点燃式二冲程发动机的全盘扫气性能表（表7-4）

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：二冲程发动机的换气性能利用多个气体流动变量进行说明。这些性能变量是在理论上表示扫气作用良好与否的值，有些变量不能直接进行检测。使用曲轴箱扫气法的点燃式二冲程发动机的全盘扫气性能值见表7-4。表7-4 二冲程发动机的扫气性能

二冲程发动机的换气性能利用多个气体流动变量进行说明。这些性能变量是在理论上表示扫气作用良好与否的值，有些变量不能直接进行检测。其中有供气比、扫气效率、供气效率、充气效率和充气比等。这些变量的定义与四冲程发动机不同，应引起注意。

如图7-28所示，下述符号显示了扫气结束（或压缩行程初期）时的状态。

m_n、V_n：扫气后气缸内新气的质量和容积。

m_r、V_r：扫气后气缸内残留废气的质量和容积。

m_t、V_t：扫气后气缸内全部气体的质量和容积。

m_s、Vs：1循环中供给的新气质量和容积。

图7-28 扫气结束时的气体状态

m_h：在外气状态（p_a、T_a）下占领工作容积V_h的新气的质量。

如果容积V_n、V_r、V_t为把质量m_n、m_r、m_t换算成标准大气状态（p₀，T₀）的容积，下式成立：

m_t=m_n+m_r

V_t=V_n+V_r （7.37）

1.扫气效率

扫气效率η_s定义为在压缩行程初期（扫气结束时）在气缸内的全部气体质量中空气（或混合气）所占的质量，即

扫气效率表示气缸内新气的浓度，此值越大，说明扫气效果更佳良好。但是，随每一循环所供给空气量（供气量）m_s的不同，扫气效率也会不同，因此扫气状态是否良好要同时考虑扫气效率和供气比。

2.供气比

供气比n_d又称为扫气比，是占据工作容积V_h的新气质量与实际每一循环所供给新气质量之间的比值，即

因此，二冲程发动机的供气比对应于四冲程发动机的容积效率。

3.供气效率

供气效率η_tr定义为每一循环气缸内剩余的新气质量与供给的新气质量之间的比值，即

通过供气效率可以知道多少新气通过排气口直接排放，以及气缸内新气与残留废气的混合比率。如，供气效率n_tr为0.7时，新气的利用效率为0.7，与燃烧气体一起被排出的新气比率为0.3，即（1-n_tr）。供气效率通常检测排出气体中的O₂和CO₂等，并利用此类数据进行计算。

4.充气比、充气效率

对充气比η_r和充气效率η_c如下进行定义。

从上式中可以推导出充气效率η_c、扫气效率η_s、充气比η_r和供气效率η_tr之间的关系为

5.修正供气比

修正供气比η_m如下进行定义。

修正供气比η_m=1表示向气缸内供给的空气（或混合气）全部留在气缸内，因此m_t=m_s。

气缸内空气的构成、压力和温度可以利用气体取样系统进行测量。另外，如果气缸内的空气很均匀，可以计算空气质量和残留废气质量，以获得所有的性能参数值。使用曲轴箱扫气法的点燃式二冲程发动机的全盘扫气性能值见表7-4。

表7-4 二冲程发动机的扫气性能