Действительный цикл двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом тепла.



Цикл со смешанным (комбинированным) подводом теплоты (рисунок 1)

смешанный цикл, в котором подвод теплоты осуществляется частично при v = const, а частично при р = const был предложен советским инженером Г.В. Тринклером. Работающие по этому циклу двигатели называются без компрессорными дизелями. в настоящее время дизели строятся только с комбинированным подводом тепла.

По этой схеме цикла ДВС работают с внутренним смесеобразованиеми воспламе нением рабочей смеси.

Рисунок 1– Смешанный цикл ДВС в pv и Ts координатах

 

В этом виде цикла (рисунок 1) в процессе 1-2 происходит адиабатное сжатие рабочего тела, после чего подводится теплота сначала при v =const (линия 2-3), а затем при р = const (линия 3-4). Далее происходит адиабатное расширение (линия 4-5) и, наконец, отвод теплоты при v =const (линия 5-1).

Процессы всасывания (линия 0-1) и выхлопа (линия 1-0) в термодинамике не рассматриваются, так как это механические процессы.

Принцип работы четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания.

Четырехтактный цикл.Рабочий процессчетырехтактного карбюраторного двигателя(Рисунок 3) состоит из четырех тактов.

Первый такт – впуск горючей смеси. При движении поршня 3 от в.м.т. к н.м.т. в цилиндре 4 создается разрежение в пределах 0,005÷0,025 МПа, благодаря чему горючая смесь засасывается через впускной трубопровод 5 в цилиндр двигателя. При этом впускной клапан 6 открыт, а выпускной клапан 8 закрыт.

Температура смеси при впуске за счет соприкосновения с нагретыми деталями двигателя и перемешивания с остатками продуктов сгорания повышается по сравнению с температурой окружающего воздуха на 90÷120° С.

а) впуск горючей смеси; б) сжатие рабочей смеси; в) сгорание рабочей смеси и рабочий ход; г) выпуск отработавших газов.

Рисунок 3 – Рабочий процесс четырехтактного карбюраторного двигателя

Второй такт – сжатие смеси. Поршень перемещается от н.м.т. к в.м.т., сжимая смесь при закрытых клапанах.

По мере уменьшения объема смеси давление и температура в цилиндре повышаются. Для карбюраторных двигателей со степенью сжатия от 4 до 8 при подходе поршня к в. м. т. давление достигает 0,7÷1,5 МПа, а температура – 600÷700° К. В этот момент между электродами свечи 7 проскакивает электрическая искра и рабочая смесь воспламеняется.

Третий такт – сгорание рабочей смеси и расширение продуктов сгорания. Во время расширения газы совершают полезную работу, поэтому третий такт также называют рабочим ходом.

при сгорании смеси, резко повышает температуру до 1900÷2400° С и давление – до 2,5÷5 МПа. Под действием давления расширяющихся продуктов сгорания поршень перемещается от в.м.т. к н.м.т. и с помощью шатуна 2 вращает коленчатый вал 1, совершая при этом механическую работу. В конце такта при подходе поршня к н.м.т. открывается выпускной клапан. Вследствие значительной разности давлений в цилиндре и окружающей среде в момент открытия выпускного клапана, отработавшие газы начинают выходить из цилиндра с большой скоростью. При этом давление газов в цилиндре резко падает – до 0,105÷0,115 МПа.

Четвертый такт – выпуск отработавших газов – заключительный такт цикла. В этот период поршень перемещается от н.м.т. к в.м.т. и продолжает выталкивать продукты сгорания рабочей смеси в выпускной трубопровод 9. Среднее давление газов в этот период составляет 0,105÷0,115 МПа, а температура – 900÷1000°С.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 496; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!