Сгорание в двигателях с искровым зажиганием

Указанная концепция в значительной мере умозрительна, однако на основе ее положений хорошо объясняются экспериментальные факты, относящиеся к сгоранию в поршневых двигателях. Важнейшим следствием этой концепции является разделение процесса сгорания в двигателе с искровым зажиганием на фазы, различающиеся по механизму воздействия турбулентности. На первой стадии, когда очаг сгорания мал, крупномасштабная турбулентность не может воздействовать на скорость сгорания, так как она переносит очаг пламени целиком. Скорость сгорания в этой фазе определяется фундаментальной, или нормальной, скоростью сгорания, зависящей от химических свойств заряда, его давления и температуры на величину скорости сгорания в этой фазе оказывает также влияние мелкомасштабная турбулентность. [c.39]

Специфическая особенность сгорания в двигателе с искровым зажиганием заключается в том, что под влиянием турбулентности ширина зоны прогрессивно увеличивается по мере развития процесса сгорания и к концу его достигает величин в десятки раз больших, чем при ламинарном сгорании. [c.40]

Фиг. 40. Расширение зоны превращения в процессе сгорания в двигателе с искровым зажиганием и его влияние на протекание 1 пл = / (Ф) сг = / (Ф) и акт = f (Ф

Прогрессивное увеличение ширины зоны по мере развития процесса сгорания в двигателе с искровым зажиганием можно объяснить влиянием мелкомасштабной турбулентности, которая, как указывалось, способствует расширению зоны. Однако по мере расширения зоны все большие масштабы турбулентности переходят в разряд мелких (меньших ширины зоны), что усиливает это расширение (фиг. 40). [c.40]

Фиг. 41. Четырехсторонний график сгорания в двигателе с искровым зажиганием (пунктир—бомба без потерь и с бесконечно малой шириной зоны превращения)

НЕКОТОРЫЕ СВЯЗИ МЕЖДУ СВОЙСТВАМИ РАБОЧЕЙ СМЕСИ И ЕЕ СГОРАНИЕМ В ДВИГАТЕЛЕ С ИСКРОВЫМ ЗАЖИГАНИЕМ [c.43]

К- И. Генкин. Рабочий процесс и сгорание в двигателях с искровым зажиганием. [c.195]

А. С. С о к о л и к. Основы теории процесса нормального сгорания в двигателях с искровым зажиганием. В сб. Сгорание в транспортных поршневых двигателях . Изд-во АН СССР, 1951. [c.195]

ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ В ДВИГАТЕЛЯХ С ИСКРОВЫМ ЗАЖИГАНИЕМ [c.149]

Горючая смесь и состав продуктов сгорания при а 1 (полное сгорание). В двигателе с искровым зажиганием воздух и топливо в виде горючей смеси поступают в цилиндр в процессе впуска. При полном сгорании 1 кг топ.лива обш ее количество горючей смеси (в кмоль), состояш,ей из паров топлива и воздуха. [c.39]

Другим источником загрязнения воздуха, особенно в городах, является автомобильный транспорт. На его долю приходится 92% выбросов СО, 63 7о углеводородов и 46% оксидов азота. Для обеспечения полного сгорания бензина в двигателях с искровым зажиганием необходимо стехиометрическое соотношение топлива и воздуха, равное 1 15 (в массовых долях) максимальная же мощность двигателя достигается только при избытке топлива. В этом случае при недостатке воздуха происходит неполное сгорание топлива, что приводит к образованию большого количества оксида углерода. В нормальном режиме работы двигателя наблюдается максимальный выброс оксида азота. Соотношение концентраций различных компонентов в выхлопных газах бензинового двигателя приведено на рис. 1 [1, с. 197]. [c.10]

Эти данные на первый взгляд противоречат данным К. И. Щелкина [19] и А. С. Соколика [20], показавших, что скорость распространения турбулентного пламени в двигателе с искровым зажиганием определяется лишь так называемой пульсационной скоростью крупномасштабной турбулентности и не зависит от фундаментальной скорости. Однако приведенные данные хорошо объясняются высказанными соображениями о специфическом изменении и влиянии ширины зоны сгорания в двигателе. [c.45]

Даже приведенное краткое описание, которым мы вынуждены ограничиться, показывает, что процесс сгорания в дизеле значительно менее однообразен по своему протеканию, чем в двигателях с искровым зажиганием. Отсюда и характеристики тепловыделения в дизеле могут иметь самый разнообразный вид. [c.48]

Это легко понять, если учесть, что в двигателях с искровым зажиганием волна сгорания распространяется по заранее подготовленной гомогенной смеси топлива с воздухом, а в дизелях подача топлива, смесеобразование и сгорание накладываются друг на друга. [c.48]

Приближенный расчет показал, что разница температур у места зажигания и у стенки в конце видимого сгорания (гфи То,р. мах) в двигателе с искровым зажиганием составляет примерно 300—350 [c.72]

На фиг. 70 показан характер изменения к. п. д. действительного рабочего процесса (т)/) и теоретического с допущением полного и мгновенного сгорания в в.м.т. (т) ) в двигателе с искровым зажиганием под влиянием различных факторов, связанных со свойствами рабочей смеси (коэффициентом избытка воздуха а), режимом работы двигателя (количеством оборотов в минуту) и его конструкцией (геометрической степенью сжатия бр). Во всех случаях [c.100]

Как в двигателях с искровым зажиганием, так и в дизелях процесс инициирования реакции горения (воспламенение) практически происходит мгновенно. Поэтому при расчете процесса сгорания по времени начальным моментом следует принять момент инициирования реакции. Следовательно, для дизелей период задержки воспламенения не должен включаться в расчет собственно процесса сгорания. [c.189]

Генкин К. И., Анализ и расчет влияния сгорания на рабочий процесс в двигателе с искровым зажиганием. Сб. трудов конференции Поршневые двигатели внутреннего сгорания , Изд-во АН СССР, 1956. [c.265]

Действительное среднее, индикаторное давление несколько меньше теоретического, так как диаграмма, снимаемая с рабочего цилиндра индикатором, получается со скруглением углов в точках с, г, г VI Ь (фиг. 51). Скругление диаграммы в конце сжатия около точки с в дизелях получается вследствие опережения подачи топлива, а в двигателях с искровым зажиганием благодаря опережению зажигания скругление в точках г и 2 — вследствие того, что скорость сгорания является конечной величиной, и около точки Ь — в результате открытия выпускного клапана до и. м. т. и так же конечной величины скорости истечения газов через выпускные органы. Площадку а—г—/—а, характеризующую затрату энергии на всасывание заряда и выталкивание газов, в четырехтактном двигателе обычно не вычитают из расчетной индикаторной диаграммы, а относят к механическим потерям, как работу двигателя в качестве вспомогательного механизма. [c.126]

Подача топлива, смесеобразование и сгорание в дизелях и в двигателях с искровым зажиганием существенно различны, что заставляет рассматривать пх отдельно для каждого из этих классов двигателей. [c.148]

Определение значений нормальной скорости сгорания имеет важное значение при исследовании рабочего процесса главным образом в двигателях с искровым зажиганием, а определение значений массовой скорости сгорания — в особенности при исследовании работы двигателей с воспламенением от сжатия. [c.149]

Процесс сгорания рабочей смеси в двигателе с искровым зажиганием в общем случае условно, чтобы несколько упростить исследование явлений, можно разделить на три фазы период задержки воспламенения (первая фаза) распространение пламени (вторая фаза) и догорание при расширении (третья фаза). [c.149]

В двигателях с искровым зажиганием процесс интенсивного сгорания протекает в основном при температурах примерно 1800—2 300° С. Поэтому в цилиндре двигателя одновременно со сгоранием топлива происходит диссоциация газов, т. е. наряду с экзотермическими реакциями идут, но только в гораздо меньшей степени, еще эндотермические реакции. [c.156]

Исследование процесса сгорания в специальных опытных бомбах и в двигателях с искровым зажиганием показали, что распространение пламени, возникающее по истечении периода задержки воспламенения топлива, носит относительно плавный характер пламя, несколько вибрируя, может более или менее спокойно распространяться с одинаковой примерно скоростью на всю камеру сгорания. Однако в некоторых случаях бывает, что распространение пламени, особенно в заключительной фазе горения, теряет спо- [c.158]

Наиболее распространенный способ расчета в дизелях включает определение параметров конца сгорания, основанное на выборе величин степени повышения давления и давления конца сгорания р , как это выполнено в примерах 1, 2 и 4 лишь в некоторых случаях (в основном при работе без наддува) выбирают степень предварительного расширения е, и далее определяют остальные параметры, как это выполнено в примере 3. В двигателях с искровым зажиганием при расчете параметров конца сгорания принимают степень предварительного расширения е=1. а затем подсчитывают степень повышения давления X и давление конца сгорания р . [c.248]

Сгорание в двигателе с искровым зажиганием — это распространение пламени по заранее подготовленной горючей смеси. Очень большое влияние на протекание сгорания оказывает турбулентность, а также вихреобразова- [c.38]

Фиг. 44. Вличние стехиометрического соотношения между воздухом и топливом в рабочей смеси Ц, м 1м ) на некоторые параметры рабочего процесса и сгорания в двигателе с искровым зажиганием

Следовательно, внутри камеры сгорания создается как бы стационарная зона сгорания, в которую постепенно подаются новые порции заряда. Такая наивыгоднейшая модель процесса (конечно, идеализированная) адэкватна сгоранию в двигателе с искровым зажиганием, но в последнем случае зона сгорания распространяется по горючей смеси, а в первом смесь подается в неподвижную зону сгорания. [c.52]

Характеристика активного тепловыаеления и продолжительность различных участков сгорания в двигателях с искровым зажиганием [c.81]

Основные нарушения нормального сгорания в двигателях с искровым зажиганнем [c.118]

Водород является перспективным топливом на автомобильном транспорте, практически идеальным топливом тепловых двигателей. Основные положительные свойства — широкий диапазон воспламеняемости по составу смеси (а = 0,15. .. 10,0), высокая скорость горения, низкая энергия воспламенения смеси. При сгорании водорода единственным токсичным компонентом могут быть окислы азота (не считая продуктов сгорания моторных масел). Широкие пределы воспламенения водородовоздушных смесей в двигателях с искровым зажиганием позволяют перейти на качественное регулирование, исключить дроссельные потери, присущие бензиновым двигателям, тем самым повысить индикаторный КПД на малых нагрузках. Снижение выбросов окислов азота в водородном двигателе возможно за счет существенного обеднения смеси (а> 2). Водород как самостоятельное топливо пока не может получить широкого распространения из-за отсутствия технологии производства в широких масштабах и трудностей хранения на борту автомобиля (необходимы криогенные или металлогидридные емкости). В перспективе водород, полученный из воды с помощью ядерной энергии, может быть использован для полной замены бензина и синтетических топлив. [c.55]

На фиг. 46 и в табл. 2 приведено несколько характеристик тепловыделения дизелей и бензинового двигателя с искровым зажиганием. Для сопоставления выбрана характеристика тепловыделения бензинового двигателя (фиг. 46, а) при очень бедной (для бензинового двигателя) смеси, так как дизели работают лишь на бедных смесях. Сильное обеднение бензиновоздуш-ной смеси привело к значительному увеличению индуктивного периода (Тг = 4 мсек), а также к некоторому затягиванию основной фазы сгорания, однако характерные черты протекания кривой тепловыделения в двигателях с искровым зажиганием здесь полностью проявляются. Они заключаются в очень плавном, но быстром нарастании скорости тепловыделения в начале сгорания и быстром сгорании примерно с постоянной скоростью тепловыделения основной доли заряда, благодаря чему основная доля активного тепла выделяется до точки ртах на участке примерно 35° п. к. в. Такая характеристика тепловыделения соответствует плавному нарастанию давления на индикаторной диаграмме и высокому значению действительного относительного к. п. д. т1отн. действ, показывающему, что потери вследствие несвоевре менности выделения тепла здесь невелики. [c.48]

А. В. Квасников проводил опыты с дожиганием продуктов сгорания авиационных двигателей с искровым зажиганием, работающих при коэффициенте избытка воздуха 0,8—0,9. С целью наиболее полного дожигания несгоревшей части топлива в форсажную камеру подавали дополнительный воздух. В результате было доказано, что, дожигая топливо, не сгоревшее в цилиндре двигателя из-за недостатка кислорода, можно несколько увеличить мощность турбин. Однако для дожигания продуктов сгорания двигателя с искровым зажиганием требуется дополнительный воздух, в связи с чем появляется необходимость в дополнительном компрессоре. При этом оказывается, что такое усложнение установки не оправдывается получаемым незначительным повышением мощности. Наиболее целесообразно дожигание продуктов сгорания и сжигание дополнительного топлива перед турбиной при двухтактном двигателе с воспламенение тия, который работает с большим суммарным коэффици . а воздуха а у.и- В этом случае дополнительного воздуха не т> ,о и, следовательно, отпадает необходимость в дополнительной км(п ссорной установке. [c.36]

Повышение степени сжатия в двигателях с искровым зажиганием определяется возможностями организации бездетонацион-ного сгорания топлива. [c.248]

Детонационная стойкость и воспламеняемость топлива. Автомобильный бензин применяется в двигателях с искровым зажиганием. В этих двигателях скорость горения топливовоздушной смеси не. должна превосходить некоторых пределов. В случае чрезмерно высокой скорости сгорания в последней его фазе процесс протекает ненормально (детонационное сгорание), с резкими стуками, перегревом и даже разрушением основных деталей. Кроме условий работы возникновение детонации зависит от склонности топлива к детонационному сгоранию, которая у разных бензинов различна и зависит от их группового состава. Детонационная стойкость бензинов оценивается октановым числом (04), которое численно равно процентному содержанию (по объему) трудно детонирующего изооктапа (2-2-4-три-метилпеитан) в смеси с легко детонирующим Н-гептаном, эквивалент- [c.33]

Самовоспламенение. Воспламенение распыленных жидких топлив, впрыскиваемых в нагретый воздух, имеет решающее значение в дизелях, им определяются не только начало сгорания, но также особенности дальнейшего развития рабочего процесса. Самовоспламенение несгоревшей части тоиливовоздушной смеси перед фронтом пламени, распространяющимся от искры свечи, является источником возникновеиия детонации и других нарушений нормального протекания рабочего процесса в двигателях с искровым зажиганием, работающих на легкодг топливе. [c.102]

В процессе расширения (рабочий ход) производится механическая-работа за счет тепловой энергии, выделяющейся при сгорании топлива. В действительпом цикле рабочий ход начинается при сгорании (точка с, рис. 73) п закапчивается, когда начинается процесс выпуска отработавших газов. При расчете цикла за начало процесса расширения принимают точку г при максимальных расчетных значениях и (в двигателе с искровым зажиганием в дизеле = дУх). Считают, что процесс в четырехтактном цикле [c.136]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...