9kw單相汽油發(fā)電機在這個行程中有個很重要的概念,就是壓縮比。所謂壓縮比,就是壓縮前氣缸中氣體的大容積與壓縮后的小容積之比。一般壓縮比越大,在壓縮終了時混合氣的壓力和溫度便愈高,燃燒速度也愈快,因而發(fā)動機發(fā)出的功率愈大,經(jīng)濟性愈好。小型發(fā)電機活塞的功用是承受燃氣的壓力,并經(jīng)過連桿將力傳給曲軸。小型發(fā)電機活塞的工作條件十分惡劣,它是在高溫、高壓的燃氣作用下,不斷地作高速往復(fù)直線運動。由于受到周期性變化的燃氣壓力和往復(fù)慣性力的作用,活塞承受很大的機械負荷和熱負荷,加之溫度分布不均勻,就會引起熱應(yīng)力。在這個過程中,進、排氣門仍舊關(guān)閉。當(dāng)活塞接近上止點時,火花塞發(fā)出電火花,點燃被壓縮的可燃混合氣。
9kw單相汽油發(fā)電機可燃混合氣被燃燒后,放出大量的熱能,此時燃氣的壓力和溫度迅速增加。其所能達到的大壓力可達3-5MPa,相應(yīng)的溫度則高達2200-2800K。因此,要求活塞須有較輕的重量以及足夠的強度與剛度。活塞在高溫、高壓、高速條件下工作,其潤滑條件較差,活塞與汽缸壁摩擦嚴重。為減小磨損,活塞表面須耐磨。高溫高壓的燃氣推動活塞由上止點向下止點運動,通過連桿使曲柄旋轉(zhuǎn)并輸出機械能,除了維持發(fā)動機本身繼續(xù)運轉(zhuǎn)外,其余即用于對外做功。在活塞的運動過程中,氣缸內(nèi)容積增加,氣體壓力和溫度都迅速下降,在此行程終了時,壓力降至0.3-0.5MPa,溫度則為1300-1600K。一般小型發(fā)電機的活塞通常采用鑄鋁合金。隨著小型發(fā)電機的不斷強化,采用鍛鋁合金或共晶鋁硅合金的活塞日益增多,而高增壓小型發(fā)電機較多采用鑄鐵活塞,其目的在于提高其強度,減小熱膨脹系數(shù)。