2. Действительный рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания.

1.Процесс впуска. Начинается в точке ,соответствующей началу открытия впускного клапана до прихода поршня в в.м.т. на такте впуска. Заканчивается впуск при полном закрытии впускного клапана в точке, когда поршень прошел н.м.т.

2.Процесс сжатия. Начинается после окончания процесса впуска и продолжается при движении поршня к в.м.т.

При этом достигается максимальная степень расширения рабочего тела, условия для наиболее эффективного сгорания топлива и повышения экономичности двигателя. Процесс сжатия происходит при закрытых впускном и выпускном клапанах и служит для увеличения температурного перепада цикла и степени расширения продуктов сгорания топлива. Это создает благоприятные условия для воспламенения и сгорания рабочей смеси и обеспечивает эффективное преобразование теплоты в механическую работу

3. Процесс сгорания После сжатия с некоторым опережением до в.м.т. впрыскивается топливо в дизеле или поджигается рабочая смесь в карбюраторном двигателе. В дизеле впрыскивание топливо продолжается, как правило до прихода поршня в в.м.т., а иногда и при его движении после в.м.т. на такте расширения.

4.Процесс расширения. В процессе расширения тепловая энергия топлива преобразуется в механическую работу. Процесс расширения протекает в условиях догорания топлива и восстановления продуктов диссоциации , уменьшения теплоемкости продуктов сгорания при переменных давления, температурах и поверхности охлаждения.

5.Процесс выпуска. Выпуск отработавших газов начинается в момент открытия выпускного клапана с опережением относительно НМТ на угол 40 ... 75° и заканчивается после закрытия выпускного клапана после ВМТ с запаздыванием на угол 10 ... 40°. Процесс выпуска в четырехтактных двигателях условно можно разделить на три периода:

1). Свободный выпуск. В начале открытия выпускного клапана давление в цилиндре составляет 0.4 ... 0.6 МПа, а давление в выпускном трубопроводе 0.105 ... 0.12 МПа. Под действием этого перепада давлений происходит истечение газов из цилиндра с начальной скоростью 500 ... 700 м/с. 2)Принудительный выпуск. Считается, что принудительный выпуск продолжается во время движения поршня от НМТ к ВМТ.

3. Продувка. Продувка осуществляется в период перекрытия клапанов

Действительная индикаторная диаграмма

четырехтактного двигателя.

0-1 –заполнение рабочей смесью,1-2 – сжатие воздуха или рабочей смеси,

2-3'-3 – период горения рабочей смеси,

3-4 – рабочий ход поршня (расширение продуктов сгорания),

4-5 – выхлоп отработавших газов, падение давления до атмосферного

5. – освобождение цилиндра от продуктов сгорания.

3. Расчет действительного цикла двигателя, параметры впуска.

Начинается в точке ,соответствующей началу открытия впускного клапана до прихода поршня в в.м.т. на такте впуска. Заканчивается впуск при полном закрытии впускного клапана в точке, когда поршень прошел н.м.т.

1.Давление и температура в конце пуска.

Под давлением конца пуска подразумевается среднее значение давления давления за процесс впуска. Так как впускная система двигателя оказывает сопротивление прохождению заряда, то давлениедля двигателей без надува всегда ниже атмосферного, а у двигателей с наддувом выше.

или

- давление с надувом, - без надува,- потери давления,

Температура газа, находящегося в цилиндре двигателя в конце пуска, зависит от температуры и массы свежего заряда, температуры и массы газов, оставшихся в цилиндре от предыдущего цикла, и степени подогрева заряда.

T=(+△+)/(1+)

- температура с надувом, △- температура подогрев заряда, - коэффициент остаточных газов,- температура остаточных газов