8.Процесс наполнения (впуска).

Количество свежего воздуха, поступившего в процессе впуска в цилиндр двигателя, определяется гидравлическим сопротивлением впускного тракта, количеством остаточных газов в цилиндре, а также подогревом заряда.

Давление в цилиндре в процессе впуска. Начало процесса впуска приходится на период перекрытия клапанов. Развитие начальной стадии процесса зависит от соотношений давлений в цилиндре и впускном патрубке. Если Рр > Рк, то в начальный момент впуска в цилиндре происходит расширение остаточных газов. В этом случае впуск начинается с момента, когда давление в цилиндре станет несколько меньше давления. Если при открытии впускного клапана давление в цилиндре меньше давления, то процесс впуска начинается именно с этого момента (точка) и вызывает постепенное повышение давления в цилиндре. В этом случае давление непосредственно зависит от опережения открытия впускного клапана.

Из-за наличия гидравлического сопротивления впускного тракта давление в цилиндре в процессе впуска ниже давления и изменяется вследствие изменения скорости поршня и проходного сечения впускного клапана.

В НМТ процесс впуска не заканчивается. Продолжающееся после НМТ наполнение цилиндра свежим зарядом называется до зарядкой. До зарядка цилиндра обусловлена тем, что в начале такта сжатия давление в цилиндре, возрастая, остается ниже давления. Поэтому под действием перепада давления процесс впуска продолжается. Кроме того, наполнению цилиндра в начале такта сжатия способствует инерционный напор, создающийся во впускном трубопроводе при уменьшении скорости движения свежего заряда. Инерционный напор способствует повышению давления в клапанном патрубке, удлиняет период дозарядки и улучшает наполнение цилиндра.

Увеличение количества свежего заряда в цилиндре за счет дозарядки оценивается коэффициентом дозарядки, где Мг – количество молей свежего заряда к моменту закрытия впускного клапана (точка- количество молей свежего заряда в конце такта впуска (при положении поршня в НМТ).

Коэффициент дозарядки зависит от частоты вращения коленчатого вала и фаз газораспределения. Для различных двигателей на режиме максимальной мощности.

Остаточные газы. В процессе выпуска не удается полностью удалить из цилиндра продукты сгорания, занимающие некоторый объем при соответствующих давлении и температуре. Остаточные газы, расширяясь и смешиваясь с поступающим свежим зарядом, ухудшают наполнение цилиндров. Количество остаточных газов характеризуется коэффициентом остаточных газов равным отношению количества молей остаточных газов М, и свежего заряда Мг.

На коэффициент остаточных газов при отсутствии продувки влияют степень сжатия е, давление и температура, а также степень наполнения цилиндра свежим зарядом. Чем больше е, тем меньше относительный объем Тс, занимаемый остаточными газами, тем ниже.

9.Давление и температура газов в конце впуска.

С изменением условий окружающей среды, интенсивности подогрева, сопротивления впускного и выпускного трактов температура газов в конце впуска заметно изменяется. Значительно изменяется она также в зависимости от нагрузки и числа оборотов двигателя.

При изменении числа оборотов температура в конце впуска находится в следующих пределах: в карбюраторных двигателях 340–400 К, в дизельных 310–360 К.

Давление газов в конце впуска Pa определяется опытным путем и составляет.

Большие из значений давления газов в конце впуска следует принимать для дизелей, а меньшие - для карбюраторных двигателей.