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作者:星星
最近几个汽车朋友问我,为什么我的摩托车偶尔会开炮,有的车在松油门上放炮更明显,排气管有“哔”的声音,甚至排气管也会爆炸。(这是我的第一部小说,《现代中文译本》,第一部《现代中文译本》,第二部《现代中文译本》,第三部《现代中文译本》)。
那么摩托车为什么会产生“火炮”的现象呢?我们先分析一下造成这种现象的本质根源。
四行程发动机,在做功冲程,火花塞跳火点燃可燃混和气,推动活塞往下止点运动。因为气门的"早开晚闭",活塞在做功冲程下止点以前排气门提前打开。这个时候,如果有未曾燃烧完的(也就是带着火焰的)混和气排入消音器,继续燃烧,就会放炮。
如果燃烧完毕,排入消音器的只是没有火焰的高温废气,那么是不会放炮的。(当然,还有一种情况是刚启动或者点火器断火,有未燃烧的混合气进入了排气管,那么高温废气也会引燃排气管内的混合气引起放炮。)
也就是说,放炮与火焰的燃烧速度和排气门开启的时刻有关。
先来分析一下火焰的燃烧速度。这个燃烧速度与汽缸压力和混和气浓度的关系最大。汽缸压力越大,火焰燃烧速度越快。混和气浓一些,燃烧速度可以加快。
咱们都知道,用缸压表测汽缸压力时,需要把节气门打开一半以上(标准的规范操作要求是全开)。测出来的缸压比如是900kpa(9公斤)。但是如果节气门处于怠速状态时,测出来的缸压可能只有300kpa(3公斤)。
行驶时,突然松油门,节气门瞬间关闭,发动机由于惯性,转速下降较慢。
在松油门时,发动机的缸压瞬间变小,吸气的途径被关闭,吸气的时间还是那么短。造成吸进来的混和气量严重变少——火焰燃烧速度变慢。
而发动机转速下降较慢,造成每个工作循环的时间几乎还是原来的时间,活塞从压缩上止点往下运行至做功冲程下止点以前,排气门打开的时间几乎还是原来的时间。
所以当排气门打开时,未曾燃烧完的,带着火焰的混和气冲入消音器,继续燃烧,造成放炮。
怎么解决这个问题呢?有些化油器上有一个空气截断阀,在我看来,这东西就是为了解决松油门放炮的。
此时此刻,化油器上的"空气截止阀"投入工作,加浓混和气,提升火焰的燃烧速度。让混和气在排气门打开之前就燃烧完毕。这样,进入消音器的就只是"高温废气",而不是带着火焰的混和气,也就不会放炮了。
等到发动机的转速彻底降下来以后,活塞从压缩上止点往下运行到排气门打开的时间变长。另一方面,进气冲程时活塞吸气的时间也变长了,汽缸压力相比松油门时要提高一些,此消彼长。所以这时"空气截止阀"停止工作,消音器也不会放炮了。
个人觉得,单纯从油耗方面分析,"空气截止阀"是增加油耗的。但是比起"嘭嘭"放炮打烂消音器,这点油耗还是可以接受的。
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