ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Рабочие циклы четырехтактных двигателей с воспламенением от сжатия из "Двигатели внутреннего сгорания 1955 " На индикаторной диаграмме, представленной на фиг. 13, а, ординаты показывают значения давлений р газов, а абсциссы диаграммы — значения объемов V цилиндра. [c.29] На индикаторной диаграмме нанесены горизонтальная линия (линия Ро), которая показывает атмосферное давление, равное абсолютному давлению в 1 кг/см и обозначенное 1 ата, и вертикальные линии, обозначающие положения поошня в ВМТ и НМТ. [c.29] Расстояние между этими линиями в масштабе определяет рабочий объем цилиндра. Отношение объемов равно степени сжатия Е. [c.29] Первый такт — впуск. Поршень и кривошип находятся в положении ВМТ. Внутрицилиндровое пространство (камера сжатия или камера сгорания) заполнено остаточными газами (крестики на фиг. 12, а), оставшимися от предыдущего цикла. Это состояние, соответствующее началу такта впуска, изображено на индикаторной диаграмме (фиг. 13, а) точкой г. Положение точки г показывает, что поршень находится в ВМТ, а давление в цилиндре примерно на 0,1—0,2 кг/см выше атмосферного. [c.29] При вращении коленчатого вала шатун перемещает поршень вниз одновременно посредством специального привода, связанного с коленчатым валом, открывается впускной клапан. [c.29] В связи с увеличением объема надпоршневого пространства в цилиндре образуется разрежение и под влиянием разности давлений ро — Ра) атмосферный воздух устремляется в цилиндр, и последний заполняется свежим зарядом воздуха (кружки на фиг. 12,6) в течение всего такта, т. е. хода поршня от ВМТ до НМТ. [c.29] Как уже было сказано, приведенные значения давлений и температур соответствуют работе двигателя на максимальной мощности. [c.30] Второй такт — сжатие. За второй такт поршень делает обратный ход от НМТ до 6МТ (фиг. 12, б и 12, в). При обратном ходе поршня воздух в цилиндре сжимается за счет кинетической энергии вращающегося вала с маховиком. Сжатие воздуха сопровождается повышением его давления и температуры. [c.30] Для того чтобы температура свежего заряда воздуха была достаточной для воспламенения впрыснутого в цилиндр топлива, необходимо сжать воздух не менее чем в 12 раз. Наименьшая температура, при которой топливо может воспламениться, составляет примерно 300° С. [c.30] На индикаторной диаграмме (фиг. 13, а) такт сжатия изображен линией а — т — с. Расположение этой кривой показывает, что в процессе сжатия давление в цилиндре уравнивается с атмосферным только при некотором отходе поршня от НМТ. [c.30] Поэтому с целью лучшего наполнения цилиндра свежим зарядом воздуха двигатели конструируют так, чтобы впускной клапан закрывался не в конце такта впуска, а несколько позже — в начале такта сжатия. Запаздывание закрытия впускного клапана позволяет использовать инерцию, приобретенную свежим зарядом при движении по впускному трубопроводу, для увеличения количества поступающего в цилиндр воздуха. [c.30] Таким образом, процесс впуска заканчивается в начале такта сжатия, и следовательно, продолжительность процесса впуска больше продолжительности такта впуска. [c.30] По мере дальнейшего продвижения поршня к ВМТ давление в цилиндре (фиг. 13, а — линия а — т—с) резко повышается. Давление р . в конце такта сжатия зависит главным образом от величины степени сжатия. Кроме того, давление р зависит от герметичности внутрицилиндрового объема, от теплоотдачи в стенки и от величины начального давления сжатия. Во второй строке табл. 2 приведены параметры такта сжатия. [c.30] Топливо, впрыскиваемое в цилиндр, воспламеняется не сразу, а лишь после соответствующего прогрева и физико-химического изменения его мелкораспыленных частиц в среде горячего сжатого воздуха. [c.30] На это требуется хотя и малое, но все же некоторое время, примерно 0,002—0,003 секунды. [c.30] Третий такт — расширение. В начале этого такта сгорает большая часть впрыскиваемого в цилиндр топлива, горение которого, как было уже сказано, начинается в конце такта сжатия. При горении выделяется большое количество тепла, вследствие чего температура и давление газов резко возрастают. Под воздействием давления газов поршень перемещается вниз и при помощи шатуна вращает коленчатый вал с маховиком. Во время такта расширения газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня, соответствующий такту расширения, называют р а-бочим ходом. [c.31] Такт расширения заканчивается в момент прихода поршня в НМТ (фиг. 12, г). [c.31] Изменение давления за такт расширения показано на индикаторной диаграмме (фиг. 13, а) линией С]—г—62. Участок С1 — 2 этой линии соответствует повышению давления при интенсивном сгорании топлива в цилиндре, а точка 2—максимальному давлению сгорания. [c.31] Полезная работа газов за такт расширения используется для преодоления сопротивлений трения и противодавления газов во время подготовительных тактов и для приведения в движение танка, автомобиля и т. д. [c.31] Вернуться к основной статье