
Билет №16
1.Факторы, определяющие процесс сгорания
1.Угол опережения зажигания. Для того, чтобы основная масса рабочей смеси сгорала вблизи ВМТ необходимо, учитывая продолжительность начальной фазы подавать электрическую свечу с опережением до ВМТ. Угол поворота колен. вала до ВМТ в момент подачи высокого напряжения называется углом опережения зажигания. УОЗ является оптимальным, если максимальное давление в цилиндре развивается при повороте колен. вала на угол 10-12о после ВМТ. При установке слишком большого УОЗ процесс сгорания начинается задолго до ВМТ, в результате поршень вынужден преодолевать силу давления сгорающих газов и полезная работа цикла падает, кроме этого существенно возрастает максимальное давление сгорания, поэтому раннее зажигание уменьшает мощность, экономичность и снижается ресурс двигателя. Чрезмерно большой УОЗ приводит к переносу процесса сгорания в такт расширения, в результате значительная часть энергии топлива преобразуется не в полезную работу, а идет на нагрев рабочего тела, что приводит к перегреву деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ), повышению температуры отработанных газов и увеличению тепловых потерь, что снижает мощность, экономичность и ресурс двигателя.
2.
Состав горючей смеси. Процесс сгорания
в очень большой степени зависит от
коэффициента избытка воздуха
.
При
процесс сгорания наименее продолжителен.
При таком
начальная фаза сокращается, основная
развивается быстро, обеспечивая высокое
значение
и наибольшую работу цикла. При
продолжительность
сгорания возрастает, главным образом
из-за увеличения начальной фазы . При
сгорание
существенно замедляется и протекает
нестабильно. Увеличение
приводит
к невозможности воспламенения и сгорания
рабочего тела. Предельное значение
,
при котором возможно сгорание, зависит
от формы камеры сгорания, степени сжатия
и нагрузки на двигатель.
Вместе
с тем при
не обеспечивается условие наибольшей
экономичности, при
- наивысшая экономичность.
Из-за изменения продолжительности фазы сгорания, при изменении оптимальны УОЗ также меняется.
3. Скорость вихревого движения воздуха. Способствует увеличению скорости распространения фронта распространения пламени и уменьшает общую продолжительность сгорания за счет 2-й фазы.
При вихревом движении смеси скорость распространения пламени составляет от 15 до 60 м/с.
4. Частота вращения колен. вала. При увеличении оборотов время, отводимое на процесс сгорания, уменьшается пропорционально частоте вращения. Время соответствующее начальной фазе при изменении оборотов практически не меняется. Поэтому длительность фазы, выраженная в углах поворота колен. вала, увеличивается. Увеличение скорости сгорания в следствие повышения турболизации рабочей смеси при увеличении оборотов приводит к тому, что длительность 2-ой фазы по углу поворота практически не меняется.
Для компенсации увеличения угла, соответствующего начальной фазе и оптимизации сгорания с ростом оборотов необходимо увеличивать угол опережения зажигания.
5. Нагрузка двигателя. Уменьшение мощности двигателя достигается закрытием дроссельной заслонки, что уменьшает поступление свежей смеси, а т.к. количество остаточных газов остается практически неизменным, то их доля в составе рабочей смеси увеличивается, а т.к. эти газы горение не поддерживают, то качество рабочей смеси ухудшается. Это приводит к ухудшению сгорания и увеличению продолжительности фазы сгорания. Поэтому УОЗ при снижении нагрузки должен увеличиваться, что достигается ваккуум-корректором.
6.
Степень сжатия. Увеличение степени
сжатия повышает
и
(максимальное давление и температуру
сжатия), что приводит к лучшей подготовке
топлива к сгоранию и уменьшению времени
сгорания. При увеличении
УОЗ
уменьшается.