С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Как влияет степень сжатия на мощность и экономичность двигателя

Как влияет степень сжатия на мощность и экономичность двигателя


Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Степень сжатия двигателя может быть несколько повышена, что объясняется небольшим понижением температуры в процессах впуска и сжатия, так как уменьшается подогрев впускного трубопровода и большая часть топлива испаряется внутри цилиндра. Возможное повышение степени сжатия для четырехтактных двигателей обычно не превышает единицы.  [1]

Идеальный цикл двигателя со смешанным подводом тепла.  [2]

Степень сжатия двигателя - очень важная характеристика, которая влияет на экономичность и мощность двигателя. С увеличением е экономичность и мощность двигателя повышаются.  [3]

Степень сжатия двигателя снижается до 8 0 - 10 0, для чего меняют головки цилиндра, а иногда и поршни.  [4]

Степень сжатия двигателя ИТ9 - 3 переменная - от 7 до 23; ее можно изменять во время работы двигателя путем вдвигания в камеру сгорания специального цилиндрического вкладыша-поршня. Величина перемещения этого вкладыша 8 замеряется микрометром.  [5]

Идеальный цикл двигателя со смешанным подводом тепла.  [6]

Степень сжатия двигателя - очень важная характеристика, которая влияет на экономичность и мощность двигателя. С увеличением е экономичность и мощность двигателя повышаются.  [7]

Степень сжатия двигателя показывает, во сколько раз уменьшается объем поступившего в цилиндр воздуха или горючей смеси при перемещении поршня изн.м.т. в в.  [8]

Повышение степени сжатия двигателя до некоторого предела, определяемого маркой бензина, целесообразно и желательно. Однако при превышении допустимой для данного бензина степени сжатия характер процесса сгорания изменяется, приобретая взрывной характер. Несмотря на это, в бензиновых двигателях любой процесс сгорания начинается после появления искры на электродах свечи и пламя распространяется по камере сгорания с. По мере распространения пламени температура и давление уже сгоревшей смеси повышаются, а объем ее стремится к увеличению. Последнее возможно только за счет уменьшения объема еще не сгоревшей части смеси, обычно распотожен-ной в части камеры сгорания, наиболее удаленной от источника воспламенения. Поэтому по мере продвижения по камере сгорания фронта пламени окислению подвергаются части смеси, сильнее нагретые и с большей концентрацией активных частиц, определяющих дальнейшее развитие цепных реакций.  [9]

Повышение степени сжатия двигателей автомобилей позволяет улучшать их технико-экономические и эксплуатационные показатели.  [10]

Чем выше степень сжатия двигателя, тем больше давление и температура горючей смеси в конце сжатия; сгорание ее происходит с большой скоростью, мощность и экономичность двигателя при этом повышаются.  [11]

Нужно уменьшить степень сжатия двигателя, для чего необходимо увеличить объем камеры сгорания, поставив дополнительную прокладку под головку блока цилиндров.  [12]

Чем больше степень сжатия двигателя, тем сильнее расширяются газы в процессе расширения. Это способствует более экономичной работе двигателя.  [13]

Чем выше степень сжатия двигателя, тем под большим давлением сжимается свежий заряд и тем выше его температура в конце сжатия. В двигателях с воспламенением от постороннего источника необходимо сжимать горючую смесь так, чтобы ее температура была на несколько градусов ниже температуры самовоспламенения. Практически степень сжатия выбирают в зависимости от вида топлива, на котором должен работать двигатель, так как различное топливо имеет различную температуру воспламенения. Меньшие значения степени сжатия приводят к снижению КПД действительного цикла, а большие - к преждевременной вспышке смеси или детонации ( взрывному горению), что, помимо снижения КПД цикла, приводит к ускоренному изнашиванию и сокращению срока службы двигателя.  [14]

Допустимое повышение степени сжатия двигателя, помимо располагаемых антидетонационных качеств топлива, определяется формой камеры сгорания, расположением клапанов, возможностью устранения горячих точек в камере сгорания, применением легких сплавов в качестве материала для головок цилиндра, а также месторасположением свечи зажигания.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

Влияние степени сжатия на экономические и мощностные показатели двигателя и на его токсичность (часть 1)

Топливная экономичность бензиновых двигателей в зна­чительной мере определяется величиной степени сжатия. Степень сжатия двигателя необходимо выбирать так, чтобы обеспечива­лось следующее: работа двигателя без детонации на заданном товарном бензине; отсутствие калильного зажигания и других аномальных процессов сгорания; выполнение норм по токсично­сти отработавших газов (в частности, норм на выброс окислов азота); надежная работа двигателя с учетом повышенной нагруз­ки на детали кривошипно-шатунного механизма и более высокого теплового режима двигателя при увеличении степени сжатия; на­дежная работа двигателя в случае применения наддува.

Выпускаемые в настоящее время в СССР двигатели по требо­ваниям к бензину можно разделить на две основные группы: со степенью сжатия 6,5—7 для эксплуатации на бензине А-76 и со степенью сжатия 8,2—9,5 для эксплуатации на бензине АИ-93. При этом ряд двигателей выпускается в двух модификациях с разными степенями сжатия (412, МеМЗ-968, ЗМЗ-24) для работы на одном из указанных выше сортов топлива.

Форсирование двигателей производится установкой турбоком­прессора при одновременном снижении степени сжатия (до 7,5— 9) или применением новой впускной .системы и повышением сте­пени сжатия.

Большинство современных зарубежных двигателей имеют степень сжа­тия 8—9 для работы на бензине «regular» и 9—9,5 на бензине «premium». Раз­ница между ценами этих сортов бензина (до .10 %) достаточно высока, и пе­реход на бензин «premium» не дает экономического эффекта, так как расход топлива при этом снижается обычно только на 5—8 %. Этот бензин в основном применяется для форсированных модификаций двигателей, устанав­ливаемых на автомобили с улучшенными динамическими качествами.

Стремление снизить эксплуатационный расход топлива вызва­ло интерес к двигателям с высокой степенью сжатия. За рубежом в 60-х годах выпускались автомобили, оборудованные двигателя­ми с высокой степенью сжатия (10,5—И), однако вследствие по­вышенной склонности их к возникновению аномальных процессов сгорания и увеличению выброса окислов азота с отработавшими газами пришлось перейти на двигатели с более низкой степенью сжатия (8,5—9,5).

К числу наиболее опасных аномальных процессов сгорания относится преждевременное (доискровое) воспламенение рабочей смеси, которое возникает обычно от раскаленных поверхностей деталей в камере сгорания (выпускные клапаны, острые кромки поршня или головки цилиндров, прокладка головки цилиндров и др.), но чаще всего от центрального электрода свечи зажига­ния.

Влияние степени сжатия на мощность и экономичность двигателя.

Необходимость охлаждения двигателя.

Система охлаждения- служит для регулирования теплового баланса двигателя при большой температуре механическая прочность деталей понижается и они могут разрушатся, перегретые детали могут заклинить, перегретый двигатель дает меньшую мощность в следствии уменьшения весового заряда смеси также затрачивается много энергии на трение. Перегретое масло быстрее закоксовывается в перегретом двигателе возможно воспламенение твс когда смесь зажигается не от искры, а от перегретых деталей ( клапан впуска, электроды свечей, нагар на днище поршня). Кроме того возможна детонация ( взрывное горение твс). Но двигатель нельзя и переохлаждать холодный бензин плохо испаряется и качество твс ухудшается , нарушается равномерность состава смеси по цилиндрам, что в итоге приводит к тряске двигателя, а в некоторых случаях и к выключению двигателя. Холодное масло густое масло поэтому условия смазки затруднены. На практике температурный режим регулируется оборотами двигателя или открытием или закрытием створок капота или жалюзей капота.

Способы смазки АДП.

Смазка в двигателя способствует уменьшению износа трущихся деталей устраняет возможность заклинивания, уменьшает затрату мощности на механические потери, охлаждает детали, защищает от коррозии, осуществляет вынос продуктов износа ( стружки) и еще с помощью давления масла меняет угол установки лопастей. Способы смазки деталей:под давлением ( так смазывают подшипники скольжения); направленной струей под давлением-фонтанированием (так смазывают детали ЦПГ); масленый туман- барбатаж ( средний картер).

Основные требования предъявляемые к АПД.

Двигатели по мощности можно разделить на: маломощные до 500 л/с; средней мощности 500-1500 л/с; большой мощности свыше 1500 л/с. Основные требования предъявляемые к АПД:1. Двигатель должен иметь возможно меньший вес (удельный вес двигателя это вес сухого двигателя отнесенный к одной л/с его мощности); 2. Двигатели должны иметь меньшие габариты; 3. Двигатели должны быть экономичными ( удельный расход топлива это топлива приходящийся на создание мощности в одну л/с в течении одного часа.); 4. Двигатель должен быть надежным в работе; 5. Двигатель должен сохранять свою мощность при изменении высоты полета; 6. Конструкция двигателя должна обеспечивать удобство осмотра и подхода к агрегатам.

Влияние степени сжатия на мощность и экономичность двигателя.

Процесс сжатия:Нужен для того чтобы уменьшить условия сгорания ТВС. Сжатая смесь занимает меньший объем поэтому она сгорит быстрее по времени, она сгорит полнее, а стало бынь экономичность и мощность двигателя возрастут. Поэтому с точки зрения мощности и экономичности двигателя степень сжатия желательно увеличивать, но она ограничивается опасностью возникновения детонации. Условно считается, что процесс сжатия начинается в ВМТ т.е. длится 180 градусов угла поворота коленчатого вала ( совпадает с тактом сжатия).

6. Периоды горения. Коэффициент избытка воздуха. Пределы воспламеняемости смеси. Процесс сгорания:процесс сгорания служит для преобразования химической энергии в тепловую. Различают три фазы или периода горения: 1-я фаза- невидимое горение это когда после проскакивания искры около электродов свечи происходят тепловые и химические процессы которые в итоге приведут к воспламенению ТВС при этом тепла практически не выделяется т.е. температура и давление не растут эта фаза ( период)- называется периодом скрытого горения. 2 фаза- характерна бурным распространением пламени по всему цилиндру, температура может достигать в зоне горения до 2500 C и давление до 70 кГс на 1 см^2 эту фазу называют видимым горением. 3 фаза- догорания смеси окончание этой фазы определяется и зависит в основном от состава смеси процесс сгорания длится 0,01-0,001 долей секунд и зависит от следующих факторов: 1. Температуры ТВС; 2.степени сжатия;3. Количества остаточных газов цилиндре; 4.завихренность смеси; 5. Число свечей; 6. Форма камеры сгорания; 7. Состав смеси ( максимальная скорость сгорания a= 0,85-0,9). Коэффициент избытка воздуха ( понятие о бедной и богатой смеси).Расчетным и опытным путем установлено, что для сгорания 1 кг бензина требуется 15 кг воздуха, такая смесь называется теоретической. В действительности же на разных режимах используются разная смесь, для равнения составов смеси ввели понятие коэффициента избытка воздуха- а. а- это отношение действительного количества воздуха к смеси (L) к теоретически необходимому ( Lо) а= L/Lo. Если а> 0 то смесь бедная. Если а< 0 то смесь богатая. Пределы воспламеняемости смеси.Существует предельное значение а ( бедная или богатая смесь) при которой смесь может гореть. Предел воспламеняемости богатой смеси а= 0,3-0,5, а предел воспламеняемости бедной а= 1,3-1,5.

Дата добавления: 2015-07-15; просмотров: 710 | Нарушение авторских прав

Читайте в этой же книге:

Мощность трения и мощность затрачиваемая на привод нагнетателя. | Основные технические данные двигателя М-14П. ( создан в 1973г) | Конструкция редуктора. | Неисправности коленчатого вала |

mybiblioteka.su - 2015-2019 год. (0.006 сек.)

Увеличение степени сжатия

СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ Объем камеры сгорания влияет на конечную степень сжатия двигателя. Камера сгорания, это объем образуемый головкой блока и поршнем в момент нахождения поршня в верхней мертвой точке. Степень сжатия, это отношение объемов цилиндров от максимального до минимального. Максимальный объем камеры сгорания получается, когда поршень находится в нижней мертвой точке. Минимальный при нахождении поршня в верхней мертвой точке цилиндра. Объем цилиндра без учета камеры сгорания можно узнать, поделив паспортный рабочий объем двигателя на количество цилиндров. Объем камеры сгорания состоит из суммы 3 объемов: 1 Объем камеры сгорания на головке блока 2 Объем, образуемый толщиной прокладки головки блока 3 Объем вогнутого пространства в днище поршня. Справедливости ради стоит сказать, что существует масса вариантов когда поршни выпуклые и при вычислениях они не добавляют, а наоборот уменьшают пространство камеры сгорания. И это нужно учитывать при расчетах.

Степень сжатия и компрессия, это не одно и тоже и различается тем, что степень сжатия это геометрическая величина, а компрессия динамическая. Так как двигатель при вращении обладает некоторыми насосными свойствами, плюс воздух при сжатии нагревается, то величина компрессии будет отличаться от степени сжатия в большую сторону. Компрессия обычно больше в 1.4 раза чем степень сжатия.

Увеличение степени сжатия является одной из основных методик поднятия мощности двигателя, так как чем больше сжать топливовоздушную смесь, тем больше она сможет расшириться относительно сжатого объема при сгорании. Тем самым можно получить больше мощности с того же объема сгоревшего топлива. Одним словом мощность повысится, а расход останется на прежнем уровне. Возникает вопрос, а почему с завода не поднимают степень сжатия до максимально возможного уровня? Дело все в характеристиках бензина не позволяющим поднимать степень сжатия больше определенного уровня, без образования аномальных, нежелательных процессов горения (детонация и др). Октановое число как раз и является основным показателем величины детонационной стойкости топлива и чем это число выше, тем большую степень сжатия можно использовать в двигателе, без образования детонации.

То есть проще говоря, если мы значительно повысим степень сжатия то мощность у нас повысится, но придется заправляться более высокооктановым топливом, а оно стоит дороже. Но с другой стороны, двигатель теперь работает более эффективно и на той мощности на которой вы ездили раньше, он будет потреблять меньше топлива и разность в цене как бы нивелируется! Но правда все же такова, что вы не будете ездить на малой мощности. Иначе зачем нужно было все это затевать? Степень сжатия можно повысить двумя самыми эффективными способами: 1 установка более тонкой прокладки головки блока, либо спиливание нижней части головки блока. При таком варианте, клапана приближаются к поршню и необходимо делать или увеличивать выборки под них. Изменяются фазы работы ГРМ так как высота цепи или ремня, ответственная за синхронизацию распредвала изменяется на величину, уменьшения высоты позиционирования головки блока. При верхневальном двигателе (распределительный вал находится в головке блока). Настроить работу распределительного вала можно с помощью резрезной шестерни, либо шестерни с несколькими позициями под шпонку. При нижневальном, когда распредвал стоит внизу (в блоке цилиндров) и связь с клапанами происходит посредством толкателей также изменяется кинематика клапанного механизма без гидроусилителей, а с гидроусилителями может не хватить их хода и придется ставить меньшие по длине толкатели. При использовании метода на V образном двигателе при спиливании головок изменится расстояние между посадочными отверстиями впускного коллектора, что потребует его подгонки. 2 Растачивание цилиндров под больший по диаметру поршень. Такая процедура требует замены поршней, но этот метод увеличивает рабочий объем двигателя и одновременно повышает степень сжатия, так как камера сгорания остается прежней но объем цилиндра увеличивается. Отношение возросшего цилиндра к прежней камере сгорания покажет большую величину степени сжатия. Метод кроме замены поршней и расточки цилиндра не требует больше каких либо переделок и более предпочтителен для увеличения степени сжатия. Прибавка мощности за счет степени сжатия тем выше, чем под более низкую степень сжатия изначально настроен двигатель. Простыми словами, повышение мощности более эффективно при поднятии степени сжатия с 8 до 9 чем с 13 до 14. Примеры прибавок в процентах: с 8 до 9 = 2.0 % прибавка мощности с 9 до 10 = 1.7 % прибавка мощности с 10 до 11 = 1.5 % прибавка мощности с 11 до 12 = 1.3 % прибавка мощности с 12 до 13 = 1.2 % прибавка мощности с 13 до 14 = 1.1 % прибавка мощности с 14 до 15 = 1.0 % прибавка мощности с 15 до 16 = 0.9 % прибавка мощности с 16 до 17 = 0.8 % прибавка мощности Промежуточные результаты суммируются, например поднятие степени сжатия с 8 до 14 даст прибавку 8.7 % Примеры перехода на более высокооктановое топливо при повышении (СС) менее 8 - 76 бензин от 8 до 9 - 80 бензин от 9 до 10.5 - 92 бензин от 10 до 12.5 - 95 бензин от 12 до 14.5 - 98 бензин от 13.5 до 16 - 102 бензин от 15.5 до 18 - 109 бензин Минимальное октановое число топлива применяемое в каждом конкретном двигателе зависит не только от степени сжатия но и в некоторой степени от конструкции формы камеры сгорания, алгоритма работы клапанного механизма, системы зажигания итд. Поэтому более совершенные двигатели могут работать с большими величинами степени сжатия без повышения качества топлива.

  Главная

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости