Работает жестко дизельный двигатель

Жесткая работа дизеля. Причина

Одной из основных особенностей процесса сгорания в дизелях является «жесткость» работы. Так как в начальный период второй фазы горения значительное количество топлива сгорает с большими скоростями, возникает существенное увеличение давления газов на поршень. Под «жесткой» работой двигателя понимают рабочий процесс, при котором давление сгорания в цилиндре увеличивается чрезвычайно быстро. Казалось бы, чем «жестче» работа, тем больше должна развиваться мощность и улучшаться экономичность двигателя, так как при этих условиях должны сокращаться потери, связанные с несовершенством динамики сгорания. Однако это вызывает рост динамических нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма, появление вибраици и уменьшает долговечность двигателя.

«Жесткость» работы двигателя оценивается приращением давления на один градус угла поворота коленчатого вала:

wp = дельта р/ дельта ф

Средняя величина «жесткости» работы дизелей (дельта р/ дельта ф)ср обычно 1-1,5 МПа/°.

Работа карбюраторных двигателей также характеризуется определенной «жесткостью», но она составляет всего 0.2—0,3 МПа/°.

Чем больше топлива, подготовленного к воспламенению, оказывается в цилиндре, тем больше теплоты выделяется во второй фазе горения, и тем больше «жесткость» работы двигателя.

При разработке дизеля стремятся обеспечить эффективную теплоотдачу при умеренной «жесткости» его работы, не превышая допустимых значений.

Примером «жесткой» работы дизеля является его работа во время прогрева, особенно при низких температурах окружающей среды. В этих условиях период задержки самовоспламенения затягивается, что и приводит к высоким значениям показателя дельта р/ дельта ф.

Причиной жесткой работы дизеля может быть ранний впрыск топлива. О данной причине неисправности может свидетельствовать светлый (сизый) дым, а также то, что при вытягивание тяги холодного пуска усиливается жесткость звука, а после прогрева звук уменьшается. Для устранения неисправности рекомендуется продиагностировать угол впрыска и скорректировать его.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Влияние задержки воспламенения на скорость сгорания дизельного топлива.  [1]

Жесткая работа дизеля, обусловленная запаздыванием воспламенения ( низким цетановым числом) топлива, вызывает бы стрый износ, а иногда и разрушение подшипников. Влияние цета-нового числа топлива на нагрузку подшипника видно из следующих данных.  [2]

Жесткая работа дизеля, как и детонация в бензиновом двигателе, вызывает серьезные неполадки в работе двигателя. Следовательно, мягкая и плавная работа дизеля без стуков является таким же условием, как бездетонационная работа бензинового двигателя.  [3]

Жесткая работа дизеля во многом зависит от восгогамештемс. При жесткой работе-дизеля увеличивается нагрузка на подшипники и другие детали, что приводит к преждевременному их износу и разрушению. Мягкая и плавная работа дизельного двигателя так же необходима, как бездетонационная работа карбюраторного двигателя. Поэтому способность дизельных топлив к быстрому воспламенению является таким же необходимым качеством, как антидетонационные свойства карбюраторных топлив.  [4]

Опасность жесткой работы дизеля заключается в следующем.  [5]

При жесткой работе дизеля увеличивается нагрузка на подшипники, что приводит к преждевременному их износу, а в некоторых случаях - к разрушению.  [6]

По внешним признакам и последствиям жесткая работа дизелей напоминает детонацию в карбюраторных двигателях, но причины их возникновения диаметрально противоположны. Если в дизельном топливе много нестойких быстро окисляющихся углеводородов, то они легко самовоспламеняются, двигатель работает мягко. Такого же строения углеводороды в бензине вызывают детонацию двигателей.  [7]

По внешним признакам и последствиям жесткая работа дизелей напоминает детонацию в карбюраторных двигателях, ко причины их возникновения диаметрально противоположны. Если а дизельном топливе много нестойких, быстро окисляющихся углеводородов, то оно легко самовоспламеняйся, двигатель работает мягко. Такие же углеводороды в бензине вызывают детонацию карбюраторных двигателей.  [8]

Из практики давно известен факт более жесткой работы дизелей по сравнению с двигателями с воспламенением от электрической искры. Параметр т связан с фактом жесткой работы двигателей. Малые значения т, наблюдаемые в дизелях означают бурное развитие сгорания в самом начале процесса, что не может не повлечь за собой большую быстроту нарастания давления газов, которая, как известно, обусловливает степень жесткости работы двигателя. Величина параметра m позволяет довольно точно оценить процесс сгорания с качественной стороны, его характер.  [9]

Некоторое запаздывание воспламенения и последующее сгорание увеличенного топливного заряда с чрезмерно большой скоростью может оказаться причиной жесткой работы дизеля, возникновения стуков в двигателе, что при нормальной эксплуатации недопустимо. Объясняются эти явления тем, что топливо не успевает в известных условиях пройти необходимую для двигателя с воспламенением от сжатия подготовку, заключающуюся в предварительном окислении, которое сопровождается накоплением перекисей, инициирующих процессы самовоспламенения. Отсюда следует, что интенсивность окисления, период задержки воспламенения и температура самовоспламенения дизельного топлива зависят от его химического состава. Алканы и алкены нормального строения окисляются с большей скоростью и при более низких, температурах, чем ароматические углеводороды, образуя более устойчивые в растворе углеводородов перекиси и поэтому накапливающиеся в достаточно высокой концентрации.  [10]

Жесткая работа дизеля сопровождается высокими давлениями сгорания и стуками, вследствие чего она совершенно недопустима, так как приводит к усиленному износу и поломке деталей кривошипно-шатунного механизма.  [11]

При малом цетановом числе топливо им ет большой период запаздывания воспламенения, и поэтому до момента воспламенения его будет больше подано в цилиндр дизеля. В результате в цилиндре будет одновременно сгорать большое количество топлива, что вызывает резкое возрастание давления газов, а следовательно, и более жесткую работу дизеля.  [12]

Зависимость вязкости дизельных топлив от температуры.  [13]

Топливо легкого фракционного состава быстро испаряется и образует смесь более однородного состава. Однако к моменту самовоспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя накапливается большое количество паров, воспламенение которых приводит к резкому нарастанию давления - жесткой работе дизеля. Кроме того, на испарение большого количества топлива затрачивается много тепла, вследствие чего температура в камере сгорания в конце такта сжатия понижается, что затрудняет течение предпламенных реакций, удлиняет период сгорания. Поэтому дизельные топлива с очень большим содержанием легких фракций обладают плохими пусковыми свойствами.  [14]

Основное различие состоит в том, что детонационные стуки в карбюраторных двигателях возникают при сгорании последней порции топливного заряда, а стуки в дизеле обусловлены периодом задержки воспламенения при сгорании первой порции топливного заряда. Но и стуки в дизеле, и детонация в карбюраторном двигателе возникают в результате очень большой скорости нарастания давления в цилиндре. Жесткая работа дизеля во многом зависит от цетанового числа топлива.  [15]

Страницы:      1    2

Жесткая работа дизеля

Одной из основных особенностей процесса сгорания в дизелях является «жесткость» работы. Так как в начальный период второй фазы горения значительное количество топлива сгорает с большими скоростями, возникает существенное увеличение давления газов на поршень. Под «жесткой» работой двигателя понимают рабочий процесс, при котором давление сгорания в цилиндре увеличивается чрезвычайно быстро. Казалось бы, чем «жестче» работа, тем больше должна развиваться мощность и улучшаться экономичность двигателя, так как при этих условиях должны сокращаться потери, связанные с несовершенством динамики сгорания. Однако это вызывает рост динамических нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма, появление вибрации и уменьшает долговечность двигателя.

«Жесткость» работы двигателя оценивается приращением давления на один градус угла поворота коленчатого вала:

Средняя величина «жесткости» работы дизелей (∆p/∆φ)ср обычно 1—1,5Мпа/°.

Работа карбюраторных двигателей также характеризуется определенной «жесткостью», но она составляет всего 0,2—0,3 МПа/°.

Чем больше топлива, подготовленного к воспламенению, оказывается в цилиндре, тем больше теплоты выделяется во второй фазе горения, и тем больше «жесткость» работы двигателя.

При разработке дизеля стремятся обеспечить эффективную теплоотдачу при умеренной «жесткости» его работы, не превышая допустимых значений.

Примером «жесткой» работы дизеля является его работа во время прогрева, особенно при низких температурах окружающей среды. В этих условиях период задержки самовоспламенения затягивается, что и приводит к высоким значениям показателя ∆p/∆φ.

Процесс расширения

Назначение и протекание процесса расширения

Процесс расширения является единственным процессом рабочего цикла, в течение которого совершается полезная работа. Начинается он с началом снижения давления в цилиндре и заканчивается к моменту прихода поршня в НМТ.

Расширение происходит при изменении площади поверхности теплообмена, а также давления в надпоршневом пространстве и сопровождается потерями незначительного количества рабочего тела через кольцевые уплотнения.

В начальной стадии расширение происходит с подводом теплоты, так как в это время заканчивается догорание и наблюдается рост температуры. Поэтому значение показателя политропы расширения n2 ниже показателя адиабаты расширения k2, в некоторых случаях даже меньше 1. По мере движения поршня к НМТ процесс догорания затихает и начинает преобладать теплоотвод в стенки цилиндра. При этом n2 растет, приближаясь к значению k2.

При некотором положении поршня отвод теплоты и в то же время продолжающийся, но ослабевающий подвод теплоты становятся равными: n2 = k2.

При дальнейшем расширении отвод теплоты от рабочего тела начинает преобладать, и n2 становится больше k2.

Таким образом, расширение следует рассматривать как политропный процесс с переменным показателем политропы расширения n2 (рис. 20).

Рис. 20. Изменение в процессе расширения показателей Т, р, n2 и k2.

Из-за трудности использования переменных значений n2 при тепловых расчетах двигателей пользуются условным средним значением показателя политропы расширения.

В зависимости от типа двигателя и режима его работы средние значения политропы расширения изменяются от 1,18 до 1,32.

Рассматривая влияние различных факторов на процесс расширения, следует иметь в виду, что чем меньше значение n2, тем индикаторная диаграмма будет более пологой, что означает получение большей полезной работы цикла.

На процесс расширения оказывают влияние следующие факторы:

1. Частота вращения коленчатого вала. При увеличении частоты вращения коленчатого вала сокращается время контакта рабочего тела со стенками цилиндра и утечки газа через зазоры между поршнем и цилиндром, что приводит к уменьшению значения n2.

2. Нагрузка. В карбюраторных двигателях с ростом нагрузки значение показателя n2 почти не изменяется, в дизелях этот показатель уменьшается вследствие увеличения фазы догорания.

3. Размеры цилиндров. При неизменном рабочем объеме цилиндра с увеличением отношения S/D значение показателя n2 уменьшается.

4. Конструкция камеры сгорания. С увеличением размеров камеры сгорания повышается отвод теплоты от рабочего тела, поэтому значение показателя n2 увеличивается.

5. Техническое состояние двигателя. При износе цилиндропоршневой группы возрастают утечки рабочего тела, что аналогично отводу теплоты. Поэтому в изношенных двигателях значение показателя будет выше, чем у двигателей, имеющих хорошее техническое состояние.

Дата добавления: 2017-02-13; просмотров: 1613; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 2

Цетановое чиело характеризует самовоспламенение дизельного топлива в цилиндрах дизеля. От величины цетанового числа зависит жесткость или плавность работы дизеля и удельный расход топлива. Применение топлива с низким цетановым числом вызывает жесткую работу дизеля и повышенный износ коренных подшипников. При нормальном цетановом числе ( 40 - 50) дизель работает мягко, без стуков и процесс сгорания топлива в цилиндрах протекает удовлетворительно. Применение дизельного топлива с чрезмерно высоким цетановым числом ( 70 - 75 и выше) приводит к снижению экономичности дизеля, появляется дымный выпуск, увеличивается нагарообразование.  [16]

По сравнению с карбюраторными двигателями дизели не предъявляют столь высоких требований к воспламеняемости топлива, какие предъявляются, например, к детонационной стойкости автобензинов. Товаэные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных оптимальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает удельный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фракционного и химического состава. Алканы нормального строения и олофины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические углеводороды - наоборот, самые низкие ЦЧ.  [17]

К дизельным топливам не предъявляются столь высокие требования по детонационной стойкости в сравнении с автобензинами. Товарные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных оптимальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает удельный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фракционного и химического состава. Алканы нормального строения и олефины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические углеводороды - наоборот, самые низкие ЦЧ.  [18]

По сравнению с карбюраторными двигателями дизели не предъявляют столь высоких требований к воспламеняемости топлива, какие предъявляются, например, к детонационной стойкости автобензинов. Товарные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных оптимальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает удельный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фракционного и химического состава. Алканы нормального строения и олефины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические углеводороды - наоборот, самые низкие ЦЧ.  [19]

К дизельным топливам не предъявляются столь высокие требования по детонационной стойкости в сравнении с автобензинами. Товарные дизельные топлива должны иметь ЦЧ в определенных оптимальных пределах. Применение топлив с ЦЧ менее 40 приводит к жесткой работе дизеля и ухудшению пусковых свойств топлива. Повышение ЦЧ выше 50 также нецелесообразно, так как возрастает удельный расход топлива в результате уменьшения полноты сгорания. Цетановое число дизельного топлива существенно зависит от его фракционного и химического состава. Алканы нормального строения и олефины имеют самые высокие ЦЧ, а ароматические углеводороды - наоборот, самые низкие ЦЧ.  [20]

В конкретных условиях работы двигателя при рабочих значениях температуры, давления и при оптимальной степени распыливания топлива скорость и полнота испарения определяются его испаряемостью. Чем быстроходнее двигатель, тем меньшее время отводится на процесс испарения и тем, следовательно, лучшей испаряемостью должно обладать применяемое топливо. Но при применении тонлив с низкими температурами выкипания возникает жесткая работа дизелей.  [21]

По звучанию стуки в дизеле также отличаются от стуков в карбюраторном двигателе. При детонации в карбюраторном двигателе почти отчетливо слышны более или менее частые короткие, резкие стуки, напоминающие иногда легкие удары металлических частей. В дизеле, особенно в быстроходном, эти стуки сливаются, в результате чего появляется сплошное металлическое звучание, называемое жесткой работой дизеля.  [22]

Вторая фаза - период быстрого горения, который характеризуется резким нарастанием давления и температуры. От точки 2 до точки 3 происходит интенсивное горение. На процесс сгорания топлива во второй фазе больше всего влияют продолжительность периода задержки воспламенения и количество топлива, накопившегося за этот период. Эти величины определяют скорость нарастания давления и жесткость работы двигателя. Чем больше период задержки воспламенения, тем большее количество топлива успевает накопиться в камере сгорания к моменту воспламенения и тем быстрее нарастает давление во второй фазе. Резкое нарастание давления во второй фазе вызывает появление стуков и жесткую работу дизеля. Чем меньше период задержки воспламенения топлива, тем плавнее оно сгорает во второй фазе и тем мягче работа дизельного двигателя. На скорость сгорания влияет частота вращения вала двигателя, с увеличением которой продолжительность первой фазы сокращается.  [24]

Страницы:      1    2

---

Смотрите также

• 
  Новый мерседес спринтер
• 
  Как заменить задний сальник коленвала
• 
  Когда нужно переключать скорость
• 
  Шевроле импала 2016
• 
  Расход топлива на 100 км лада х рей
• 
  Супер селект раздатка
• 
  Код по вин номеру
• 
  Как снять рычаг переключения передач
• 
  Муфта вентилятора системы охлаждения
• 
  Как работает антипробуксовочная система автомобиля
• 
  Троит на холостых

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453