 Совокупное влияние смещения предела эффективного обеднения в сторону богатых смесей и ухудшения эффективности использования теплоты в цикле из-за усиливающегося догорания в процессе расширения приводит к снижению индикаторного КНД и, при уменьшении нагрузки дросселированием. Приведенные характеристики показывают, что по мере повышения до определеннего предела частоты вращения и, возрастает практически при всех нагрузках. Точка а характеризует режим, при котором в случае полного открытия дроссельной заслонки и соответствующего обогащения смеси достигается наибольшая нагрузка. Участки а — Ь соответствуют качественному регулированию состава смеси. На этих участках -цг растет вследствие обеднения смеси до значения а, соответствующего пределу эффективного обеднения при практически незначительно меняющемся положении дроссельной заслонки. При дальнейшем уменьшении нагрузки дроссельную заслонку прикрывают. Необходимость обогащения смеси приводит к снижению тр, тем большему, чем сильнее обогащается смесь при уменьшении нагрузки. При дросселировании содержание углеводородов увеличивается, а при обогащенной смеси (а < 1) в продуктах сгорания содержится СО тем больше, чем богаче смесь. Исследования показывают, что при минимальной частоте вращения холостого хода наблюдаются пропуски воспламенения.
Подробнее...
|
Состав смеси оказывает сильное влияние на образование токсических составляющих продуктов сгорания. Как видно из графиков, при работе двигателя на смеси, состав которой соответствует пределу эффективного обеднения, в продуктах сгорания отсутствует СО, а содержание СД1,, наименьшее. По мере обогащения смеси содержание СО и С^Н^ увеличивается. При обеднении смеси сверх предела эффективного обеднения из-за ухудшения процесса сгорания содержание С^Н^ в продуктах сгорания также повышается. Содержание окислов азота ГГОЖ при наличии избыточного кислорода тем больше, чем выше максимальная температура цикла. В двигателях с искровым зажиганием максимальная температура цикла достигается при а = 0,85 -г- 0,95, при этом из-за отсутствия свободного кислорода количество Г\"Ох небольшое. Максимальное количество гТОж образуется при значениях а несколько больших единицы (а да 1,05), когда температуры незначительно отличаются от максимальной и в то же время в продуктах сгорания имеется некоторое количество свободного кислорода. Дросселирование. Предел эффективного обеднения в карбюраторных двигателях меняется незначительно, что не позволяет при уменьшении нагрузки от полной до холостого хода применять качественное регулирование. При обычной системе зажигания, если учесть, что максимальная нагрузка достигается в случае а = 0,8 0,9, а предел эффективного обеднения равен 1,1—1,3, снижение нагрузки (на 10—20%) при качественном регулировании возможно только в указанном диапазоне изменения а. Дальнейшее уменьшение нагрузки возможно путем снижения количества поступающей в цилиндр смеси.
Подробнее...
Состав смеси. Для термодинамического цикла с подводом теплоты при V = соп81 и реальным рабочим телом изменение термического КПД гр в зависимости от коэффициента избытка воздуха. В области богатых смесей (а < 1) тр резко падает, что объясняется понижением количества подведенной теплоты, так как при уменьшении а увеличивается разность между количеством внесенной и выделившейся в цикле теплоты. При стехиометрическом составе смеси (а = 1) выделившаяся за цикл теплота всегда практически равна внесенной. При дальнейшем обеднении смеси (а > 1) количество внесенной теплоты, отнесенной к смеси топлива с воздухом, уменьшается и соответственно понижаются максимальные температура цикла и температура расширения, а также относительное содержание С02 и Н20 в продуктах сгорания. Оба эти фактора уменьшают теплоемкость рабочего тела и повышают средний показатель адиабаты расширения к, следствием чего является постепенное возрастание гр в области а > 1. В действительном цикле индикаторный КПД по мере обеднения смеси увеличивается, но только до определенного предела, при котором процесс сгорания будет протекать нормально.
Подробнее...
|
В связи с тем, что с повышением е растет отношение Ркс/Уж, количество углеводородов в продуктах сгорания повышается из-за увеличения объема пристеночного слоя, в котором происходит гашение пламени. В случае работы двигателя на бедной смеси, когда имеется избыточный кислород, при увеличении е существенно возрастает содержание гЮж в продуктах сгорания в результате повышения температуры в процессе сгорания. Влияние е на изменение содержания С^Н^. Изменение е на концентрацию СО практически не влияет. С повышением е возрастает нагрузка на шатунно-кривошипный механизм, и для обеспечения надежности двигателя необходимо соответственно увеличивать размеры и массу основных деталей.
Подробнее...
Степень сжатия. Для теоретического цикла с подводом теплоты при постоянном объеме зависимость термического КПД от степени сжатия определяется выражением. Кривая характеризует изменение КПД, подсчитанного для камеры по эмпирической формуле ц( = 1 — 1/е'1» 1 в предположении, что при увеличении е по сравнению с исходной, для которой было экспериментально найдено значение %, характер процесса сгорания, потери теплоты и показатель степепи остаются неизменными. Разница в значениях гц, определенных по кривым, является результатом влияния конструкции камеры сгорания на эффективность теплоиспользования. Кривые относятся к камере III, причем кривая 3 — для случая установки ширмы на впускном клапане, усиливающей турбулизацию заряда. Характеристика для камеры IV снималась при нагрузке, равной 0,6Ме и экономичном составе смеси.
Подробнее...
|
|
