Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Степень сжатия. С увеличением степени сжатия повышается термический КПД цикла. Возрастают давление и температура в конце сжатия, что способствует ускорению подготовки топлива к сгоранию, увеличению скорости распространения

фронта пламени и сокращению общей продолжительности процесса сгорания. Это способствует улучшению показателей работы двигателя. Однако для увеличения степени сжатия необходимо уменьшать объем камеры сгорания, поэтому отношение площади F ^ поверхности камеры сгорания к ее объему V ^ становится больше, относительное количество рабочей смеси, прилегает к стенкам камеры сгорания, растет. Пристеночное слои рабочей смеси охлаждаются и скорость сгорания их замедляется, что приводит к увеличению продолжительности третьей фазы сгорания. Таким образом, увеличение степени сжатия положительно влияет в основном на термический КПД. Повышение степени сжатия в двигателях с искровым зажиганием ограничивается возникновением детонационного сгорания. Кроме того, при повышении степени сжатия возрастает токсичность отработав газов. Поэтому в современных двигателях степень сжатия не делают более 9,5. Нужно учитывать, что с повышением степени сжатия возрастает нагрузка на кривошипно-шатунный механизм, поэтому необходимо увеличивать размеры и массы его деталей. Основное требование к камере сгорания двигателя с искровым зажиганием-обеспечение процесса сгорания без детонации при как можно большей степени сжатия. Для этого отношение площади поверхности камеры сгорания к ее объему должно быть минимальным; должно обеспечиваться достаточное завихрения свежего заряда; свеча зажигания должна размещаться близко к наиболее нагретых участков камеры и близко к ее центру, чтобы путь фронта пламени был как можно короче. Форма камеры сгорания существенно зависит от расположения клапанов: нижнего или верхнего. На первых двигателях широко применялось нижнее расположение клапанов (рис. 4.22, а). В камере сгорания с таким расположением клапанов обеспечивается интенсивный вихревое движение рабочей смеси в сторону свечи зажигания результате выдавливания ее из зазора между поршнем и головкой цилиндра в конце сжатия. Однако в таких камерах сгорания большая поверхность теплоотвода и в настоящее время они полностью вытеснены камерами сгорания с верхним расположением клапанов.

 

Наилучшей формой камеры сгорания является полусферическая (рис. 4.22, б). Она имеет наименьшее отношение FK.3 / ¥ к.з и кратчайший путь фронта пламени в бу-дьяки удаленной части камеры. С помощью вытеснителей на поршне, за-ширмлення впускного клапана и тангенциально расположения впускных каналов в полусферических камерах можно обеспечить хорошую турбулентность рабочей смеси. Однако для таких камер сгорания нужен затруднен привод клапанов, которые располагаются в два ряда, увеличивается ширина верхней части двигателя. Близка к ней по свойствам шатровая камера (рис. 4.22, в), в которой клапаны расположены в один ряд, что упрощает конструкцию привода клапанов. В более совершенных модификациях напивклиновои камеры объем камеры сгорания частично расположен в днище поршня (рис. 4.22, ж). Дальнейшим развитием таких камер является линзовидную камеры сгорания, состоящие из двух сферических сегментов, один из которых выполнен в головке цилиндра, а второй-в днище поршня.

 

Сейчас распространяется применение автомобильных двигателей с тремя, четырьмя и пятью клапанами в каждом цилиндре. Увеличение количества клапанов способствует улучшению процесса сгорания, повышению антидетонационных свойств камеры сгорания, улучшению наполнения цилиндров свежим зарядом, снижению токсичности отработавших газов.

 

На двигателях с большим диаметром цилиндров иногда устанавливают по две свечи зажигания на цилиндр, зажигают смесь с двух сторон, благодаря чему путь фронта пламени сокращается вдвое. Две свечи целесообразно применять в газовых двигателях, потому что газовоздушные смеси горят медленнее, чем бе-нзиноповитряни.

 

Энергия искрового разряда. Увеличение энергии искрового разряда повышает надежность зажигания и сокращает первую фазу сгорания. Однако этот положительный эффект можно наблюдать только до определенного момента, после которого последующее увеличение энергии разряда не дает значительного результата.



Загрузка...
Яндекс.Метрика