燃料的基本知识
导读:
以下的文章提供了关于油料的几个争论的指引:您应该用多大硝基(Nitro)比例的燃料?而润滑剂又应该是多大比例,其成分种类又应该如何呢?您是否可以通过使用更高硝基的燃料获得更大的动力呢?您更换高硝基燃料可以不对引擎造成损害吗?更换不同牌子的燃料是一个坏主意吗?
这些都是我们经常会问的问题。而我们获得的信息通常不足以回答这些问题,因此比较困惑。我们现在请燃料厂商的资深工程师为我们回答这些问题,这也许对您下次购买燃料的时候很有帮助。
绝大多数RC燃料所用甲醇都是非常高纯度的,其质量也比较稳定。就象汽油对于真车一样,甲醇就是遥控车的动力来源,不过它更具有爆炸力,可以产生更大的动力。不过遥控车燃料的消耗量也更大。
燃料中的硝基甲烷却随质量变化而有所不同,比起低纯度的硝基,非常高纯度的硝基使引擎冷却得更好,而且燃烧起来更干净,其中差别可以是很明显!RC燃料都具有一定的比例的硝基,混合在甲醇和润滑剂之中。一桶25%的油就表示当中有1/4是硝基,其余的是甲醇和润滑剂的混合物。
燃料的基本知识
影响RC燃料性能的最重要部分应该是润滑剂。润滑剂(油)是保持引擎的运动部分运作顺畅,以及为这些部分提供冷却的关键。RC燃料使用的润滑剂可能全是合成润滑油,或者是合成润滑油和有机的蓖麻油的混合物。覆盖在运动部分表面的油膜可以防止金属之间互相摩擦,减少摩擦产生的热量和磨损。润滑剂的种类,成分和品质都是各厂商的高度机密。几乎没有厂商会公布润滑剂的成分,对此您只能猜测了。
一般的说法是,蓖麻油可以提供更好的冷却能力,而合成油的抗磨损效果更好。事实上很少有燃料只是包含蓖麻油,绝大多数燃料是两种油的混合,或者仅仅包含合成油。
而润滑剂的燃点,就是其发生燃烧时的温度,也是根据不同的成分而不同的。燃点高的润滑剂倾向于不完全燃烧,并有更多的油冲刷引擎。这样确实可以使引擎充分的润滑,但是会使有过多的油从排气管中喷出来。低燃点的润滑油倾向于和燃料一起燃烧,使下一个燃烧循环时,燃烧室更干净。
图:在高压缩比的引擎中使用高硝基的燃料通常会导致低性能,以及过高的工作温度。
我应该用什么样硝基比例的燃油?
这个问题因人而异。事实上,没有一种燃料是适用于所有的用途的,也不是说高硝基比例就一定可以获得更高的性能。对于引擎的适当硝基比例以及它如何影响引擎的性能,是非常复杂的。但在此我们试图说明一些关于硝基的基本规律。
硝基甲烷是丙烷的衍生物,硝基可以看作是氧合器,就象燃料一样,不过它自己携带了其燃烧所需要的氧。硝基甲烷包含氮和氧,使燃烧过程中就象有更多的燃料一样。更多的氧可以使相同空间内有更多的燃料可以燃烧。更多的燃料加更多的空气通常等于更大的马力,就象真车中涡轮增压器或者机械增压器所带来的效果一样。事实上关于硝基甲烷,有远为复杂的技术细节,但是以上的文字可以简单的解释为什么它可以产生更多的动力。
再问一次,我要用什么比例?
最高的性能表示引擎工作在最高的效率上,产生最大的马力。不过事情总有个限度:使用远高于您的引擎参数允许的硝基比例,马力可能只有少量的增长,但是却牺牲了整体的性能。因此,选择燃料的时候并不是越高硝基越好。
当制造商设计引擎的时候,其中一个主要的考虑就是引擎要烧什么种类的燃料。引擎的压缩比,时机,以及进气/排气口的开合时间,都会影响燃料的考虑。比如说,FAI的引擎在模型飞机比赛中比较常见,而它是设计使用纯甲醇的。因为比赛规定不能使用含硝基的燃料。在这些高压缩比的引擎中加入硝基,会导致较差的性能以及很高的工作温度。
与此相似,模型车的引擎是设计来燃烧含有一定比例的硝基的燃料的。设计来燃烧20%硝基的燃料的引擎,会具有一定范围的压缩比和空气燃料混合比,以提供理想的性能。使用更高含量的硝基容许引擎吸入更大的燃料总体体积,其结果是更高的压缩比(空气是燃料混合气中唯一可以被压缩的部分)、震爆现象(燃料爆炸而不是燃烧)以及更高的工作温度。这些现象表明燃料超过了引擎的设计限制。
即使以上的症状不太明显,燃烧也是不充分的,就是说燃料没有被烧干净。这会导致不稳定的怠速和飘忽不定的油针设定。这种情况在引擎使用远高于设计指定的硝基比例的时候经常发生。基本上,对于回答“我要用什么比例”的问题,您需要参照引擎制造商的指引。
对于推荐的硝基比例,在实际使用中可以有5%的浮动范围。就是说您可以使用高于或者低于厂方推荐比例百分之5的硝基比例,在这个范围内引擎的效率没有特别显著的影响。比如说,如果厂商推荐20%的硝基,您也可以使用25%的燃料。超过了这个范围,您的引擎很有可能会更热,更费油,以及更难调教。如果厂商没有推荐一个特定的比例的换,您只好自己测试能够平衡马力和效率的适当比例了。
我可以更换不同的燃料而不损坏引擎吗?
当然,您可以做到安全的改变燃料的硝基比例。但是您不能换了燃料之后就立刻让引擎全力工作。每个引擎都存在着一定的“滞后作用”,在这个惯性的作用下,引擎的部件会慢慢的适应特定的硝基比例或者不同牌子的燃料,所带来的汽缸压力、引擎温度等因素。燃料的改变相当于改变了引擎内的整个情况。如果一个引擎习惯了平常使用的燃料所产生的一定量的膨胀,而现在却要对付更高的汽缸压力以及更高温度产生的额外的膨胀,自然需要时间去适应。简单的换一新燃料就马上催逼引擎,会对引擎部件造成不适当的压迫。[page]
如果您改变了燃料的话,您的引擎需要通过第二次的“磨合”。在保持小油门以及富油的情况下让车子跑几缸油,之后您才能正常的使用引擎。不过如果您没有根据这个程序操作的话,引擎有九成九的机会可以挺过去。但是按这样渐进的操作,您的引擎会有更长的寿命,工作得也更好。同样的,更换更低硝基比例的燃料也需要上述的再次磨合,因为新燃料同样带来新的引擎参数。
燃料存放
基于甲醇的燃料是有吸湿性的。就是说它会象海绵一样吸收湿气。如果您让油罐打开盖子几分钟,您就可以看到里面积聚了湿气,特别是在潮湿的环境下。
同时,甲醇也挥发的相当快。因此盖紧油罐盖子是非常重要的。但即使油罐已经盖紧盖子,温度的强烈改变也会加速挥发和吸湿的过程。如果您需要存放燃料的话,不要把它放在车子的油箱里,也不要放在冰冷的地下室地板上。尽量使燃料存放在温度相对恒定的地方。如果您必须把它放在地下室或者车房里,用一块地毯或者木板让它和地面隔离。如果您足够小心,并且避免了各种让燃料变质的情况,您可以安全的保存油料达两年之久!
注意安全
任何燃料都需要小心处理。硝基燃料是易燃易爆的,因此需要如汽油一般小心。不要把它存放在暖水管、火炉或者其他热源旁边。请不要在打开的油罐附近吸烟或者做任何会产生火花的事情(比如电池充电)。硝基燃料的挥发性比汽油小一点,但是它可能会更危险!因为硝基燃料的火焰是看不见的!因此您看不见燃料在燃烧,直到它产生了可见的火焰,比如说您的房子或者汽车着火了。请小心谨慎,避免事故发生,您会从油车中获得很多的乐趣
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