Выталкивание - продукт - сгорание
Cтраница 1
 |
Схема рабочего процесса четырехтактного двигателя. а такт всасывания. б - такт сжатия. в - рабочий ход. г - такт. [1] |
Выталкивание продуктов сгорания происходит при давлении, несколько превышающем давление окружающей среды. [2]
Выпуск и выталкивание продуктов сгорания ( рис. 6.12 г; линия еа на рис. 6.13) происходит при открытом выпускном клапане 4, который открывается с некоторым опережением в конце расширения ( точка О. ВЫП), что обеспечивает лучшее качество очистки цилиндра от отработавших газов. Опережение и запаздывание выпуска составляет 10 - 60 и тем больше, чем быстроходнее двигатель. [3]
Увеличение противодавления в впускной системе влечет увеличение насосных потерь на выталкивание продуктов сгорания, что приводит к повышению давления Рг, температуры ТГ и коэффициента 1 т остаточных газов; снижается коэффициент наполнения i v, ухудшаются условия сгорания смеси. В результате индикаторная мощность снижается. Отсюда следует, что при переоборудовании двигателя необходимо стремиться к уменьшению сопротивления в выпускной системе. [4]
Попутно отметим, что в четырехтактных двигателях в течение тактов всасывания и выталкивания продуктов сгорания, протекающих при давлении, близком к атмосферному, двигатель выполняет несвойственную ему работу, поэтому в современных быстроходных поршневых двигателях, например мотоциклетных, двигатели работают в два такта, а такты всасывания и выталкивания заменяются поступлением рабочего тела и удалением его из цилиндра через специальные окна, заменяющие всасывающий и выхлопной клапаны и не закрываемые движущимся поршнем. Двухтактные двигатели имеют такие же циклы, как и четырехтактные. [5]
Перед приходом поршня в нижнюю мертвую точку распределительный механизм открывает выхлопной клапан цилиндра, вследствие чего при дальнейшем движении поршня вверх ( IV такт) происходит выталкивание продуктов сгорания через выхлопной клапан в атмосферу. [6]
Таким образом, поршень в цилиндре двигателя, работающего по циклу Отто, в течение одного цикла совершает четыре хода ( такта) - всасывание, сжатие, расширение после сгорания смеси, выталкивание продуктов сгорания в атмосферу. [7]
В четырехтактных двигателях при установке так называемых свободных ГТН, кинематически не связанных с коленчатым валом, полностью обеспечивается запуск и работа двигателя на всем диапазоне чисел оборотов благодаря наличию двух насосных ходов, осуществляющих процессы выталкивания продуктов сгорания и засасывания свежего заряда. [8]
В 1862 г. Бо-де - Роша запатентовал двигатель со следующим принципом работы: всасывание горючей смеси в течение первого хода поршня; сжатие смеси во время второго хода поршня; зажигание смеси при мертвом положении поршня и расширение продуктов сгорания во время третьего хода поршня; выталкивание продуктов сгорания за четвертый ход. [9]
 |
Сведения о распределительном механизме двигателей.| Диаграмма фаз газораспределения. [10] |
Отработавшие газы под воздействием этого давления быстро выходят из цилиндра. Поэтому предварительное открытие выпускного клапана ведет к уменьшению затраты мощности двигателя на выталкивание продуктов сгорания из цилиндров. [11]
Процесс выпуска отработанных газов сопровождается гидравлическими потерями. Повышение противодавления в выпускной системе вызывает увеличение насосных потерь на выталкивание продуктов сгорания, что приводит к возрастанию давления выпуска рг температуры выпускных газов Тг и коэффициента уг остаточных газов. В результате снижается коэффициент наполнения г у, ухудшаются условия сгорания смеси и индикаторная мощность снижается. [12]
Если поршень движется справа налево ( рис. 15.1, а), то под действием внешнего давления в пространство, образовавшееся между поршнем и стенками цилиндра, засасывается смесь при открытом всасывающем клапане. Последний закрывается как только поршень достигнет левого крайнего положения, благодаря чему рабочее тело запирается в цилиндре. При обратном ходе поршня ( рис. 15.1, б) за счет накопленной в механизме кинетической энергии масс или за счет работы параллельно соединенных цилиндров происходит сжатие рабочего тела, а в конце хода, когда его объем становится наименьшим - воспламенение при помощи электрической искры. При дальнейшем вращении кривошипа, когда поршень вновь идет слева направо, происходит выталкивание продуктов сгорания из рабочего пространства цилиндра через выхлопной, канал ( рис. 15.1, г), открытый выхлопным клапаном. Этим заканчивается цикл работы двигателя. Затем 15.1. Фазы работы тепловою двигателя процесс повторяется. [13]
Затем поршень перемещается в направлении от вала к крышке - второй ход ( такт) и происходит сжатие. Продукты сгорания, расширяясь, давят на поршень. Поршень перемещается от крышки к валу. Процесс впуска рабочей смеси в цилиндр и выталкивание продуктов сгорания происходит через клапаны ( впускной 2 и выпускной 4), которые приводятся в действие от главного вала двигателя. [14]
Такой двигатель называется четырехтактным. Из всех четырех тактов только в одном, третьем, получается работа, заставляющая поршень двигаться и вращать вал. В остальные три такта, наоборот, поршень движется благодаря вращению вала с маховиком, в котором запасена механическая энергия от предыдущих циклов, или за счет работы поршней других цилиндров, связанных с тем же валом. Иногда впуск горючего газа и выпуск продуктов сгорания осуществляют при помощи особого насоса, назначение которого состоит в том, чтобы быстро вытолкнуть продукты сгорания и заполнить цилиндр свежей смесью. Тогда отпадают самостоятельные такты засасывания и выталкивания продуктов сгорания - двигатель становится двухтактным. В четырехтактном двигателе за цикл происходят два оборота вала, а в двухтактном - один. Вследствие этого двухтактные двигатели при прочих равных условиях обладают мощностью, почти в 2 раза большей, чем четырехтактные. [15]
Страницы: 1