Коэффициент фг обычно принимают равным 0,85. Максимальное давление в цикле со смешанным подводом теплоты задается величиной степени иовышенип давления К, которая обычно находится в пределах 1,4—2,2. Большие значения К свойственны двигателям с одно-полостными или полуразделенными камерами сгорания, меньшие — двигателям с разделенными камерами, а также с пленочным смесеобразованием. Отличие верхней части действительной индикаторной диаграммы дизеля от расчетной для цикла со смешанным подводом теплоты сводится к наличию в ней округлений. В процессе расширения (рабочий ход) производится механическая работа за счет тепловой энергии, выделяющейся при сгорании топлива.
Подробнее...
 Выполнить термодинамический расчет реального рабочего процесса с учетом всей совокупности потерь, связанных с неполнотой и несвоевременностью сгорания, диссоциацией и теплоотдачей в стенки на практике крайне сложно. Поэтому в приближенных практических расчетах пользуются рядом допущений. В случае карбюраторных двигателей принимается, что сгорание происходит мгновенно при постоянном объеме камеры сжатия Ус, т. е. действительная кривая повышения давления на индикаторной диаграмме в процессе сгорания заменяется изохорой сг. При этом внешней работы газы в период сгорания не совершают, и вся выделяющаяся теплота расходуется только на увеличение их внутренней энергии. Для дизелей, в которых сгорание сначала развивается быстро, а затем сильно замедляется, сложная кривая изменения давления на индикаторной диаграмме в период сгорания заменяется двумя прямыми: изохорой ст.' и изобарой %'т, т. е. рассматривается цикл со сметанным подводом теплоты. При этом в период видимого сгорания (участок %'%) совершается работа 1СГ = рг (Уг — Ус). В любом случае (сгорание при У = союз и по смешанному циклу) общие потери теплоты сгорания вследствие его неполноты и несвоевременности, а также из-за диссоциации и теплоотдачи в стенки учитываются коэффициентом использования теплоты сгорания, определяемым опытным путем. Расчет максимальных температур и давлений рабочего цикла в двигателях с искровым зажиганием при допущении, что сгорание происходит мгновенно при У = сопи!, дает завышенные значения по сравнению с наблюдаемыми иа практике. В действительности процесс сгорания имеет некоторую длительность и всегда захватывает какую-то часть процесса расширения, поэтому максимальные температуры цикла соответствуют объему камеры сгорания, несколько большему Ус, и оказываются ниже расчетных.
Подробнее...
|
Как уже отмечалось, наглядные представления о развитии во времени процесса использования теплоты сгорания в двигателях дают характеристики активного тепловыделения, построенные по углу ф. Изменение коэффициента активного тепловыделения %х, т- е- доли теплоты, использованной на повышение внутренней энергии рабочего заряда и на совершение внешней работы, в функции текущего объема цилиндра Ух, подсчитанного по уравнению (171), характеризует процессы тепловыделения и теплоотдачи в стенки в течение рабочего хода. Заштрихованная площадь представляет собой потери, связанные с предварением открытия выпускного клапана. По мере развития процесса сгорания величина %х возрастает, и, если бы отсутствовала теплоотдача в стенки и сгорание было полным, то в некоторый момент, соответствующий завершению сгорания и рекомбинации диссоциированных молекул, значение %х составляло бы 100%, т. е. %ж = I? (как показано штриховой кривой). Из-за наличия теплоотдачи, а также некоторой неполноты сгорания рабочего заряда в цилиндре, в частности в пристеночных слоях, кривая активного тепловыделения расположена ниже. В некоторой точке она достигает максимума, отвечающего равенству скоростей тепловыделения и теплоотвода, после чего значения %х начинают уменьшаться из-за того, что превалирует теплоотдача.
Подробнее...
 При большом опережении впрыска задержки воспламенения увеличиваются, так как давление и температура воздуха в момент начала впрыска понижаются. Соответственно резко возрастают значения рг и ф/йф вследствие накопления в камере сгорания к моменту воспламенения большего количества топлива, а также из-за того, что большая часть топлива сгорает вблизи в. м. т. при V я« я«сопв1. При малых углах опережения впрыска задержки воспламенения уменьшаются, двигатель работает мягче, но его мощность и полнота сгорания падают, так как большая часть топлива сгорает в процессе расширения (в третьей фазе). Оптимальные углы фвп зависят от конструкции двигателя, его теплового режима, степени сжатии, давления и температуры воздуха на впуске в цилиндр, характеристик впрыска и частоты вращения коленчатого вала. Качество распыливания и продолжительность подачи топлива. Мелкость распыливания улучшается с повышением давления впрыска. При мелком распыливания сокращаются задержки воспламенения, но уменьшается дальнобойность топливных струй, что в некоторых случаях может ухудшить распределение топлива в воздушном заряде, а следовательно, и полноту сгорания.
Подробнее...
|
