§ 3.2. Передчасне запалення

Передчасне (жарове) запалення (ЖЗ) виникає під час процесу стиску (до моменту появи іскри) від нагрітих (вище 700–800°С) зон центрального електрода свічі, головки випускного клапана, тліючих часток нагару. При цьому зростають температура й тиск циклу, відбувається перегрів двигуна й зменшення його потужності (рис. 14, в). Розвиток ЖЗ відбувається також і при запалюванні від іскри. Основна його відмінність у тім, що при ЖЗ має місце некероване запалення. Його ознаки:

1. Індикаторні діаграми в координатах р-v мають петлю (рис. 16,а). Петля на діаграмі виникає при запаленні суміші теплонапруженими поверхнями зі значним кутом випередження запалювання.

2. Глухі стукоти. На тлі загального шуму двигуна при його роботі на великих навантаженнях ці стукоти знайти практично неможливо. ЖЗ є найбільш небезпечним видом порушення згоряння. За декілька хвилин після появи ЖЗ звичайно прогорають поршні (рис. 17). Як правило, ЖЗ виникають в одному з циліндрів.

3. Різко підвищується температура в циліндрі двигуна.

Для усунення ЖЗ гострі крайки клапанів притупляють, установлюють свічі з великим жаровим числом.

а	а	б
Рис. 16. Передчасне жарове запалення у координатах p-v та p-φ (а) та подальше жарове запалення (б): 1 — нормальне згоряння, 2 — жарове запалення.

Рис. 15. Поршень, що прогорів через детонацію	Рис. 17. Прогоряння поршня через жарове запалення

§ 3.3. Подальше жарове запалення

Джерелом подальшого жарового запалення є розпечені (тліючі) частки нагару. При роботі двигуна на режимах малих навантажень у камері згоряння (в основному на днищі поршня) утворюється нагар. У випадку, коли двигун переходить на режим великих навантажень, цей нагар розтріскується, відшаровується від поверхні і попадає в об’єм камери згоряння у вигляді розпечених часток розміром 0,3–0,5 мм. Ці частки викликають запалення робочої суміші. При подальшому жаровому запаленні на індикаторній діаграмі з’являються гострі піки і різко зростають p_z і dp/dφ (рис. 16,б). Робота двигуна супроводжується характерним для цього виду порушення згоряння рокотом («rumble», глухими стуками).

§ 3.4. Запалення від стиску при виключеному запалюванні

Таке запалення спостерігається в двигунах з ε > 8,5. При переході двигуна від режиму максимальної потужності до режиму холостого ходу після вимикання запалювання він продовжує працювати ще якийсь час. Це зв’язано з тим, що при холостому ході в нормально прогрітому двигуні робоча суміш запалюється від стиску.

Критерії засвоєння

У результаті вивчення даної теми Ви повинні РОЗУМІТИ:

• за типом приладів сумішоутворення ДВЗ з примусовим запалюванням підрозділяються на карбюраторні та ДВЗ з впорскуванням;

• більшість ДВЗ з примусовим запалюванням працюють на гомогенній суміші;

• приготування гетерогенної суміші забезпечується у ДВЗ з безпосереднім впорскуванням та у ДВЗ з форкамеро-факельним запалюванням;

• процес згоряння складається з трьох фаз, на його протікання впливають багато факторів;

• до порушень процесу згоряння відносять детонацію, передчасне запалювання, подальше жарове запалювання та запалення від стиску при виключеному запалюванні.

 

У результаті вивчення даної теми Ви повинні ЗНАТИ:

• визначення термінів «сумішоутворення», «карбюрація»;

• визначення термінів «нормальна суміш», «збіднена суміш», «збагачена суміш», «бідна суміш», «багата суміш»;

• загальні ознаки ДВЗ з примусовим запалюванням;

• механізм утворення гомогенних та гетерогенних сумішей;

• фази процесу згоряння та фактори, що впливають на нього;

• порушення процесу згоряння, ознаки та методи боротьби з ними

 

Ваші знання повинні забезпечувати наступні УМІННЯ:

• розбиратися у системах, що забезпечують сумішоутворення у ДВЗ з примусовим запалюванням за зовнішніми ознаками.