为了保证发动机可靠地运转,汽油机正常工作时,所用的可燃混合气的过量空气系数

为了保证发动机可靠地运转，汽油机正常工作时，所用的可燃混合气的过量空气系数是一个非常重要的参数。

它对发动机的动力性、经济性以及排放都有很大影响。空气和汽油以什么样的比例混合最合适呢？这就涉及到混合气的空燃比（或过量空气系数）的概念。

什么是空燃比？空燃比是发动机运转时的一个重要参数，它表示空气和燃料的混合比。在理论上，空气和汽油可以任意比例混合，但只有混合气浓度在一定范围内才适应发动机的工作要求。

正常混合气的空燃比一般在0.85～1.2范围内。

浓混合气过量空气系数在0.85～0.95时，火焰传播速度最大，此时燃油能完全燃烧，使发动机发出最大功率。而当过量空气系数大于1.15时，称为过稀混合气。此时火焰传播速度降低很多，燃烧缓慢，使发动机功率下降，油耗增多。

为了保证发动机稳定可靠地工作，有利的混合气成分一般在0.85～1.2范围内。当过量空气系数=1.05～1.15时，火焰传播速度仍很高，且此时空气相对充足，燃油能完全燃烧，所以热效率最高，有效耗油率最低。此混合气浓度为火焰传播的下限。

发动机在实际运行过程中，其工况在工作范围内是不断变化的，且在工况变化时，发动机对可燃混合气空燃比的要求也是不同的。主要有稳定工况和过渡工况两种情况。

在稳定工况下，发动机需要供给很浓的混合气。在小负荷工况下，节气门开度增大，废气稀释影响已经不复存在，因此要求供给的混合气空燃比达到16～17。在大负荷工况时，为了获得该工况下的最大功率，必须供给功率混合气。

冷起动时，发动机需要供给很浓的混合气，以保证冷起动顺利。暖车过程中，尽管发动机温度随着转速的提升也在逐步上升，但发动机温度仍然较低，气缸内的废气相对较多，混合气受到稀释，对燃烧不利，为保持发动机稳定的运行也要求浓的混合气。

汽车在加速时，节气门突然开大，进气管压力随之增加。由于液体燃料流动的惯性和进气管压力增大后燃料蒸发量减少，大量的汽油颗粒沉淀在进气管壁上，造成实际混合气成分瞬间被稀释，使发动机转速下降。为避免这一情况发生，在发动机减速时，供给的燃料应减少。

总之，发动机在不同工况下，对混合气的需求是有所不同的，因此，发动机对空燃比的控制是发动机控制的一项重要内容。现代发动机由于电子计算机控制技术的迅速发展，大量新技术、新结构不断出现，比如VVT可变配气相位技术、电子气门升程控制、电子节气门控制、缸内直喷技术、分层燃烧技术等等，使得空燃比控制更加精确和高效。