5.2Теоретичиский цикл двс с подводом части теплоты при постоянном объеме и с подводом части теплоты при постоянном давлении.
Для изучения процессов происходящих в цилиндре ДВС и выяснения влияния изменения конструктивных параметров на первых этапах проектирования рассматривают теоретические циклы (термодинамические круговые процессы) превращения тепловой энергии в механическую работу.
При этом допускают:
Циклы замкнутые и пробегают с постоянным количеством рабочего тепла в качестве которого принимают идеальный газ.
Процесс сгорания топлива заменятся мгновенным подводом теплоты, а процесс выпуска мгновенным отводом теплоты.
Процесс сжатия и расширения протекают без теплообмена с внешней средой
Теплоемкость рабочего тела(идеального газа) на протяжении всего цикла применяют постоянной.
Из-за отличай в продолжительности сгорания теплоты в бензиновых и дизельных ДВС, для исследования их работы используют два вида теоретических циклов:
Быстрого сгорания - цикл с подводом теплоты при постоянном объеме (бензиновый ДВС)
Смешанный цикл- с подводом части теплоты при постоянном объеме и части теплоты при постоянном давлении (дизельные ДВС)
Рассмотрим
цикл с подводом части теплоты при
постоянном объеме и с подводом части
теплоты при постоянном давлении в виде
след. диаграммы:
Процесс пучка – линия ra, перемещения поршня из ВТМ и НТМ, характеризуют поступлением газа при постоянном давлении равному атмосферному.
Процесс сжатия – линия ac, перемещения поршня от НТМ к ВТМ.
Процесс сгорания – подвод теплоты- линия cz- при постоянном объеме и линии z-z*, подвод 2 части теплоты при постоянном давлении когда поршень перемещается на некоторое расстояние и объём над ним увеличивается.
Рабочий ход-линия z*b- расширение газа с совершением механической работы.
Выпуск – линия bar-отвод теплоты внешнему приемнику, линия ar- возврат в исходное состояние при движении поршня от НМТ и ВТМ.
Характеристиками цикла являются:
-степень сжатия.
-степень повышения давления.
-степень предварительного расширения zz*.
-термический КПД.
-полезная работа цикла. (которая определяется площадью работы zz*bacz).
6.Принцип работы двухтактного двигателя.
Двухтактные ДВС отличаются от четырехтактных тем, что наполнение горючей смесью или воздухом осуществляется в начале хода сжатия, а чистка цилиндров от отработавших газов - в конце рабочего хода, т.е процессы впуска и выпуска протекают без самостоятельных ходов поршня.
Рабочий цикл в двухтактном ДВС складывается из следующих 2-цх тактов:
1)сжатие поршня (1), перемещаясь от НМТ и ВМТ перекрывает продувное 3 и выпускное окно, сжимая при этом поступившую горючую смесь при дальнейшем перемещении открывается впускное окно и под действием разряжения в герметичную кривошипную камеру 2 поступает свежая продукция горючей смеси.
2) рабочий ход- при положении поршня около ВМТ сжатие работая смесь воспламеняется электрической свечи 4 и сгорающая смесь расширяясь совершает полезную работу поршня перемещаясь к НТМ открывает выпускное окно и закрывает впускное сжимая при этом горючую смесь находящуюся в кривошипной камере 2 за счёт давления газы уходят в атмосферу, а затем открывается окно 3 и сжатая горючая смесь вытесняет оставшиеся газы (осуществляется продувка)