下運動帶動曲軸旋轉、輸出動力、當排氣口開放時，燃燒后的廢氣先由壓力噴出，再由掃氣氣
9 |+ B% H; }  [流驅掃出氣缸，經消聲器排出機外，進氣、壓縮、膨脹、排氣、周而復始，曲軸就不斷旋轉，做功。
; a' [. M# V7 D* E曲軸在速時，離合器是分離的，曲軸旋轉并不帶動傳動軸，滿足了停止傳動軸而不停機的需要。當曲軸轉速升到離合器結合轉速以上時，離合器結合，傳動軸轉動，帶動機器工作，機器的開或停、快或慢由油門控制件控制。
- G: r/ t. z1 Z: g' g8 }三、汽油機的特點和分類
“汽油機”這個名詞可泛指各類動力機，產生動力的能源不同，動力機可分為電動機、風力發動機、水力發動機等。作為移動動力用的發動機，以熱能轉變為機械能的熱力發動機最為普遍，熱機的“熱”是燃料通過燃燒產生的，燃燒在發動機內進行的，這種發動機稱為內燃機，內燃機也有活塞式和旋轉葉輪式結構，常見的內燃機是往復活塞式，隨使用的燃料不同，內燃機又可分為汽油機、柴油機、煤油機等，汽油機是燃用汽油的內燃機。
往復活塞式發動機的活塞在氣缸中作直線往復運動，通過連桿對曲軸銷的可動聯接，使曲軸傳動，“往復”二字是在出現旋轉活塞內燃機后才加上去的。
5 X6 d2 Y$ J9 u5 c9 B: V四、二沖程循環汽油機
    活塞經過兩個沖程就可完成一個工作循環的四個過程，這種
汽油機稱二沖程循環汽油機。
5 F7 K6 P: Z+ p五、燃燒的必要條件
: B/ ~: y$ }! R8 V5 |& @4 ?  n熱機都需要燃燒，燃燒是可燃物質的劇烈氧化反應，同時
2 N4 r$ _6 g& D0 Y# [% K發出有光的火焰，并放出熱量的一種化學現象。
要燃燒必須同時具備三個條件：
3 v9 @# D% V8 H1)  燃料
在汽油機中的燃料就是汽油。
2） 助燃劑
絕大部分燃燒是以空氣中的氧氣作為助燃劑。
- c; h2 B9 C7 D$ w# V. w３）燃燒溫度
使燃料和助燃劑開始起劇烈氧化反應的臨界溫度，例如普通的紙是一種燃料，處在空氣中的紙既有了燃料，又有了助燃劑，當點火引燃，使紙升溫到燃燒溫度時，三個條件同時具備，才發生紙的燃燒，常見的燃燒是連續燃燒，它暴露在空氣中，助燃劑是取之不盡的，只要保持燃燒溫度和燃料供應，燃燒可一直延續下去，活塞式內燃機的燃燒是間隙燃燒，氣缸中的燃料和助燃劑是封閉的、限量的，一旦燒完，燃燒立即停止，如再要燃燒，必須重新充入燃料和助燃劑，再次引燃，汽油和空氣的混合氣稱可燃氣，要提高燃燒速度，必須提高引燃前可燃氣的溫度，汽油機的壓縮并未使可燃氣達到燃燒溫度，必須點火引燃。
3 ]! r8 n' g: F* D六、磁電機
發電機是通過線圈切割磁力線發電的。勵磁磁場一般由轉子產生。采用永久磁鐵產生勵磁磁場發電的發電機稱磁電機，勵磁磁場由轉子產生。磁電機轉子直接裝在曲軸上，其轉子兼作儲放旋轉慣性能量的風扇，對缸體作強制冷卻。轉子與線圈的位置不同，轉子是在軸上定心的，線圈鐵芯用兩只螺釘固定，安裝時必須校正氣隙。氣隙減少，點火提前角會加大；氣隙增大，提前角會減小，并使點火強度減弱，氣隙過大可能點不著火。氣隙一般為0.25－0.40mm，有規定的按規定值。
七、點火系統
1) 點火提前角
汽油機內的燃燒是迅速的 ，但總存在一定的燃燒時間。當可燃氣點火引燃后，隨著燃燒的進行，氣體的溫度和壓力升高。在燃燒基本結束時，散熱使氣體溫度逐漸下降，活塞下降也使溫度降低。在升與降之間總存在著一個最大的氣體壓力，出現最大壓力時的曲軸位置稱為最大（燃燒）壓力點。從點火到最大壓力點，曲軸轉過了一定的角度。確定了最大壓力點，也就確定了點火點。以上止點為基準的點火角度稱點火提前角。
若最大壓力點產生在上止點前，可能產生曲軸反轉。最大壓力點在上止點后太近，機件受到沖擊力大，易受損壞，但推動曲軸傳動的作用不大，汽油機功率小，噪聲大，稱點火過早。最大壓力點在上止點后太遠，曲軸受膨脹氣體作用力推動的角度減小，且最大燃燒壓力也小，汽油機功率也小，稱點火過遲。只有最大壓力點出現在上止點后15o左右時，汽油機功率最佳，能達到這樣要求的點火相位角是最佳點火角度。
8 r8 h) Q; D/ ]/ I對一臺汽油機來說，最佳點火提前角并非是個固定值，它應隨曲軸轉速的提高而需稍有提高，也應隨負荷的變化而變化。除指明特定外轉速，一般標明的點火提前角是指怠速轉速時點火提前角。
八、火花塞的故障與維護
; N: u5 D3 z) n. d1 h& V- ^火花塞的故障主要發生在裙部與電極。
: U% Q# f' w+ U! E（１）正常
9 y  x) u3 T2 O# R3 _9 M/ \. j7 |正常指空燃比合適、點火提前角合適、火花塞熱值合適、燃燒室燃燒正常，即無熾熱點火，也無漏電斷火。正常情況下，火花塞幾乎無積炭，干燥，電極基本無燒蝕、呈淺褐色（鐵銹色）或表面略帶淺灰色細粉。維護時只要揩拭掉些微沉積殘渣，可繼續使用。
; q+ x, C; _$ f" Q9 g% h$ v（２）積炭污損
) _' B# h, y1 T5 @2 X8 j積炭火花塞干燥、附有無光澤的黑色炭層沉積。嚴重時炭層呈毛茸狀。積炭會導致漏電斷火。可燃氣過濃、火花塞熱值偏高、點火弱或電極間隙過大都會引起積炭。清除炭層后火花塞仍可使用。
( w6 W2 b" G& b7 e（3）過熱使用
! T# w0 h3 z: E7 A) D裙部干燥呈白色或淺灰色，嚴重時瓷管表面有局部疏松隆起。電極明顯燒蝕，中心電極近端而有一圈燒蝕，并有瘤狀微粒粘著?？扇細膺^稀、火花塞熱值偏低或漏氣、點火過早或汽油機過熱，都會引起過熱燒損，以更新為好。
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作者: suncj007    時間: 2007-9-12 09:40
標題: Re: 二沖程發動機的工作原理---[請教]
（4）機油污損
機油，光亮油黑，濕膩?；旌嫌椭袡C油過多、曲軸油封漏油、火花塞熱值偏低、怠速或低速運轉時間過長，都會引起機油污損。無專用清洗液較難清除。火花塞的電極間隙是重要技術數據，應按說明書數值調整。無觸電點火一般為0.6－0.7mm。間隙過大，汽油機高速性能不好；過小，低速性能不好。
九、高壓及高壓帽
" L) w9 |7 I3 c1 Y1 S( v! Q點火線圈輸出高電壓，用厚絕緣的高壓線輸送。高壓線與火花塞的連接，是用銅絲彈簧連接而成。彈簧外面套橡膠接頭，稱高壓帽。
十、二沖程汽油機的潤滑
    機件相互運動存在摩擦，為降低摩擦溫度和機件磨損，并減少摩擦功率損失，都需要潤滑。汽缸、活塞組之間產生著燃燒，溫度很高，更需進行潤滑。曲軸箱預壓掃氣式二沖程機，曲軸箱有時雖對汽缸封閉，有時卻要相通的。掃氣道開通時，有掃氣氣流高速流動，只要曲軸箱中存有積油，馬上會被吹到汽缸中去。少量潤滑油進入汽缸會引起汽油機冒黑煙，并加快積炭，大量機油進入汽缸會使火花塞不能點火，引起汽油機熄火。二沖程機既要潤滑，又不允許有過多的機油竄入汽缸，必須采用特殊的潤滑方式，并采用特殊的機油
小松發動機都采用混合潤滑
; `3 g) d1 {7 ~, W# k9 a   混合燃料經化油器霧化成顆粒，經受曲軸箱壓縮，汽油逐漸汽化，融溶于汽油中的機油縮成更小的微粒，一部分懸浮在可燃氣中，經受不完全燃燒后排出汽缸，一部分粘附于運動件摩擦面的機油起到了潤滑作用，粘附于非摩擦面的 機油受氣流吹拂，有部分濺起，其余沿壁面逐漸滑移入汽缸，除對汽缸、活塞組有一定潤滑作用外，又被掃七氣流噴散。在各種工況下，汽油機對機油用量的要求是35:1，中速時約為50:1，
十一、簧片閥（供油）
以彈性薄片－－簧片作開閉元件的單向閥、簧片閥的開閉與曲軸轉角無特定關系、只受簧片兩面氣體作用力的控制，是不對稱開閉，活塞上行時曲軸箱出現負壓，簧片被曲軸箱內外壓力差頂開，進氣閥開啟；活塞下行時，曲軸箱內氣體壓力回升，當進氣沖力小于一定值時，簧片內外壓力差小于簧片彈力，簧片彈回閥座，進氣閥門關閉，發動機的轉速變動，進氣沖力變動，簧片的開關時間也變動，簧片閥能開啟早、關閉早，進氣沖量較活塞閥充分，且閥門開閉早晚能隨曲軸轉速變動。
優缺點
橫式氣缸：便于整體設計（可在曲軸箱處任何位置上設置）體積縮小，發動機轉速很低時，進氣沖力很小，阻力使簧片關閉過早，進氣沖量更感不足，因此發動機的低速性能不穩定，且修理困難。
3 F; R' e6 L8 Q1 ~立式氣缸：便于吸入空氣及排氣。
化油器的作用和分類
6 z$ k/ D4 I2 v7 R" r1 j5 i作用：化油器是利用汽油機進氣氣流，把吸出的汽油吹成微粒（霧化），使汽油增大與空氣的接觸面積，并迅速汽化的部件，又稱汽化器。
& f9 K8 o- b" b4 G分類：
化油器的構造型式很多，按調節空氣流量的節氣門（又稱油門）型式分，有柱塞閥（割灌機等）、蝶閥（油鋸等）、和旋轉式閥門（綠籬機等）。按供油部分結構分，有油池式（浮子式）和膜片式。絕大部分化油器是油池式，油箱必須高于化油器，實行重力供油。膜片式化油器沒有油池，不怕翻轉傾倒，用于汽油機方向不固定的場合，如油鋸、割灌機等。因有自吸泵，油箱可低于化油器。

空燃比
    汽油的主要成分是C和H。理想的燃燒是C+O2→CO2（二氧化碳），2H+O→H2O（水）。在完成全燃燒時，空氣（A）對燃油（F）的重量比為14.7~14.8。A/F稱為空燃比，A/F=14.8稱理論空燃比。
) n; f. Y6 C3 D- |' B! l. y: S    氣缸中的燃燒，隨汽油機工作狀況（簡稱工況）的不同，要求的空燃比也不同。實際空燃比高于理論空燃比，即空氣多于需要，稱可燃氣??；實際空燃比低于理論空燃比，即空氣少于需要，稱可燃氣濃。過濃或過稀的可燃氣，燃燒效果都差，且燃燒速度降低。當空燃比約為7時，產生缺氧熄火；空燃比約為20時，產生缺油熄火。
% M! f5 r2 B+ u" w; t重負荷空燃比 12.5~14.5克（空氣）:1克（燃料）
節氣門全開，汽油機轉速被負荷壓低到最大扭矩轉速附近，進氣流速較高速時低，進氣真空度比高速低，化油器出油比高速時少，但燃燒溫度較高，油耗較高，但扭矩大。
. H+ H# B1 j$ K% P$ _; ^( Z9 B

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作者: 追峰在線    時間: 2008-3-21 14:52
好東西呀，我也來頂一個。
樓主辛苦了，謝謝分享。

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作者: 泊比    時間: 2008-3-21 16:04
請看附件圖片

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作者: 神經漢    時間: 2008-3-21 18:35
好帖子，好資料。。頂起來

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作者: 愛心一吻    時間: 2008-3-22 00:03
好東西啊。。。謝謝回答人了。。。

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作者: 忠濤    時間: 2012-12-2 14:12
嗯 不錯

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作者: 瘋子在雨中咆哮    時間: 2012-12-4 11:05
不知與四沖程發動機相比，曲軸需特殊設計

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作者: tr596    時間: 2013-11-16 00:35
進氣方式：
1〕旋轉閥
/ ?9 U0 o! X. a9 |9 N+ L5 [2〕簧片閥
3〕活塞閥
4〕………

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作者: 學徒ccc    時間: 2013-12-15 10:16
學習了

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