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        风门 编辑

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        风门

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        风门节流阀)是通过收缩或阻塞来管理流体流动的机制。发动机的功率可以通过限制进气(通过使用节气门)来增加或减少,但通常会减少。油门一词非正式地指的是调节发动机功率或速度的任何机制,例如汽车的油门踏板。通常称为油门(在航空环境中)的东西也称为推力杆,特别是对于喷气发动机驱动的飞机。对于蒸汽机车,控制蒸汽的阀门称为调节器。

        内燃机风门

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        内燃机中,节气门是一种通过调节进入发动机的燃料或空气量来控制发动机功率的装置。在机动车辆中,驾驶员用来调节动力的控制装置有时称为油门、加速器或油门踏板。对于汽油发动机,节气门最常调节允许进入发动机的空气和燃料量。在汽油直喷发动机中,节气门调节允许进入发动机的空气量。柴油机的节气门(如果存在)可调节进入发动机的空气流量。从历史上看,油门踏板或操纵杆通过直接的机械联动装置起作用。节气门的蝶阀通过臂件操作,臂件由弹簧加载。这个手臂通常直接连接到油门拉线,并根据击中它的驾驶员操作。踏板踩得越远,节气门打开的幅度越大。两种类型的现代发动机(燃气和柴油)通常是线控系统,其中传感器监控驾驶员控制,作为响应,计算机化系统控制燃料和空气的流动。这意味着操作员无法直接控制燃料和空气的流动;发动机控制单元(ECU)可以实现更好的控制,以减少排放、xxx限度地提高性能并调整发动机怠速以使冷发动机更快预热或考虑最终的额外发动机负载,例如运行空调压缩机以避免发动机熄火。汽油发动机上的节气门通常是蝶阀。在燃油喷射发动机中,节气门放置在进气歧管的入口处,或容纳在节气门体中。在化油器发动机中,它存在于化油器中。当节气门全开时,进气歧管通常处于环境大气压下。当节气门部分关闭时,当进气口降至环境压力以下时,会形成歧管真空。柴油发动机的功率输出是通过调节喷入气缸的燃油量来控制的。由于柴油发动机不需要控制空气量,它们通常在进气道中缺少蝶阀。这种概括的一个例外是符合更严格排放标准的新型柴油发动机,其中这种阀门用于产生进气歧管真空,从而允许引入废气(参见EGR)以降低燃烧温度,从而xxx限度地减少NOx的产生。在往复式发动机飞机中,油门控制通常是手动操纵杆或旋钮。它控制发动机功率输出,这可能会或可能不会反映在RPM的变化中,具体取决于螺旋桨的安装(固定螺距或恒速)。一些现代内燃机不使用传统的节气门,而是依靠其可变进气门正时系统来调节进入气缸的气流,尽管最终结果是相同的,尽管泵气损失较少。

        风门体

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        在燃油喷射发动机中,节气门体是进气系统的一部分,它控制流入发动机的空气量,主要响应驾驶员油门踏板的输入。风门体通常位于空气滤清器箱和进气歧管之间,并且通常连接到或靠近质量流量传感器。通常,发动机冷却液管路也穿过它,以便发动机在一定温度(发动机当前的冷却液温度,ECU通过相关传感器感应到)吸入进气,因此具有已知的密度。风门体内xxx的一块是节流板,它是一个调节气流的蝶阀。在许多汽车上,油门踏板的运动是通过油门电缆传递的,油门电缆机械连接到油门连杆,进而旋转节气门板。在具有电子油门控制(也称为线控)的汽车中,电动执行器控制油门连杆,油门踏板不连接到节气门体,而是连接到传感器,传感器输出与当前踏板位置成比例的信号并将其发送给ECU。然后,ECU根据油门踏板的位置和来自其他发动机传感器(例如发动机冷却液温度传感器)的输入来确定节气门开度。当驾驶员踩下油门踏板时,节气门板在节气门体内旋转,打开节气门通道,让更多空气进入进气歧管,立即被真空吸入。通常,质量气流传感器会测量这种变化并将其传达给ECU。然后,ECU增加喷油器喷射的燃油量,以获得所需的空燃比。通常,节气门位置传感器(TPS)连接到节气门板的轴上,以向ECU提供有关节气门是否处于怠速位置、节气门全开(WOT)位置或介于这些极端位置之间的信息。节气门体还可能包含阀门和调节装置,以控制怠速期间的最小气流。即使在那些不是线控驱动的单元中,通常也会有一个小的电磁驱动阀,即怠速空气控制阀(IACV),ECU使用它来控制可以绕过主节气门开度的空气量。油门关闭时让发动机怠速运转。最基本的化油器发动机,例如单缸Briggs&Stratton割草机发动机,在带有单个文丘里管的基本化油器上具有单个小节流板。节气门打开或关闭(尽管总是有一个小孔或其他旁路以允许少量空气流过,因此在节气门关闭时发动机可以空转),或某个中间位置。由于空气速度对于化油器的功能至关重要,为了保持平均空气速度,较大的发动机需要更复杂的化油器,带有多个小文丘里管,通常是两个或四个(这些文丘里管通常称为桶)。典型的2筒化油器使用单个椭圆形或矩形节流板,其工作原理类似于单个文丘里化油器,但有两个小开口而不是一个。4文丘里化油器有两对文丘里管,每对由一个椭圆形或矩形节流板调节。在正常操作下,当踩下油门踏板时,只有一个节流板(初级)打开,允许更多空气进入发动机,但通过化油器的整体气流速度保持较高(从而提高效率)。当主板打开超过一定量时,二级节气门通过机械操作,或通过发动机真空,受油门踏板位置和发动机负载的影响,允许在高转速和负载下更多的空气流入发动机,更好低转速下的效率。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。每对由一个椭圆形或矩形节流板调节。在正常操作下,当踩下油门踏板时,只有一个节流板(初级)打开,允许更多空气进入发动机,但通过化油器的整体气流速度保持较高(从而提高效率)。当主板打开超过一定量时,二级节气门通过机械操作或通过发动机真空操作,受油门踏板位置和发动机负载的影响,允许在高转速和负载下更多的空气流入发动机,更好低转速下的效率。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。每对由一个椭圆形或矩形节流板调节。在正常操作下,当踩下油门踏板时,只有一个节流板(初级)打开,允许更多空气进入发动机,但通过化油器的整体气流速度保持较高(从而提高效率)。当主板打开超过一定量时,二级节气门通过机械操作或通过发动机真空操作,受油门踏板位置和发动机负载的影响,允许在高转速和负载下更多的空气流入发动机,更好低转速下的效率。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。允许更多空气进入发动机,但通过化油器的整体气流速度保持较高(从而提高效率)。当主板打开超过一定量时,二级节气门通过机械操作或通过发动机真空操作,受油门踏板位置和发动机负载的影响,允许在高转速和负载下更多的空气流入发动机,更好低转速下的效率。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。允许更多空气进入发动机,但通过化油器的整体气流速度保持较高(从而提高效率)。当主板打开超过一定量时,二级节气门通过机械操作或通过发动机真空操作,受油门踏板位置和发动机负载的影响,允许在高转速和负载下更多的空气流入发动机,更好低转速下的效率。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。受油门踏板位置和发动机负载的影响,在高转速和负载时允许更多的空气流入发动机,在低转速时效率更高。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。受油门踏板位置和发动机负载的影响,在高转速和负载时允许更多的空气流入发动机,在低转速时效率更高。在优先考虑xxx发动机功率的情况下,可以同时使用多个2文丘里或4文丘里化油器。节气门体有点类似于非喷射发动机中的化油器,尽管重要的是要记住节气门体与节气门不同,化油器发动机也有节气门。在没有化油器文丘里管的情况下,节气门体只是提供了一个方便的地方来安装节气门。化油器是一种较旧的技术,它通过机械方式调节空气流量(带有内部节流板)并将空气和燃料结合在一起(文丘里管)。燃油喷射的汽车不需要机械装置来计量燃油流量,因为该任务由进气通道(用于多点燃油喷射系统)或气缸(用于直接喷射系统)中的喷油器接管,加上电子传感器和计算机,这些电子传感器和计算机可以精确计算某个喷油器应该保持打开多长时间,因此应该有多少燃料由每个注入脉冲注入。然而,他们仍然需要一个节气门来控制进入发动机的气流,以及一个检测其当前开启角度的传感器,以便在任何转速和发动机负载组合下都能满足正确的空燃比。最简单的方法是简单地拆下化油器单元,然后用螺栓固定一个包含节气门体和燃油喷射器的简单单元。这被称为节气门体喷射(通用汽车称为TBI,福特称为CFI),它允许将旧发动机设计从化油器转换为燃油喷射,而不会显着改变进气歧管设计。更复杂的后期设计使用进气歧管,甚至气缸盖,专门为包含喷油器而设计。

        多个风门体

        大多数燃油喷射汽车都有一个节气门,包含在节气门体中。车辆有时可以使用多个节气门体,通过连杆连接同时操作,这改善了节气门响应,并允许气流更直的路径到达气缸盖,以及短长度的等距进气流道,难以实现当所有跑步者都必须前往某个位置以连接到单个节气门体时,会以更大的复杂性和包装问题为代价。在极端情况下,E92BMWM3和法拉利等高性能汽车以及雅马哈R6等高性能摩托车可以为每个气缸使用单独的节气门体,通常称为单独的节气门体或ITB。虽然在量产车中很少见,这些是许多赛车和改装街车上的常见设备。这种做法可以追溯到许多高性能汽车为每个气缸或一对气缸(即韦伯、SU化油器)配备一个小型单文丘里化油器的日子,每个内部都有自己的小节流板。在化油器中,较小的节气门开度还可以实现更精确和更快的化油器响应,以及在发动机低速运行时更好地雾化燃料。

        其他引擎的风门

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        蒸汽机车通常在锅炉顶部的典型蒸汽圆顶中配备节流阀(北美英语)或调节器(英国英语)(尽管并非所有锅炉都具有这些)。圆顶提供的额外高度有助于避免任何液体(例如来自锅炉水表面上的气泡)被吸入节流阀,这可能会损坏节流阀或导致启动。节流阀基本上是一个提升阀或一系列提升阀,它们依次打开以调节通过活塞进入蒸汽室的蒸汽量。它与换向杆配合使用来启动、停止和控制机车的动力,尽管在大多数机车的稳态运行过程中,xxx让节气门完全打开并通过改变蒸汽截止点(通过换向杆完成)来控制功率,因为??这样更有效。蒸汽机车节流阀带来了一项艰巨的设计挑战,因为它必须在锅炉蒸汽的相当大的压力(通常为250psi或1,700kPa)下手动打开和关闭。

        风门

        后来出现多顺序阀的主要原因之一:在压力差的情况下打开一个小提升阀,一旦压力开始平衡再打开其他阀比打开单个大阀要容易得多,尤其是当蒸汽压力最终超过200psi(1,400kPa)甚至300psi(2,100kPa)。例子包括GresleyA3Pacifics上使用的平衡双拍类型。蒸汽机车节流阀带来了一项艰巨的设计挑战,因为它必须在锅炉蒸汽的相当大的压力(通常为250psi或1,700kPa)下手动打开和关闭。后来出现多顺序阀的主要原因之一:在压力差的情况下打开一个小提升阀,一旦压力开始平衡再打开其他阀比打开单个大阀要容易得多,尤其是当蒸汽压力最终超过200psi(1,400kPa)甚至300psi(2,100kPa)。例子包括GresleyA3Pacifics上使用的平衡双拍类型。蒸汽机车节流阀带来了一项艰巨的设计挑战,因为它必须在锅炉蒸汽的相当大的压力(通常为250psi或1,700kPa)下手动打开和关闭。后来出现多顺序阀的主要原因之一:在压力差的情况下打开一个小提升阀,一旦压力开始平衡再打开其他阀比打开单个大阀要容易得多,尤其是当蒸汽压力最终超过200psi(1,400kPa)甚至300psi(2,100kPa)。例子包括GresleyA3Pacifics上使用的平衡双拍类型。后来出现多顺序阀的主要原因之一:在压力差的情况下打开一个小提升阀,一旦压力开始平衡再打开其他阀比打开单个大阀要容易得多,尤其是当蒸汽压力最终超过200psi(1,400kPa)甚至300psi(2,100kPa)。例子包括GresleyA3Pacifics上使用的平衡双拍类型。后来出现多顺序阀的主要原因之一:在压力差的情况下打开一个小提升阀,一旦压力开始平衡再打开其他阀比打开单个大阀要容易得多,尤其是当蒸汽压力最终超过200psi(1,400kPa)甚至300psi(2,100kPa)。例子包括GresleyA3Pacifics上使用的平衡双拍类型。火箭发动机的节流意味着在飞行中改变推力水平。这并不总是要求;事实上,固体燃料火箭点火后的推力是不可控的。然而,液体推进剂火箭可以通过调节燃料和氧化剂流向燃烧室的阀门来节流。混合火箭发动机,例如太空飞船一号中使用的发动机,使用带有液体氧化剂的固体燃料,因此可以节流。与使用多级火箭发射相比,动力着陆和使用单个主级(例如航天飞机)发射到太空中往往需要更多的节流。它们还适用于由于低层较稠密大气中的空气动力应力而必须限制飞行器空速的情况(例如航天飞机)。在喷气发动机中,推力是通过改变流入燃烧室的燃料量来控制的,类似于柴油发动机。


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        1. 风门
        2. 内燃机风门
        3. 风门体
        4. 多个风门体
        5. 其他引擎的风门

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