Регулировочная хар-ка бензинового двигателя

Режимы работы ПДВС

Автомобильные двигатели с силу специфики эксплуатации АТС (разгоны, торможение, движение в сложных дорожных условиях) большую часть времени работают на переходных режимах.

Режим работы двигателя внутреннего сгорания определяется крутящим моментом (мощностью) и частотой вращения коленчатого вала, изменяющихся в определенном диапазоне, ограниченном тепловыми и механическими нагрузками на детали двигателя. Мощность двигателя должна соответствовать требуемым тяговым характеристикам транспортного средства, обеспечивать динамические качества при высокой топливной экономичности и малой токсичности отработавших газов.

Состояние двигателя на определенном режиме работы характеризуется рядом параметров, которые можно условно разделить на:

- входные – подача топлива (цикловая подача топлива g_ц, часовой расход топлива, удельный расход топлива), подача воздуха, внешняя нагрузка на двигатель, определяемая моментом сопротивления Мс

- выходные – частота вращения (угловая скорость вращения, скорость поршня), крутящий момент, развиваемый двигателем Ме

- параметры двигателя, характеризующие качество протекания рабочего процесса, - среднее индикаторное и эффективное давления, максимальное давление сгорания, индикаторный, эффективный и механический КПД двигателя, коэффициент избытка воздуха, коэффициент наполнения и т.д.

Режим работы двигателя можно считать установившимся, если значения всех параметров сохраняются неизменными во времени. Постоянство параметров во времени на установившемся режиме возможно при выполнении следующих условий:

Мс=Ме, при n=const

При изменении одного, нескольких или всех параметров двигателя во времени, режим становится неустановившимся

Ме>Мс n возрастает

Ме<Мс n убывает (большая нагрузка)

Регулировочная хар-ка бензинового двигателя

1) По составу смеси (источник интернет)

На рис приведена регулировочная характеристика бензинового двигателя по расходу топлива. Она имеет две характерные точки, одна из которых соответствует максимальной мощности, а другая — минимальному удельному эффективному расходу топлива.

Двигатель развивает максимальную мощность при часовом расходе топлива, соответствующем обогащенной горючей смеси (коэффициент избытка воздуха ɑ = 0,8...0,9), которая быстро горит. При обеднении горючей смеси мощность двигателя уменьшается из-за снижения скорости сгорания смеси. Наибольшую топливную экономичность двигателя обеспечивает часовой расход топлива, отвечающий обедненной горючей смеси (ɑ = 1,1... 1,2). При большем обеднении горючей смеси значительно уменьшается скорость ее горения, двигатель работает неустойчиво, резко падает его мощность и снижается топливная экономичность.

Следовательно, наиболее благоприятный для работы двигателя диапазон значений часового расхода топлива заключен между GT, соответствующими минимальному удельному эффективному расходу топлива и максимальной мощности двигателя.

Эксплуатация двигателя за указанными пределами нежелательна вследствие снижения его мощности и топливной экономичности.

2) По углу опережения зажигания (источник желтая методичка)

Регулировочная хар-ка бензинового двигателя по углу опережения зажигания – зависимость нагрузочных (Ме, ре, Nе), экономических (Gт, ge) и др от угла опережения зажигания φ оп.з.

Хар-ка снимается при постоянном положении дросселя (чаще полностью откр), неизменной частоте вращения колен. вала двигателя и установившемся тепловом его состоянии.

Цель: определение наивыгоднейшего угла опережения зажигания.

При уменьшении φ оп.з ниже оптимального процесс сгорания все больше и больше переносится на процесс расширения, это сопровождается увеличением потерь тепла с выхлопными газами и в систему охлаждения. При увеличении φ оп.з выше оптимального сопровождается преждевременным горением, воздействием противодавлением на поршень, ведущим к снижению мощностных и экономических показателей и появлению детонации (взрыв).

С уменьшением нагрузки при неизменном скоростном режиме величина оптимального φ оп.з возрастает, что связано с уменьшением (сиз-за прикрытия дросселя) коэфф наполнения, соответственно увеличение коэфф остаточных газов.

Поиск по сайту: