9.Действительные циклы двс

Совокупность периодически повторяющихся в цилиндре реального двигателя тепловых, химических и газодинамических процессов, в результате которых термохимическая энергия топлива преобразуется в работу, называется действительным циклом двигателя.

Действительные циклы существенно отличаются от идеальных и теоретических, вследствие того, что в реальном двигателе нельзя выполнить те условия, которые задавались при рассмотрении идеальных и теоретических циклов. Например: из-за смены рабочего тела цикл является разомкнутым, физическое и химическое изменение состава смеси, подвод теплоты осуществляется в результате экзотермических реакций, он протекает не мгновенно, а имеет некоторую временную продолжительность, теплообмен между рабочим телом и деталями двигателя, процессы сжатия и расширения являются политропными. Совокупность этих факторов затрудняет изучение законов, по которым происходят процессы в реальном двигателе.

10.Двухтактный цикл. Степень сжатия двухтактных двигателей

В двухтактных двигателях рабочий процесс осуществляется за 1 оборот коленвала.(1.Сжатие 2.Сгорание 3.Рабочий ход). Основные отличия от четырехтактных: нет специальных ходов для осуществления процессов газообмена (конец расширения и начало сжатия). Очистка и наполнение цилиндра совершаются принудительно предварительно сжатым зарядом. Наибольшее распространение получили двигатели с кривошипно-камерной и прямоточной клапанно-щелевой продувкой.

В точке S^/ открываются продувочные окна, свежий заряд поступает в цилиндр. В 2-хтактных двигателях для обеспечения хорошей очистки и зарядки цилиндра объем свежего заряда подаваемого в цилиндр д.б. большего рабочего объема цилиндра т.к. часть заряда теряется в процессе продувки.

В 2-хтактных двигателях выделяют действительную и геометрическую степени сжатия:

Геометрическая

Действительная

Отношение объема над поршнем в момент закрытия выпускных окон к объему камеры сжатия: -теряемый объем, в соответствующий ему ход поршня-теряемый ход.

Отношение к ψ-коэффициент теряемого объема

После простых преобразований получим:

ɛ^/=ɛ(1-ψ)+ψ

11.Процесс наполнения (впуска)

Процесс газообмена зависит от тактности двигателя: в четырехтактных он длится более чем 2 хода поршня, а в двухтактных только часть хода. В двухтактных двигателях свежий заряд вводится после его сжатия до давления p_k. Фактически наполнение цилиндра возможно от НМТ до ВМТ. В момент основной фазы впуска в цилиндр поступает от 80% до 95% свежего заряда. Дозарядка осуществляется при движении поршня от НМТ до момента закрытия впускного клапана(40⁰-60⁰ ПКВ). При запаздывании закрытия впускного клапана используется скоростной напор, инерционные и волновые явления во впускной системе с целью дозарядки. Эта система эффективно работает на характерных режимах работы двигателя(макс. крутящий момент, номинальная мощность). В случае работы на иных режимах(низкая частота вращения) возможен выброс свежего заряда из цилиндра.

Дозарядка определяется фазами газораспределения и скоростью движения потока смеси через проходное сечение клапанной щели. Чем выше скорость потока, тем дольше д.б. открыт впускной клапан. Скорость потока определяется средней скоростью поршня:

Количество смеси, поступившей в цилиндр в процессе наполнения, зависит от аэродинамического сопротивления системы впуска и выпуска, подогрева свежего заряда в период наполнения и количества остаточных газов.