Двигатели с искровым зажиганием смеси

 

Степень сжатия. Термодинамический анализ цикла этих двигателей свидетельствует, что влияние есть на индикаторные показатели весом. Повышение значения являются улучшает тепловикористання, что ведет к увеличению Пи а следовательно и к улучшению экономичности цикла (снижение gi), и к увеличению Ри, а значит и к повышению Ni. При увеличении е улучшаются и условия воспламенения смеси, что позволяет расширить концентрационные пределы эффективного обеднения ее и получить прирост ni и повышения экономичности при частичных нагрузках двигателя. Кроме того, при увеличении является уменьшаются объем и поверхность камеры сгорания, что приводит к уменьшению потерь теплоты в систему охлаждения, что также повышает Пи. Следовательно, увеличение есть, если исходить из условий влияния его значение на индикаторный процесс двигателей с искровым зажиганием, полезное. Наибольшее значение является для каждого конкретного вида двигателя устанавливается из условий обеспечения бездействий-тонацийного сгорания и допустимого выхода из отработавших газами токсичных компонентов - (оксида азота и углеводородов). Качество смеси оценивается по значению а. Существенное влияние на ход сгорания, а потому и на индикаторные показатели цикла. Наибольшему значению ni соответствует обедненная смесь (а ~ 1,05 ... 1,15). Это объясняется полнотой сгорания топлива благодаря избытку воздуха. При дальнейшем увеличении а резко уменьшается скорость сгорания (рис. 4.16), в результате чего ухудшается тепловикористання и снижается значение пи. Наибольшее значение ре; достигается при обогащенной смеси (а = 0,85 ... 0,93), в которой обеспечивается максимальная скорость сгорания.

 

Угол опережения зажигания. Влияние его на индикаторные показатели цикла прослеживается через процесс сгорания. При анализе сгорания было показано, что каждому сообщению режимных факторов двигателя (пи и Ne) и вида топлива соответствует свой оптимальный угол опережения зажигания, который обеспечивается на двигателе регулятором.

 

Частота вращения коленчатого вала влияет на индикаторные показатели двигателя через процесс сгорания. При анализе сгорания было показано, что при применении оптимального угла опережения зажигания смеси достигнутый в современных автомобильных двигателях уровень частоты вращения мало влияет на процесс сгорания, а соответственно и на индикаторные показатели цикла.

 

Нагрузки. При количественном способе регулирования нагрузки, характерной для этих двигателей, уменьшение его уровня от номинального приводит к ухудшению зажигания и сгорания смеси и одновременно увеличение относительных потерь теплоты в системы охлаждения и выпуска. Поэтому в карбюраторном двигателе наибольшие значения pi и Ni обеспечиваются на номинальном режиме работы за счет принудительного обогащения смеси экономайзером (при этом n снижается), а наибольшее значение n достигается при средних нагрузках, когда

 

Дизели (газодизель)

 

Степень сжатия. Термодинамический анализ цикла дизелей (газодизель) свидетельствует, что увеличение массы ведет к улучшению процессов смесеобразования и сгорания, особенно при использовании низькоцетанових топлив. Вместе с тем в современных автомобильных дизелях применяются достаточно высокие значения является = 16 ... 20. Поэтому дальнейшее их повышение не дает значительного прироста ni, а нагрузка на детали при этом значительно возрастают. Вот почему целесообразно значение является для каждого конкретно дизеля устанавливается с учетом влияния этих противоположных факторов.

 

Вид и сорт топлива влияют на индикаторные показатели дизеля через характеристики топливоподачи и показатели процессов смесеобразования и сгорания. Это влияние неоднозначен и зависит от других конструктивных и эксплуатационных факторов.

 

Размеры двигателя (S / D). Диаметр цилиндра D и ход поршня S являются основными конструктивными параметрами двигателя. Эти размеры дизеля связаны с частотой вращения коленчатого вала п, так как вместе они определяют среднюю скорость поршня, м / с, Сп = Sn / 30, от которой зависят механические потери, надежность и устойчивость против износа двигателя. Вот почему при повышении п, как правило, нужно уменьшать S. а чтобы сохранить неизменным рабочий объем цилиндра, надо увеличивать D. Опыт показывает, что это возможно делать только до определенных значений S / D. При дальнейшем уменьшении этого отношения ухудшается тепловикористання в цикле вследствие увеличения части воздуха, находящегося в «мертвых» зонах камеры сгорания; увеличиваются механические и термические нагрузки двигателя неблагоприятно изменяются его массовые и габаритные показатели. Вот почему, как показывает опыт, в автомобильных дизелях лучшие индикаторные показатели обеспечиваются при S / D = 1,0 ... 1,4.

 

Количество цилиндров. Суммарные индикаторные работа и крутящий момент при неизменных размерах цилиндра пропорциональны количеству цилиндров и. Однако из-за ограниченных габаритные размеры моторного отсека автомобиля у дизелей значение и редко превышает двенадцать.

 

Угол опережения впрыска топлива влияет на индикаторные показатели дизеля через показатели процесса сгорания. Каждому режиму работы дизеля соответствует свой оптимальный угол 0впр. На практике часто для дизелей назначают угол 0впр немного меньше, чем оптимальный, т.е. при котором достигаются Римакс, Ри макс, gi мп При этом удается обеспечить при незначительном ухудшении индикаторных показателей значительное снижение жесткости сгорания (pz i (dp / d?) MaKC) и выхода токсичных компонентов с отработав газами.

 

Частота вращения коленчатого вала влияет на индикаторные показатели дизеля через процессы смесеобразования и сгорания. При анализе этих процессов было показано, что при применении оптимального 0впр при достигнутом в автомобильных дизелях уровне п, она мало влияет на процесс сгорания, а соответственно и на индикаторные показатели цикла. При неизменном значении а и повышении п возможно даже увеличение ре и это из-за уменьшения потерь в систему охлаждения.

 

Нагрузки. Наибольшие значения ре и Ni достигаются в автомобильных дизелях на номинальном режиме при а = 1,3 ... 1,7 в зависимости от способа смесеобразования. Дизель - двигатель с качественным регулированием мощности. Поэтому снижение Ni достигается в нем путем уменьшения количества топлива, подаваемого в цилиндр за цикл. При этом а растет. Опыт показывает, что до значений а = 3,5 ... 4,0 значения n? также растет из-за снижения местного переобогащение смеси, сокращение продолжительности сгорания и, как результат, улучшение тепловикористання в цикле. Значение а, при котором достигается эти макс, называется пределом эффективного обеднения смеси.

 

Наддув является эффективным способом увеличения рпов, а следовательно, ре и Ni. На автомобильных двигателях основном применяется газотурбинный наддув, при котором обычно удается даже улучшить тепловыделение в цикле за счет увеличения а. При общении с меньшим относительным размером потерь в систему охлаждения этот способ наддува обеспечивает повышение qi и снижение gi. Кроме того, при увеличении а снижается теплонапряженность деталей. Однако при этом прирост pt будет меньше из-за более значение а.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+