ДИАГРАММА ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Дизельный двигатель.

Дизельный двигатель – поршневой двигатель внутреннего сгорания, с внутренним смесеобразованием, работающий за счет самовоспламенения рабочей смеси при высокой степени сжатия.

Дизельные двигатели различают: по числу тактов (4х тактные, 2х тактные); расположению цилиндров (рядные, V образные, Х образные); по скорости вращения коленчатого вала (низкочастотные – до 100 об/мин, среднечастотные 100 – 1000 об/мин, высокочастотные более 1000 об/мин); числу коленчатых валов (1; 2, реже более двух) и т.п.

Понятие о термодинамическом процессе.

Термодинамический процесс – это процесс изменения параметров рабочего тела при взаимодействии с окружающей средой.

Рабочее тело – газообразные вещества: воздух, рабочая смесь, отработавшие газы.

В термодинамическом процессе участвуют:

1. Поршень

2. Цилиндр

3. Крышка цилиндра с механизмом газораспределения

4. Рабочая смесь

Термодинамический цикл - ряд термодинамических процессов, через которые проходят рабочие тела, совершая механическую работу и возвращаясь в исходное состояние.

Такт – часть рабочего цикла, совершаемая в двигателе при перемещении поршня от одной «мертвой» точки к другой (один ход поршня).

Если рабочий цикл происходит за четыре хода поршня (такта), то двигатель называют – четырехтактный, если за два – двухтактный.

«Мертвая точка» поршня – такое положение поршня, при котором все подвижные детали дизеля находятся на одной оси, линейная скорость поршня при этом равна «0».

Верхняя МТ – наиболее удаленная от оси коленчатого вала точка.

Нижняя МТ – наименее удаленная от оси коленчатого вала точка.

Ход поршня – расстояние пройденное поршнем от ВМТ до НМТ.

Рабочий объем цилиндра – объем заключенный между ВМТ и НМТ.

Объем камеры сжатия - объем заключенный между поршнем находящемся в положении ВМТ и крышкой цилиндра.

Полный объем цилиндра - объем заключенный между поршнем находящемся в положении НМТ и крышкой цилиндра (рабочий объем + объем камеры сжатия).

Степень сжатия – соотношение полного объема к объему камеры сжатия.

Рабочая смесь – смесь топлива и воздуха.

Отработавшие газы - продукты сгорания участвующие в преобразовании тепловой энергии в механическую.

ДИАГРАММА ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Круговая диаграмма фаз газораспределения показывает положение деталей механизма газораспределения, в зависимости от угла поворота коленчатого вала.

Точки газораспределения – момент открытия, закрытия клапанов и впрыска топлива.

Фаза газораспределения – часть рабочего цикла заключенная между точками газораспределения.

1. Такт – поршень перемещается от верхней «мертвой» точки (ВМТ) к нижней «мертвой» точке (НМТ). При этом впускные клапана уже открыты. За счет разряжения создаваемого при движении поршня, происходит всасывание воздуха, зарядка цилиндра воздухом.

Для повышения КПД, в воздушном ресивере воздух подается под давлением от турбокомпрессора.

2. Такт – поршень перемещается от НМТ к ВМТ. Через 28º поворота коленчатого вала, после прохождением поршнем НМТ происходит закрытие впускных клапанов, при этом начнется сжатие воздуха.

При сжатии температура воздуха возрастает.

В конце второго такта, не доходя 25ºдо ВМТ, производится впрыск топлива. 25ºнеобходимы для образования рабочей смеси (смесь топлива и воздуха).

3. Такт – в ВМТ происходит самовоспламенение рабочей смеси, при этом расширяющиеся газы действуют на поршень, усилие от поршня передается через шатун на кривошип коленчатого вала. Поршень перемещается от ВМТ к НМТ, совершая «рабочий» ход.

В конце третьего такта, не доходя 59,5º до НМТ, откроются выпускные клапана, при этом начнется выпуск отработанных газов, в начальный момент времени за счет их остаточного расширения.

4. Такт – поршень перемещается от НМТ к ВМТ, выпускные клапана уже открыты. При этом происходит удаление отработанных газов в выхлопной коллектор.

В конце четвертого такта, не доходя 57º до ВМТ, откроются впускные клапана, обеспечивая прямоточную продувку (вентиляцию) цилиндра.

Затем рабочий цикл (четыре такта) повторится.