Характеристики автомобильных и тракторных двигателей. Мелисаров В.М - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

компрессорного цикла и за-
канчивается в момент дости-
жения
максимального давления цикла (P
z
). Во второй фазе происходит распространение пламени по всей ка-
мере сгорания и выгорание основной массы заряда с наибольшими скоростями. Третья фаза ϕ
III
начина-
ется в точке P
z
и не имеет четко выраженного окончания. В третьей фазе происходит догорание остав-
шегося заряда.
Оптимальным углом опережения зажигания будет такой угол, при котором выгорание основной
массы заряда за период ϕ
II
происходит при положении поршня вблизи ВМТ. На индикаторной диаграм-
ме это обычно соответствует достижению максимального давления сгорания P
z
при 12…15° п.к.в после
ВМТ (кривая 1 на рис. 3). В этом случае быстрое горение
РИС. 3
заряда, высокая степень рас-
ширения продуктов сгорания
в сочетании с минимальными
потерями на сжатие заряда, а
также на отвод теплоты в
стенки камеры сгорания и с
отработавшими газами обес-
печивает наилучшие мощно-
стные и экономические пока-
затели.
С уменьшением угла опе-
режения зажигания (позднее
зажигание) процесс воспла-
менения топливно-
воздушного заряда прибли-
жается к ВМТ, а процесс сго-
рания основного заряда сме-
щается на такт расширения и
происходит при значительно
увеличивающемся объеме над поршнем (рис. 3, кривая 2). В результате увеличиваются тепловые потери
в стенки цилиндра и с отработавшими газами. Уменьшается действительная степень расширения про-
дуктов сгорания и возможность перехода выделяющейся теплоты в работу. Максимальное значение и
температура сгорания уменьшается. Все это приводит к снижению мощности двигателя и уменьшению
индикаторного кпд цикла. Вследствие уменьшения развиваемой двигателем мощности возрастает отно-
сительный уровень механических потерь, т.е. уменьшается механический кпд η
м
= 1 – N
min
/N
i
. В целом
уменьшается эффективность цикла
(η
e
= η
i
η
м
), возрастает удельный расход топлива g
e
~ 1/η
e
.
При работе двигателя с поздним углом опережения зажигания увеличение тепловых потерь в
стенки цилиндра и с отработавшими газами является причиной перегрева двигателя.
С увеличением угла опережения зажигания (раннее зажигание – кривая 1 на рис. 3) возрастает ко-
личество заряда, которое выгорает на такте сжатия до ВМТ при уменьшающемся объеме над поршнем,
что увеличивает отрицательную работу сжатия. Максимальное давление и температура цикла возраста-
ет. В результате увеличиваются тепловые потери в стенки цилиндра, утечки газа через зазоры поршне-
вых колец. Количество теплоты, затраченной на совершение полезной работы, и эффективная мощность
двигателя уменьшается.
Снижение эффективности выделения теплоты и увеличение тепловых потерь характеризуется
уменьшением индикаторного кпд цикла. Возрастание работы сжатия заряда увеличивает отрица-
тельную работу, т.е. механические потери и уменьшают механический кпд. Поэтому эффективный
кпд уменьшается, а удельный расход топлива возрастает.
При работе двигателя с ранним углом опережения зажигания рост давления и температуры могут
быть причиной возникновения детонационного сгорания топлива.
Работа двигателя с детонационным сгоранием недопустима.
В карбюраторном двигателе значение оптимального угла опережения зажигания корректируется в
зависимости от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя.
1
2
3
, 

ϕ, ° ..
θ
> θ
 
θ
< θ
 
θ

Страницы