Диаграмма

максимально допустимого наполнения цилиндра дизеля в зависимости от оборотов при степени сжатия 51 (полное наполнение равняется 1)

 

1

 

0,9

0,8

0,7

 

0,6

 

0,5

400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 2000 6000

Рис. 15

 

Действительный цикл «Аида» дизельного двигателя с внутренним смесеобразованием со сверхвысокой степенью сжатия до 60 совершается следующим образом: степень сжатия двигателя, например, составляет 60, частота вращения коленчатого вала, например, 1000 об/мин, режим работы- внешняя скоростная характеристика. При перечисленных условиях дроссельная заслонка прикрыта и согласно диаграмме на рис. 15 ограничивает наполнение цилиндра. При этом, если при полностью открытой дроссельной заслонке наполнение цилиндра составит, примерно, 500 мг воздуха, то при работе на внешней скоростной характеристике при указанной частоте вращения коленчатого вала дроссельная заслонка должна занять такое положение, при котором максимальное поступление воздуха в цилиндр составит, примерно, 300 мг на рабочий такт.

На первом такте поршень движется от ВМТ (верхняя мертвая точка) к НМТ (нижняя мертвая точка), производится всасывание свежего заряда воздуха. На втором такте поршень движется от НМТ к ВМТ и производит сжатие воздуха. При положении поршня, примерно, в 3 градусах до ВМТ подается первая часть топлива. При нахождении поршня в 0 градусов ВМТ начинается процесс горения смеси, поршень начинает движение от ВМТ к НМТ, совершается рабочий такт. До, примерно, 15⁰ ПКВ после ВМТ процесс сгорания протекает при давлении равном Рс=Р₁. Примерно, в 15⁰ ПКВ после ВМТ подается вторая часть топлива и давление в цилиндре возрастает до величины Рz. После этого несколькими порциями подаются следующие части топлива и процесс сгорания протекает при относительно одинаковой температуре. На следующем такте совершается удаление отработавших газов из цилиндра. Расчет термического КПД теоретического цикла Аиды должен производиться по формуле Фатахова: h_t= 1- 5/2(λρρ₁^k-1 -1)/ ε ^{n 1-1} [7/2(ρ; -1)+ 5/2∆ λ ∙1/ γ; ∙ ρ;+ λρ lgρ;₁/ ρ;].

 

Формула цикла «Аида»:

 

Смешанный цикл работыдизельного ДВС с внутренним смесеобразованием и со сверхвысокой степенью сжатия до 60, в котором на первом такте производится впуск свежего заряда воздуха (либо топливно-воздушной смеси), на втором такте производится сжатие этого заряда до давления Р₁, на третьем такте происходит расширение продуктов горения, на четвертом такте производится удаление из цилиндра продуктов сгорания, отличающийся тем, что при работе на внешней скоростной характеристике, в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, на такте впуска производится ограничение наполнения цилиндра воздухом для обеспечения на рабочем такте в зоне малого изменения объема камеры сгорания постоянства давления Р₁ путем синхронизации процесса увеличения объема камеры сгорания и давления рабочего тела. При этом точка начала тепловыделения находится в ВМТ (верхней мертвой точке). В зоне малого изменения объема камеры сгорания давление не изменяется, что соответствует в теоретическом цикле изобарному процессу Р=const. На линии расширения для доведения температуры в цилиндре до значения Тz, что соответствует в теоретическом цикле изохорному процессу V=const, подается вторая часть топлива. Далее на линии расширения для обеспечения горения при одинаковой температуре подаются остальные части топлива, что в теоретическом цикле соответствует процессу Т=const. В теоретическом цикле процесс сжатия является политропным, процесс предварительного расширения является сначала изобарным, затем изохорным, затем изотермным, а процесс последующего расширения- адиабатным.