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二冲程柴油发电机的换气过程

第一阶段·自由排气阶段（B→R）

在膨胀冲程的末尾，下行的活塞把排气口打开（B点），此时气缸内的压力pb比排气管中的压力，pr，高得多，pr/pb之比值小于临界值，废气以临界速度流出排气口进入排气管。超临界流动持续到pr/pb之比值等于临界值时刻（K点）。此后废气以亚临界速度自由排出气缸。当气缸内压力约等于扫气箱空气压力时（即R点），自由排气阶段结束。如图2.21所示，扫气口刚打开时（D点），气缸压力仍略高于扫气压力。但因压差不大而时间很短，倒流可忽略。如果排气不畅、排气阀开启正时偏迟，废气倒冲就会变严重，甚至可能引起扫气箱着火。

第二阶段 强制排气和扫气阶段（R→C）

此阶段开始时，由于扫气口开度小，排气口已开得很大，气缸中废气正以很高流速流入排气管，气缸内压力继续迅速降低。由于废气流的惯性作用，气缸内压力进一步降低。然后，随着扫气口开度的增加，扫气大量进入，气缸中压力逐渐升高。在扫气口并闭而结束此阶段前，气缸内压力趋于稳定。在本阶段中，主要是利用扫气空气进入气缸把气缸内的废气排挤出去，故称为强制排气及扫气阶段。

第三阶段 过后排气阶段（C→E）

活塞上行先关闭扫气口（C点）。此时，气缸中的残余废气掺混部分新鲜空气经由仍然开启的排气口（阀）继续排入排气管，直至排气口（阀）于E点关闭。在E点之后，气缸内开始进行压缩过程。

二冲程柴油发电机换气的持续时间约为120°～150°曲轴转角，而四冲程柴油发电机实现换气过程所占的时间则相当于400°～500°曲轴转角。如果转速相同，则二冲程柴油发电机的换气时间只有四冲程柴油发电机的大约1/3。因此二冲程柴油发电机进行完善的换气较困难，高、中速柴油发电机尤其困难。