- •Содержание. Введение. История возникновения двс.
- •Общие сведения о двс и их классификация.
- •Требования предъявляемые к двс.
- •Основные понятия и определения.
- •Рабочие процессы четырехтактного двс с искровым зажиганием. Принцип действия.
- •4 Такт: выпуск.
- •Работа насосных ходов.
- •Показатели качества газообмена.
- •Влияние различных факторов на коэффициент наполнения.
- •Процесс сжатия.
- •Процесс сгорания.
- •Особенности процесса горения в двс с искровым зажиганием. Скорость распространения пламени.
- •Влияние различных факторов на процесс горения в двс с искровым зажиганием.
- •Основные нарушения процесса горения в двс с искровым зажиганием. Детонация.
- •Преждевременное зажигание.
- •Последующее воспламенение.
- •Процесс расширения.
- •Влияние различных факторов на показатель политропы.
- •Показатели рабочего цикла.
- •Индикаторные показатели. Среднее индикаторное давление.
- •Индикаторная мощность.
- •Индикаторный кпд.
- •Угол опережения зажигания.
- •Механический кпд.
- •Основные характеристики двс. Скоростные характеристики.
- •Нагрузочная характеристика.
- •Дроссельная характеристика (винтовая).
- •Высотная характеристика.
- •Регулировочные характеристики. Характеристика по составу смеси.
- •Характеристика по углу опережения зажигания.
- •2. Параметры рабочего тела.
- •2.5. Общее количество продуктов сгорания топлива.
- •Индикаторная диаграмма дизелей.
- •Процессы смесеобразования и горения в дизелях.
- •Фазы горения дизелей.
- •Обеспечение мягкой работы Дизеля.
- •Достоинства и недостатки дизелей.
- •Методы форсирования мощности двигателя.
- •Осуществление двухтактного цикла.
- •Индикаторная диаграмма двухтактного двс.
- •Принцип действия двухтактного двс.
- •Достоинства и недостатки двухтактных двигателей.
- •Свободно-поршневой генератор газа.
Работа насосных ходов.
Это работа, которую необходимо совершить для осуществления процессов газообмена.
![]()
(«–»);
(«+»);![]()
Из атмосферы:
;
с наддувом:
.
Показатели качества газообмена.
Показатели делятся на 2 типа: абсолютные и относительные.
Абсолютные показатели:
–масса свежей
смеси поступившая в цилиндр за цикл.
![]()
–работа насосных
ходов.
![]()
Относительные показатели:
Коэффициент наполнения (основной критерий качества газообмена). Это отношение массы свежей смеси, поступившей в цилиндр к массе смеси, которая может теоретически разместиться в цилиндре при одинаковых условиях на входе в цилиндр (
и
).
![]()
При атмосферном:
;
с наддувом:![]()
.
Коэффициент продувки (очистки).
![]()
–термодинамический
объем продуктов в конце выпуска.
–продувка
отсутствует;
–полная продувка
камеры сгорания.
Атмосферный
двигатель:
.
Коэффициент остаточных газов.
Это отношение массы остаточных газов к массе свежего заряда.
![]()
–в современных
ДВС.
Коэффициент дозарядки.
Это отношение количества смеси в цилиндре в момент закрытия впускного клапана к количеству смеси при нахождении цилиндра в НМТ.
.
Влияние различных факторов на коэффициент наполнения.
На основе анализа
баланса энергии закона наполнения
получено выражение для определения
:
![]()
,
– температура и давление на входе в
двигатель;
–величина подогрева
смеси от горячих узлов двигателя;
–давление в конце
впуска;
–давление остаточных
газов.
изменяет параметры
,
,
и т.д. однозначно сделать вывод нельзя.
влияет незначительно.
–оказывает
наибольшее влияние на
.
При
на
,
на 10…15%.
На величину
влияют: конструкция впускного коллектора
(шероховатость поверхности и т.д.),
расположение и число клапанов.

Эффективность процесса впуска характеризуется диаграммой время-сечение клапанов:

–высота подъема
клапана. Т.о. чем выше
,
тем выше
.
;
![]()
.
Давление и температура остаточных газов
,
.
Чем
,
тем лучше очистка цилиндра от остаточных
газов
.
Величина
зависит от тех же факторов, что и
(форма и чистота поверхности выпускного
трубопровода, количество клапанов, фазы
газораспределения).
на
существенно не влияет.
Частота оборотов коленвала.

Процесс сжатия.
В
отличии от идеального цикла, действительный
процесс сжатия сопровождается
теплопередачей ине
является адиабатным.
–кривая сжатия
(не адиабата);
–показатель
политропы сжатия;
–показатель
адиабаты.
Рассмотрим отдельные участки:
–подвод тепла к
рабочему телу от стенок цилиндра, т.е.
свежая холодная смесь попадает в горячий
цилиндр и нагревается.
;
![]()
–тепловое
равновесие.
;
![]()
–подогрев смеси
из-за сжатия.
;
![]()
![]()
При расчетах обычно
используют
.
![]()
![]()
![]()
![]()
Рассмотрим влияние различных факторов на процесс сжатия:
–разность
температур смеси и двигателя.
;
![]()
Площадь теплопередающей поверхности
![]()
Количество свежей смеси в цилиндре
![]()
Скорость движения смеси (частота оборотов).
(меньше ТВС
контактирует с поверхностью).
Процесс сгорания.
Горение – само ускоряющаяся химическая реакция, связанная с накоплением теплоты в системе реагирующих веществ.
1
– момент подачи искры;
2 – момент воспламенения;
3 – момент максимального давления в цилиндре;
4 – момент завершения горения.
Фазы процесса горения:
1–2 – фаза воспламенения
![]()
2–3 – фаза быстрого распространения пламени
![]()
3–4 – фаза догорания
![]()
