高原条件对发动机载荷的影响及应用

1.高原的气候和地理特点

（1）大气压力低。由表2－3可以看出，随着海拔高度的增加，大气压力和空气密度显著下降。例如，海拔高度为4 000m时，空气密度从海平面的1.225 7 kg/m3下降到0.819 6 kg/m3，下降达1/3；气压则从100 kPa下降到60.8 kPa，下降达40%。青藏公路最高处在唐古拉山，其海拔高度为5 500m左右，气压只有49.9 kPa，约为海平面上气压的1/2。

（2）大气温度低。大气温度随海拔高度的增加而下降。由表2－3可以看出，海平面气温为15℃时，海拔高度为2 000 m和4 000 m的大气温度仅为2℃和－11℃。

表2－3　气压、气温、空气密度与海拔高度的关系

①　1 atm＝105 Pa。(www.xing528.com)

续表

2.高原对发动机使用的影响

在高原地区，装甲车辆发动机功率下降，燃料消耗量增加，排气温度升高。随着海拔高度增加和空气密度下降，发动机的进气量减少，在供油量不变的情况下过量空气系数下降，使压缩终了的压力下降、混合气过浓，导致燃烧过程恶化，后燃严重，排气温度升高，发动机功率下降和油耗增大。同时，还容易使活塞顶部、燃烧室和排气门处积碳。装甲车辆易发生排气歧管烧红、烧裂，废气抽尘器的石棉铜垫烧坏，散热器的出水胶管烤坏等，严重影响发动机的持久正常工作。

在高原地区，低气压、低温使发动机起动时压缩终了的压力更小、温度更低，比平原地区低温下起动更加困难。

在高原地区，发动机常处于大负荷下工作，而空气密度小，使得冷却系统散热困难，另外，由于冷却液的沸点随气压下降而降低，因此冷却液消耗量增大，在车辆使用过程中容易出现发动机过热。