Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
docx

Студенческий документ № 040055 из МАДИ

Отличия 2-х тактного от 4-х тактного двигателя.

Действительный цикл двухтактного двигателя реализуется за два перемещения поршня между ВМТ и НМТ, что соответствует одному обороту коленчатого вала.

Процессы сжатия, сгорания и расширения в двух- и четырехтактных двигателях принципиальных отличий не имеют, и особенности рабочих процессов заключаются в различных способах организации газообмена.

Основу конструкции двухтактного двигателя составляют кривошипно-шатунный

механизм 1, продувочный нагнетатель 2, выпускное 3 и продувочное 4 окна.

Первый такт (Ро).

Продувка продолжается и в начале второго такта работы двигателя (?= 180...360°) при движении поршня вверх до полного перекрытия поршнем продувочного окна (точка 3). После этого вплоть до полного закрытия выпускного окна осуществляется вытеснение части заряда, находящегося в надпоршневом про странстве (точка 4). Далее следует процесс сжатия 4f, в конце которого (точка f) в карбюраторном двигателе подается электрическая искра, в дизеле начинается впрыскивание топлива и происходит процесс сгорания.

Отличительной особенностью двухтактного двигателя является то, что не весь рабочий объем цилиндра Vh используется для расширения; часть его Vп, называемая потерянным объемом,

используется для организации процессов газообмена. Отношение

? = Vп Vh, называется долей потерянного объема, в зависимостиот схемы продувки ? =0,1...0,28. В связи с этим в двухтактных двигателях различают степени сжатия: действительную

и геометрическую.

Особенности:

Выраженная в градусах поворота коленчатого вала общая длительность процессов газообмена в двухтактных двигателях в 3 - 3,5 раза меньше, чем в четырехтактных. Поскольку большая часть всего газообмена проходит при одновременно открытых впускных и выпускных органах, качество газообмена в двухтактных ДВС хуже, чем в четырехтактных.

Отличия процессов Дизеля от ДсИЗ.

С целью обеспечения достаточной температуры для надежного самовоспламенения степень сжатия в дизелях назначается много большей, чем в карбюраторных двигателях: ? =14...23.

За первые 180° поворота кривошипа (ф = 0.. .180°) реализуется такт впуска.

Процесс наполнения цилиндров свежим зарядом (в дизеле это воздух) и значения параметров РТ в конце такта (точка а) определяются факторами:

• гидравлические потери во впускной системе дизеля заметно меньше, чем в карбюраторном двигателе (нет диффузора карбюратора и дроссельной заслонки), и они не изменяются при

изменении нагрузки на двигатель;

во впускной системе нет отвода теплоты от свежего заряда при испарении топлива ввиду отсутствия последнего в свежем заряде дизеля, вследствие чего отпадает необходимость в специальном подогреве впускного трубопровода.

По этой причине давление в точке а в дизеле больше, чем в двигателе карбюраторном: ра=(0,85...0,92)ро.

Температура Та в дизеле несколько ниже, чем в карбюраторных ДВС (7'а=310...350 К), в основном из-за того, что при больших степенях сжатия к свежему заряду подмешивается относительно

меньшее количество ОГ, имеющих более низкую температуру. Особенностью такта сжатия в дизеле (ф= 180...360) являются более высокие, чем в карбюраторном двигателе, термодинамические параметры рабочего тела в гонке с: рс = 3,5...6,0 МПа, Тс=700...900 К, что объясняется в основном большей величиной степени сжатия.

В конце такта сжатия в камеру сгорания начинают впрыскивать топливо. Угол, на который повернется коленчатый вал от момента начала впрыскивания топлива до прихода поршня в ВМТ, называется углом опережения впрыскивания.

Вследствие начинающегося еще до ВМТ процесса сгорания давление в цилиндре р'с превышает расчетное значение рс:

Если в карбюраторном двигателе после подачи искры процесс сгорания происходит в условиях заранее подготовленной достаточно однородной рабочей смеси, то в дизеле ее подготовка

происходит за короткий интервал времени, предшествующий сгоранию топлива от начала подачи, при этом значительная его часть впрыскивается в цилиндр непосредственно в процессе сгорания.

Все это приводит к тому, что вблизи ВМТ в дизеле сгорает существенно меньшая, чем в карбюраторном ДВС, часть всего подаваемого топлива и значительное его количество горит после ВМТ при заметном увеличении объема надпоршневого пространства.

Поэтому при идеализации действительного цикла дизеля процесс сгорания имитируется подводом части теплоты к РТ при V=const, а другой части - при p=const.

В значительной мере следствием этого является то, что степень повышения давления ? - 1,4...2,2 меньше, чем в карбюраторном двигателе. Максимальное давление цикла в дизеле и соответствующая температура в точке z: рz=6,0...10,0 МПа; Tz-1800...2300 К. Более низкие значения Тz по сравнению с бензиновым двигателем являются в основном следствием

большего значения коэффициента избытка воздуха.

Расчетные параметры РТ в конце такта расширения (точка b) рb= 0,2...0,4 МПа и Тb -1000... 1200 К ниже, чем в карбюраторном двигателе из-за более высокой степени сжатия и соответственно

большей степени расширения продуктов сгорания.

Такт выпуска (ф = 540...720°) принципиальных особенностей не имеет. Давление в точке r (конец такта выпуска), как и в карбюраторном двигателе, определяется величиной гидравлических потерь в выпускной системе рr = (1,05...1,2)pо, а температура РТ ниже, чем в карбюраторном двигателе,Tr=700...900 К, из-за более низкой температурой в конце такта расширения Тb.

Т к ДсИЗ и внешнем смесеобразованием может работать в относительно узком диапазоне составов смеси (?), мощность двигателя по нагрузочной характеристике изменяют, меняя количество смеси, поступающей в цилиндры, т е применяют количественный метод регулирования.

Дизели имеют качественное регулирование - путем изменения состава смеси.

Показать полностью…
67 Кб, 23 июня 2017 в 23:50 - Россия, Москва, МАДИ, 2017 г., docx
Рекомендуемые документы в приложении