Характеристики автомобильных и тракторных двигателей. Мелисаров В.М - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

− коэффициенты избытка воздуха при работе двигателя на холостом ходу, максимальной нагрузке
и при минимальном удельном расходе топлива.
Анализ характеристики
Карбюраторный двигатель имеет смешанное регулирование мощности. Известно, что основными
регулировочными параметрами карбюраторного двигателя является коэффициент наполнения η
v
, коэф-
фициент избытка воздуха α и угол опережения зажигания θ
з
, изменение которых показано на рис. 7.
Повышение нагрузки двигателя осуществляется в основном за счет открытия дроссельной заслонки и
увеличения наполнения цилиндров свежим зарядом, что соответствует повышению коэффициента на-
полнения примерно в диапазоне 0,25…0,85. Рост наполнения определяет одновременное повышение
часовых расходов воздуха и топлива. Коэффициент избытка воздуха меняется при этом следующим об-
разом. При работе двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой для достижения максималь-
ной мощности, карбюратор должен дозировать смесь
α
N
= 0,8…0,9. По мере прикрытия дроссельной заслонки двигатель должен работать с неполной нагруз-
кой с наилучшей топливной экономичностью. Следовательно, необходимо подавать в цилиндры смесь
экономичного состава α
э
= 1,1…1,15. Однако такой состав смеси может поддерживаться только при на-
грузках выше средней, т.е. N
e
= (0,6…0,9)
N
e max
. По мере уменьшения нагрузки дроссельная заслонка
прикрывается. Это вызывает снижение коэффициента наполнения и рост коэффициента остаточных га-
зов; уменьшается турбулизация заряда в цилиндре двигателя, давление, температура и скорости сгора-
ния, т.е. ухудшаются условия воспламенения и сгорания. В результате предел эффективного обеднения
смеси снижается и по мере прикрытия дроссельной заслонки смесь обогащается, достигая
α = 0,85…0,9 на режиме холостого хода. Сложный характер изменения коэффициента избытка воздуха
в зависимости от нагрузки обеспечивается комплексной работой всех дозирующих систем карбюратора.
Автоматическое обеднение смеси при увеличении нагрузки, начиная с режима холостого хода, обеспе-
чивается главной дозирующей системой (с системой компенсации). Максимальное обеднение обычно
соответствует нагрузке N
e
= (0,7…0,9)N
e max
.
Автоматическое обогащение смеси для получения максимальной мощности обеспечивается эконо-
майзером, вступающим в работу при положении дроссельной заслонки, близком к полному открытию и
нагрузке N
e
= (0,85…0,9)N
e max
.
Так как при снижении нагрузки процессы воспламенения, сгорания ухудшаются и длительность
сгорания увеличивается, то оптимальный угол опережения зажигания Q
з
должен увеличиваться.
Часовой расход топлива плавно возрастает по мере открытия дроссельной заслонки. Лишь с момен-
та начала работы экономайзера наблюдается характерное резкое повышение G
t
. Наилучшая топливная
экономичность наблюдается при нагрузках, соответствующих N
e
= (0,8…0,9)N
e max
, и ухудшается при
уменьшении или увеличении нагрузки (рис. 8). Индикаторный кпд достигает в этом диапазоне нагрузки,
при положении дроссельной заслонки, близком к полному открытию, максимальных значений, что свя-
зано с быстрым и полным сгоранием обедненных составов смеси
α
э
= 1,1…1,15. Механический кпд также достаточно высок, и сочетание высоких значений индикатор-
ного и механического кпд обеспечивает максимальный эффективный кпд η
е
= η
i
η
м
и минимальный
удельный расход топлива. При дальнейшем повышении мощности и вступлении в работу экономайзера
смесь обогащается, появляется химическая неполнота сгорания топлива, что уменьшает η
i
и увеличива-
ет удельный расход топлива.

Страницы