- •20. Структура и элементарный состав топлив для двигателей.
- •23. Сгорание в дизельных двс
- •24. Нарушение процесса сгорания в дизельных двс
- •25. Внешнее смесеобразование в бензиновых двс
- •26. Смесеобразование бензиновых двс с непосредственным впрыском
- •27. Период задержки воспламенения, влияние на рабочий процесс и факторы от которых он зависит
- •28. Процесс расширения, назначение и параметры процесса.
- •29. Процесс выпуска, коэффициент остаточных газов
23. Сгорание в дизельных двс
Дизельный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу воспламенения топлива от сжатия. Основное отличие дизельного двигателя от бензинового заключается в способе подачи топливо-воздушной смеси в цилиндр и способе её воспламенения. В дизельном двигателе воздух подается в цилиндр отдельно от топлива и затем сжимается. Из-за высокой степени сжатия (от 14:1 до 24:1), воздух нагревается до температуры самовоспламенения дизельного топлива (800--900°С). Топливо впрыскивается в камеры сгорания форсунками под большим давлением (от 10 до 220 МПа) и практически мгновенно воспламеняется. Свечи у дизеля тоже могут быть, но они являются свечами накаливания и разогревают воздух в камере сгорания, чтобы облегчить запуск. Таким образом, наиболее распространенным определением дизельного двигателя является: "Поршневой двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия". Дизельный двигатель использует в своей работе термодинамический цикл с изохорно-изобарным подводом теплоты (цикл Тринклера-Сабатэ), благодаря очень высокой степени сжатия они отличаются большим КПД (до 50 %) по сравнению с бензиновыми двигателями.
Фаза задержки воспламенения;
Фаза быстрого сгорания;
Фаза замедленного сгорания
24. Нарушение процесса сгорания в дизельных двс
С начала впрыска топлива до начала самовоспламенения проходит некоторое промежуток (0,001-0,002 секунды), который называется периодом задержки зажигания. Если задержка зажигания является длительным, то в камере сгорания накапливается много топлива викликаеризке нарастания давления при вспышке. Детали кривошипно-шатунного механизма подвергаются при этом ударной нагрузке, и у двигателя прослушиваются стуки. Такая работа называется жесткой и является недопустимой для дизеля, поскольку значительно сокращает его ресурс.
Однако задержка зажигания должна быть и очень коротким, поскольку при этом необходимо будет начинать впрыска топлива при положении поршня, более близком к ВМТ. В результате большое количество топлива згорятиме после ВМТ при растущем объеме, а это увеличит потери тепла через стенки камеры в охлаждающую жидкость. Двигатель будет перегреваться, а его экономичность ухудшится.
Способ смесеобразования определяет строение камеры сгорания дизельного двигателя. В зависимости от строения камеры сгорания существует несколько типов швидкохидных дизельных двигателей, которые делятся на двигатели с неразделенными камерами сгорания, получивших название двигателей с непосредственным впрыском топлива, и двигатели с разделенными камерами предкамерного и вихревого типа.
25. Внешнее смесеобразование в бензиновых двс
Двигатели с внешним смесеобразованием. Воздушно-топливная смесь готовится в карбюраторе, поступает по впускным коллекторам (патрубкам) в цилиндры двигателя, как вариант — инжекторная система подачи топлива. Воспламенение топливно-воздушной смеси выполняется, как правило, электроискровым разрядом, вырабатываемым системой зажигания(например, автомобильный Бензиновый двигатель внутреннего сгорания). Двигатели с внешним смесеобразованием могут работать на газообразном топливе (природный газ, сжиженные углеводородные газы, биогаз, генераторный газ, см.газогенераторный автомобиль, газовый двигатель);
Компрессионные карбюраторные двигатели. В них топливо подается вместе с воздухом (как в бензиновых двигателях), обычно в основе топлива — диэтиловый эфир, касторовое масло и керосин). Воспламенение происходит от сжатия. Степень сжатия регулируется контрпоршнем, так как от этого зависит момент воспламенения смеси. Компрессионные двигатели используются главным образом в авиа- и автомоделях.
Компрессионные карбюраторные двигатели не являются дизельными двигателями.
Калильные карбюраторные двигатели. Схожи по принципу действия с компрессионными, но имеют калильную свечу, накал которой поддерживается за счёт теплоты сгорания топлива на предыдущем такте. Такие двигатели также требуют особого состава топлива (обычно в его основе — метанол, касторовое масло и нитрометан). Используются главным образом в авиа- и автомоделях;
