- •Содержание. Введение. История возникновения двс.
- •Общие сведения о двс и их классификация.
- •Требования предъявляемые к двс.
- •Основные понятия и определения.
- •Рабочие процессы четырехтактного двс с искровым зажиганием. Принцип действия.
- •4 Такт: выпуск.
- •Работа насосных ходов.
- •Показатели качества газообмена.
- •Влияние различных факторов на коэффициент наполнения.
- •Процесс сжатия.
- •Процесс сгорания.
- •Особенности процесса горения в двс с искровым зажиганием. Скорость распространения пламени.
- •Влияние различных факторов на процесс горения в двс с искровым зажиганием.
- •Основные нарушения процесса горения в двс с искровым зажиганием. Детонация.
- •Преждевременное зажигание.
- •Последующее воспламенение.
- •Процесс расширения.
- •Влияние различных факторов на показатель политропы.
- •Показатели рабочего цикла.
- •Индикаторные показатели. Среднее индикаторное давление.
- •Индикаторная мощность.
- •Индикаторный кпд.
- •Угол опережения зажигания.
- •Механический кпд.
- •Основные характеристики двс. Скоростные характеристики.
- •Нагрузочная характеристика.
- •Дроссельная характеристика (винтовая).
- •Высотная характеристика.
- •Регулировочные характеристики. Характеристика по составу смеси.
- •Характеристика по углу опережения зажигания.
- •2. Параметры рабочего тела.
- •2.5. Общее количество продуктов сгорания топлива.
- •Индикаторная диаграмма дизелей.
- •Процессы смесеобразования и горения в дизелях.
- •Фазы горения дизелей.
- •Обеспечение мягкой работы Дизеля.
- •Достоинства и недостатки дизелей.
- •Методы форсирования мощности двигателя.
- •Осуществление двухтактного цикла.
- •Индикаторная диаграмма двухтактного двс.
- •Принцип действия двухтактного двс.
- •Достоинства и недостатки двухтактных двигателей.
- •Свободно-поршневой генератор газа.
Работа насосных ходов.
Это работа, которую необходимо совершить для осуществления процессов газообмена.
(«–»);(«+»);
Из атмосферы: ; с наддувом:.
Показатели качества газообмена.
Показатели делятся на 2 типа: абсолютные и относительные.
Абсолютные показатели:
–масса свежей смеси поступившая в цилиндр за цикл.
–работа насосных ходов.
Относительные показатели:
Коэффициент наполнения (основной критерий качества газообмена). Это отношение массы свежей смеси, поступившей в цилиндр к массе смеси, которая может теоретически разместиться в цилиндре при одинаковых условиях на входе в цилиндр (и).
При атмосферном: ; с наддувом:
.
Коэффициент продувки (очистки).
–термодинамический объем продуктов в конце выпуска.
–продувка отсутствует;
–полная продувка камеры сгорания.
Атмосферный двигатель: .
Коэффициент остаточных газов.
Это отношение массы остаточных газов к массе свежего заряда.
–в современных ДВС.
Коэффициент дозарядки.
Это отношение количества смеси в цилиндре в момент закрытия впускного клапана к количеству смеси при нахождении цилиндра в НМТ.
.
Влияние различных факторов на коэффициент наполнения.
На основе анализа баланса энергии закона наполнения получено выражение для определения :
, – температура и давление на входе в двигатель;
–величина подогрева смеси от горячих узлов двигателя;
–давление в конце впуска;
–давление остаточных газов.
изменяет параметры ,,и т.д. однозначно сделать вывод нельзя.влияет незначительно.
–оказывает наибольшее влияние на .
При на,на 10…15%.
На величину влияют: конструкция впускного коллектора (шероховатость поверхности и т.д.), расположение и число клапанов.
Эффективность процесса впуска характеризуется диаграммой время-сечение клапанов:
–высота подъема клапана. Т.о. чем выше , тем выше.
; .
Давление и температура остаточных газов ,.
Чем , тем лучше очистка цилиндра от остаточных газов.
Величина зависит от тех же факторов, что и(форма и чистота поверхности выпускного трубопровода, количество клапанов, фазы газораспределения).
на существенно не влияет.
Частота оборотов коленвала.
Процесс сжатия.
Вотличии от идеального цикла, действительный процесс сжатия сопровождается теплопередачей ине является адиабатным.
–кривая сжатия (не адиабата);
–показатель политропы сжатия;
–показатель адиабаты.
Рассмотрим отдельные участки:
–подвод тепла к рабочему телу от стенок цилиндра, т.е. свежая холодная смесь попадает в горячий цилиндр и нагревается.
;
–тепловое равновесие.
;
–подогрев смеси из-за сжатия.
;
При расчетах обычно используют .
Рассмотрим влияние различных факторов на процесс сжатия:
–разность температур смеси и двигателя.
;
Площадь теплопередающей поверхности
Количество свежей смеси в цилиндре
Скорость движения смеси (частота оборотов).
(меньше ТВС контактирует с поверхностью).
Процесс сгорания.
Горение – само ускоряющаяся химическая реакция, связанная с накоплением теплоты в системе реагирующих веществ.
1 – момент подачи искры;
2 – момент воспламенения;
3 – момент максимального давления в цилиндре;
4 – момент завершения горения.
Фазы процесса горения:
1–2 – фаза воспламенения
2–3 – фаза быстрого распространения пламени
3–4 – фаза догорания