Основные параметры и характеристики двигателя

---

Строительные машины и оборудование, справочник

Основные параметры и характеристики двигателя

Работа двигателя характеризуется тремя основными параметрами: мощностью, крутящим моментом и удельным расходом топлива. Различают индикаторную, эффективную, литровую и налоговую мощность.

Индикаторная мощность, развиваемая в цилиндре двигателя, не может быть полностью использована для выполнения полезной работы. Часть ее расходуется на преодоление трения между сопряженными деталями двигателя (цилиндр — поршень, коленчатый вал — подшипники), на привод вспомогательных механизмов (водяной и масляный насосы, вентилятор, генератор и др.), на процесс газообмена в цилиндре (впуск свежего заряда и выпуск отработавших газов). Мощность, равноценная этим потерям, называется мощностью механических потерь NM. Величина NM зависит от типа двигателя и условий его эксплуатации. На величину NM оказывает влияние температура охлаждающей жидкости и масла в Двигателе.

Одним из основных показателей качества двигателя является его экономичность, которая определяется количеством топлива GT в килограммах, расходуемым двигателем за 1 ч работы. Параметрами, характеризующими экономичность работы двигателя, являются индикаторный и эффективный удельные расходы топлива.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Тепловой баланс двигателя может определяться экспериментально или расчетным путем.

Автотракторный двигатель эксплуатируется в условиях переменных нагрузок, частого изменения скоростного режима, поэтому мощность двигателя всегда должна соответствовать такой величине, при которой машина движется с требуемой скоростью, обеспечивает заданные динамические качества при высокой топливной экономичности. Для оценки технико-экономических показателей двигателей при работе в различных условиях пользуются характеристиками двигателей. Характеристикой называется графическая зависимость одного из основных показателей работы двигателя (эффективная мощность Ne, эффективный крутящий момент Ме, частота вращения пе коленчатого вала, эффективный удельный расход топлива ge) от другого показателя или фактора, влияющего на его работу.

Характеристики двигателей снимаются во время испытаний на специальных стендах при установившихся режимах работы.

Различают скоростные, нагрузочные и регулировочные характеристики двигателей.

Скоростная характеристика представляет собой зависимость эффективной мощности Ne, эффективного крутящего момента на валу двигателя Ме, эффективных часового де и удельного ge расходов топлива от частоты вращения коленчатого вала пе. Различают внешнюю скоростную характеристику, соответствующую полному открытию дроссельной заслонки карбюраторного двигателя или аксимальной подаче топлива в дизеле, и частичные скоростные характеристики, полученные при неполностью открытых дроссель-ных заслонках или подачах топлива. Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигателя снимается в диапазоне от минимальной устойчивой частоты вращения, соответствующей номинальной эффективной мощности. При малой частоте вращения коленчатого вала развиваемая двигателем мощность Ne невелика ввиду медленного сгорания топлива, сопровождаемого большой теплоотдачей.

Рис. 1. Внешние скоростные характеристики двигателей

Однако с дальнейшим увеличением пе рост развиваемой двигателем мощности начинает замедляться вследствие уменьшения среднего эффективного давления ре в цилиндрах из-за уменьшения коэффициента наполнения и увеличения механических потерь.

Внешнюю скоростную характеристику дизеля снимают при максимальной подаче топлива в цилиндры на определенном скоростном режиме, бездымной работе и наивыгоднейшем угле опережения впрыска топлива. В диапазоне частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу от пх до пt двигатель может работать только без нагрузки.

Рекламные предложения:

Читать далее: Топлива, применяемые для двигателей внутреннего сгорания

Категория: — Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум

---

---

Типы и параметры ДВС

Автомобильные поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) обладают множеством показателей – мощность, крутящий момент, расход топлива, выброс вредных веществ и т. д., которые во многом зависят от их конструктивных параметров.

Содержание статьи

• 1 Типы двигателей
• 2 Компоновка поршневых двигателей
• 3 Конструктивные параметры двигателей
• 4 Показатели двигателей
• 5 Характеристики двигателей

Типы двигателей

Двигатель — устройство, преобразующее энергию сгорания топлива в механическую работу. Практически все автомобильные двигатели работают по циклу, состоящему из четырех тактов:

• впуск воздуха или его смеси с топливом;
• сжатие рабочей смеси,
• рабочий ход при сгорании рабочей смеси;
• выпуск отработавших газов.

Наибольшее распространение в автомобилях получили поршневые двигатели — бензиновые и дизели.

Бензиновые двигатели имеют принудительное зажигание топливо-воздушной смеси искровыми свечами. Различаются по типу системы питания:

• в карбюраторных смешение бензина с воздухом начинается в карбюраторе и продолжается во впускном трубопроводе. В настоящее время выпуск таких двигателей снижается из-за низкой экономичности и несоответствия современным экологическим нормам;
• в впрысковых двигателях топливо может подаваться одним инжектором (форсункой) в общий впускной трубопровод (центральный, моновпрыск) или несколькими инжекторами перед впускными клапанами каждого цилиндра (распределенный впрыск). В них возможно некоторое увеличение максимальной мощности и снижение расхода бензина и токсичности отработавших газов за счет более точной дозировки топлива электронной системой управления двигателем;
• двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина в камеру сгорания, который подается в цилиндр несколькими порциями, что оптимизирует процесс сгорания, позволяет двигателю работать на обедненных смесях, соответственно уменьшается расход топлива и выброс вредных веществ.

Дизели — двигатели, в которых воспламенение смеси топлива с воздухом происходит от повышения ее температуры при сжатии. По сравнению с бензиновыми эти двигатели обладают лучшей экономичностью (на 15-20%) благодаря большей (в два и более раз) степени сжатия (см.

ниже), улучшающей процессы горения топливо-воздушной смеси. Достоинством дизелей является отсутствие дроссельной заслонки, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и увеличивает расход топлива. Максимальный крутящий момент (см. ниже) дизели развивают на меньшей частоте вращения коленчатого вала (в обиходе — “тяговиты на низах”).

Дизели устаревших конструкций обладали по сравнению с бензиновыми двигателями и рядом недостатков:

• большей массой и стоимостью при одинаковой мощности из-за высокой степени сжатия (в 1,5-2 раза больше), увеличивавшей давление в цилиндрах и нагрузки на детали, что заставляло изготавливать более прочные элементы двигателя, увеличивая их габариты и вес;
• большей шумностью из-за особенностей процесса горения топлива в цилиндрах;
• меньшими максимальными оборотами коленвала из-за более высокой массы деталей, вызывавшей большие инерционные нагрузки. По этой же причине дизели, как правило, менее приемисты — медленнее набирают обороты.

Роторно-поршневой двигатель (Ванкеля) — в нем ротор-поршень совершает не возвратно-поступательное движение, как в бензиновых двигателях и дизелях, а вращается по определенной траектории. Благодаря этому он обладает хорошей приемистостью — быстро набирает обороты, обеспечивая автомобилю хорошую динамику разгона. Из-за конструктивных особенностей степень сжатия ограничена, поэтому работает только на бензине и обладает худшей экономичностью из-за формы камеры сгорания. Раньше его недостатком был меньший ресурс, а теперь и невысокие экологические показатели, которым сейчас уделяется большое внимание.

Гибридная силовая установка представляет собой комбинацию поршневого двигателя (как правило, дизеля), электродвигателя, генератора и тяговых (тяговая аккумуляторная батарея, в отличие от стартерной, рассчитана на разряд большими токами (50-100 А) в течение 30-60 минут) аккумуляторных батарей. Работа этой установки происходит в различных режимах в зависимости от характера движения автомобиля.

При интенсивном разгоне вместе работают поршневой и электрический двигатели. Во время торможения двигателем за счет энергии замедления генератор заряжает аккумуляторные батареи. При движении в городском цикле может работать только электродвигатель. Все это позволяет, сохраняя (или даже улучшая) динамику разгона, значительно повысить экономичность и снизить выброс вредных веществ.

Компоновка поршневых двигателей

Значительное разнообразие компоновок поршневых двигателей связано с их размещением в автомобиле и необходимостью уместить определенное количество цилиндров в ограниченном объеме моторного отсека.

Рядный двигательV-образный двигатель

Рядный двигатель (рис. 1, а) — компоновка, при которой все цилиндры находятся в одной плоскости. Применяется для небольшого количества цилиндров (2, 3, 4, 5 и 6). Рядный шестицилиндровый двигатель легче всего поддается уравновешиванию (снижению вибраций), но обладает значительной длиной.

V-образный двигатель (рис. 1, б) — цилиндры у него расположены в двух плоскостях, как бы образуя латинскую букву V. Угол между этими плоскостями называют углом развала. Наиболее часто такое размещение цилиндров применяется для шести- и восьмицилиндровых двигателей и обозначается V6 и V8 соответственно. Такая компоновка позволяет уменьшить длину двигателя, но увеличивает его ширину.

Оппозитный двигательVR-двигатель

Оппозитный двигатель (рис. 1, в) имеет угол развала 180°, благодаря этому у него высота агрегата наименьшая среди всех компоновок.

VR-двигатель (рис. 1, г) обладает небольшим углом развала (порядка 15°), что позволяет уменьшить как продольный, так и поперечный размеры агрегата.

W-двигательW-двигатель

W-двигатель имеет два варианта компоновки — три ряда цилиндров с большим углом развала (рис. 1, д) или как бы две VR-компоновки (рис. 1, е).Обеспечивает хорошую компактность даже при большом количестве цилиндров. В настоящее время серийно выпускают W8 и W12.

 

Конструктивные параметры двигателей

Любой двигатель характеризуется следующими конструктивно заданными параметрами (рис. 2), практически неизменными в процессе эксплуатации автомобиля.

Конструктивные параметры двигателей

Объем камеры сгорания — объем полости цилиндра и углубления в головке над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке — крайнем положении на наибольшем удалении от коленвала.

Рабочий объем цилиндра — пространство, которое освобождает поршень при движении от верхней до нижней мертвой точки. Последняя является крайним положением поршня на наименьшем удалении от коленвала.

Полный объем цилиндра — равен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания.

Рабочий объем двигателя (литраж) складывается из рабочих объемов всех цилиндров.

Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. Для бензиновых двигателей определяет октановое число применяемого топлива.

 

Показатели двигателей

Силы, действующие в цилиндре

Показателями двигателя называют величины, характеризующие его работу.

Помимо конструктивных параметров, они зависят от особенностей и настроек систем питания и зажигания, степени износа деталей и пр.

Давление в конце такта сжатия (компрессия) является показателем технического состояния (изношенности) цилиндро-поршневой группы и клапанов.

Крутящий момент на коленчатом валу двигателя определяет силу тяги на колесах: чем он больше, тем лучше динамика разгона автомобиля. Равен произведению силы на плечо (рис. 3) и измеряется в Н·м (Ньютон на метр), ранее в кгс.м (килограмм-сила на метр).

Крутящий момент увеличивается с ростом:

• рабочего объема . Поэтому двигатели, которым необходим значительный крутящий момент, обладают большим объемом;
• давления горящих газов в цилиндрах , которое ограничено детонацией (взрывное горение бензо-воздушной смеси, сопровождаемое характерным звонким звуком. Ошибочно называется “стуком поршневых пальцев”) или ростом нагрузок в дизелях.

Максимальный крутящий момент двигатель развивает при определенных оборотах (см. ниже), они вместе с его величиной указываются в технической документации.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу он совершает в единицу времени, измеряется в кВт (ранее в лошадиных силах). Одна лошадиная сила (л.с.) приблизительно равняется 0,74 кВт. Мощность равна произведению крутящего момента на угловую скорость коленвала (число оборотов в минуту, умноженное на определенный коэффициент).

Двигатели большей мощности производители получают увеличением:

• рабочего объема , что, в свою очередь, приводит к росту габаритов двигателя и ограничению допустимых максимальных оборотов из-за значительных сил инерции увеличившихся деталей;
• оборотов коленчатого вала , число которых ограничено инерционными силами и увеличением износа деталей. Высокооборотный двигатель одинаковой мощности (при прочих равных условиях — конструкции двигателя, технологии изготовления, применяемых материалах и т.д.) с низкооборотным обладает меньшим сроком службы, так как в среднем для одного и того же пробега его коленчатый вал будет совершать больше оборотов;
• давления в цилиндре путем повышения степени сжатия либо наддувом воздуха посредством турбо- или механических нагнетателей. Для применения наддува степень сжатия вынужденно уменьшают для предотвращения детонации (у бензиновых двигателей) и снижения жесткости работы (повышенные нагрузки в цилиндро-поршневой группе дизеля, сопровождаемые чрезмерным шумом) (у дизелей). Наддув позволяет, например, сохранить мощность при меньшем рабочем объеме.

Номинальная мощность — гарантируемая производителем мощность при полной подаче топлива на определенных оборотах. Именно она, а не максимальная мощность, указывается в технической документации на двигатель.

Удельный расход топлива — это количество топлива, расходуемого двигателем на 1 кВт развиваемой мощности за один час. Является показателем совершенства конструкции двигателя: чем расход ниже, тем более эффективно используется энергия сгорающего в цилиндрах топлива.

Характеристики двигателей

При одних и тех же конструктивных параметрах у разных двигателей такие показатели, как мощность, крутящий момент и удельный расход топлива, могут отличаться. Это связано с такими особенностями, как количество клапанов на цилиндр, фазы газораспределения и т. п. Поэтому для оценки работы двигателя на разных оборотах используют характеристики — зависимость его показателей от режимов работы. Характеристики определяются опытным путем на специальных стендах, так как теоретически они рассчитываются лишь приблизительно.

Как правило, в технической документации к автомобилю приводятся внешние скоростные характеристики двигателя (рис. 4), определяющие зависимость мощности, крутящего момента и удельного расхода топлива от числа оборотов коленвала при полной подаче топлива. Они дают представление о максимальных показателях двигателя.

Показатели двигателя (упрощенно) изменяются по следующим причинам. С увеличением числа оборотов коленвала растет крутящий момент благодаря тому, что в цилиндры поступает больше топлива. Примерно на средних оборотах он достигает своего максимума, а затем начинает снижаться. Это происходит из-за того, что с увеличением скорости вращения коленвала начинают играть существенную роль инерционные силы, силы трения, аэродинамическое сопротивление впускных трубопроводов, ухудшающее наполнение цилиндров свежим зарядом топливо-воздушной смеси, и т. п.

Быстрый рост крутящего момента двигателя указывает на хорошую динамику разгона автомобиля благодаря интенсивному увеличению силы тяги на колесах. Чем дольше величина момента находится в районе своего максимума и не снижается, тем лучше. Такой двигатель более приспособлен к изменению дорожных условий и реже придется переключать передачи.

Мощность растет вместе с крутящим моментом и даже, когда он начинает снижаться, продолжает увеличиваться благодаря повышению оборотов. После достижения максимума мощность начинает снижаться по той же причине, по которой уменьшается крутящий момент. Обороты несколько выше максимальной мощности ограничивают регулирующими устройствами, так как в этом режиме значительная часть топлива расходуется не на совершение полезной работы, а на преодоление сил инерции и трения в двигателе. Максимальная мощность определяет максимальную скорость автомобиля. В этом режиме автомобиль не разгоняется и двигатель работает только на преодоление сил сопротивления движению — сопротивления воздуха, сопротивления качению и т. п.

Величина удельного расхода топлива также меняется в зависимости от оборотов коленвала, что видно на характеристике (см. рис. 4). Удельный расход топлива должен находиться как можно дольше вблизи минимума; это указывает на хорошую экономичность двигателя. Минимальный удельный расход, как правило, достигается чуть ниже средних оборотов, на которых в основном и эксплуатируется автомобиль при движении в городе.

Пунктирной линией на графике показаны более оптимальные характеристики двигателя.

Характеристики самовоспламенения в двигателях внутреннего сгорания, работающих на газообразном топливе с переменным метановым числом | Дж. Энергетический ресурс. Технол.

Пропустить пункт назначения навигации

Научная статья

Немецкий Амадор,

Хорхе Дуарте Фореро,

Адриана Ринкон,

Армандо Фонтальво,

Антонио Була,

Рикардо Васкес Падилья,

Уилман Ороско

Информация об авторе и статье

1Ответственный автор.

Предоставлено Отделом двигателей внутреннего сгорания ASME для публикации в JOURNAL OF ENERGY RESOURCES TECHNOLOGY. Рукопись получена 2 февраля 2016 г.; окончательный вариант рукописи получен 15 февраля 2017 г.; опубликовано онлайн 16 марта 2017 г. Доц. Редактор: Стивен А. Чиатти.

Дж. Энергетический ресурс. Технол . июль 2017 г., 139(4): 042205 (8 страниц)

Номер статьи: ДЖЕРТ-16-1066 https://doi.org/10.1115/1.4036044

Опубликовано в Интернете: 16 марта 2017 г.

История статьи

Получено:

2 февраля 2016 г.

Пересмотрено:

15 февраля 2017 г.

• Просмотры
  • Содержание артикула
  • Рисунки и таблицы
  • Видео
  • Аудио
  • Дополнительные данные
  • Экспертная оценка
• Делиться
  • Facebook
  • Твиттер
  • LinkedIn
  • MailTo

• Иконка Цитировать Цитировать

• Разрешения

• Поиск по сайту

Цитата

Амадор Г. , Фореро Дж. Д., Ринкон А., Фонтальво А., Була А., Падилья Р. В. и Ороско В. (16 марта 2017 г.). «Характеристики самовоспламенения в двигателях внутреннего сгорания, работающих на газообразном топливе с переменным метановым числом». КАК Я. Дж. Энергетический ресурс. Технол . июль 2017 г.; 139(4): 042205. https://doi.org/10.1115/1.4036044

Скачать файл цитаты:

• Рис (Зотеро)
• Менеджер ссылок
• EasyBib
• Подставки для книг
• Менделей
• Бумаги
• Конечная примечание
• РефВоркс
• Бибтекс
• Процит
• Медларс

панель инструментов поиска

Расширенный поиск

В этом документе исследуется возможность использования синтез-газа с низким метановым числом в качестве топлива для коммерческих двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом. Определено влияние метанового числа (MN), степени сжатия (CR) и давления на впуске на склонность к самовоспламенению в двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Безразмерная модель двигателя выполнена с использованием кинетических механизмов 98 химических видов для имитации сжигания газообразного топлива, полученного в результате различных термохимических процессов. Была предложена функция ошибок, которая сочетает корреляцию Ливенгуда-Ву с временем задержки зажигания, для оценки угла поворота коленчатого вала возникновения детонации (KOCA). Результаты показали, что KOCA значительно снижается по мере увеличения MN. Результаты также показали, что синтетический газ, полученный в результате газификации угля, не является подходящим топливом для двигателей, поскольку самовоспламенение происходит в начале фазы сгорания, но его можно использовать в двигателях внутреннего сгорания с технологией воспламенения от сжатия с регулируемой реактивностью (RCCI). Для случая высокой степени сжатия и высокого давления на входе в коллектор двигателя для предложенных условий эксплуатации подходят топлива с высоким МЧ.

Раздел выпуска:

Сжигание топлива

Ключевые слова:

Выбросы, Сгорание топлива, Сила , Ископаемое топливо, горение, Когенерация

Темы:

Горение, Двигатели, Топливо, Зажигание, Двигатель внутреннего сгорания, метан, Давление, Газообразное топливо, Сжатие, Камеры сгорания

1.

Rostrup-Nielsen

,

J.

и

Christiansen

,

L.

,

2011

,

Концепции Inngas Lafferue

(Catale Nceeplure (Catale Nceeplure (Catale Nceeplure (Catale Antymic2 (Catale Ancyalitic (

(Catale Nceeplure (Catale. Series),

Imperial College Press

,

Лондон

.

2.

Хоу

,

Ж.

,

Вен

,

З.

,

Liu

,

J.

и

Jiang

,

Z.

,

2015

, «

. Исследование по нокаутированию характеристики DiMethyl etetressed -gatemod gatery water wartogound. Двигатели внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топлива

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

137

(

6

), с.

062202

.

3.

Movahed

,

M. M.

,

Tabrizi

,

H. B.

, and

Mirsalim

,

S. M. A.

,

2016

, “

Определение нормализованной интенсивности детонации на основе анализа датчика детонации для фиксированного порога обнаружения при различных условиях эксплуатации

”,

ASME J. Eng. Газовые турбины Power

,

138

(

6

), с.

061501

.

4.

MALENSHEK

,

M.

и

Olsen

,

D.

,

2009

, «

Число метата

Топливо

,

88

(

4

), стр.

650

–

656

.

5.

Ferguson

,

C.

,

1986

,

Двигатели внутреннего сгорания: прикладные термонауки

,

Wiley

, Нью -Йорк.

6.

Hernandez

,

J. J.

,

Serrano

,

C.

и

Perez

,

и

Perez

,

и

.0004 J.

,

2006

, «

Прогнозирование времени задержки аутогенции газа производителя от газификации биомассы

,”

Энергетическое топливо

,

20

(

9000 2

). , стр.

532

–

539

.

7.

Николя

,

Г.

и

Метгалчи

,

Х.

03

2015

, «

Сравнение времени задержки воспламенения RCCE и ударной трубки при низких температурах

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

137

(

6

), с.

062203

.

8.

Arunachalam

,

A.

и

Olsen

,

D.

,

2012

, «

D.

2012

,« 9000.0003

Экспериментальная оценка характеристик KNOCK GAS

, ”

Биоэнергетика биомассы

,

37

, стр.

169

—

176

.

9.

RAO

,

S. G.

,

2003

, «

Эксперименты и моделирование исследований производителя на основе газовых акинг-обратных двигателей

,

Ph.D. тезис

, Индийский научный институт, Карнатака, Индия.

10.

Forero

,

J. D.

,

Diaz

,

G. A.

,

Garcia

,

J.

,

Sanjuan

,

M

, и

Corredor

,

L.

,

2013

, “

Применение механизмов внутреннего контроля внутреннего сгорания топлива в двигателях с естественным зажиганием для двигателей большой мощности0003

»,

ASME

Документ № ES2013-18023.

11.

Shresta

,

S. B.

и

Karim

,

G. A.

,

2006

, «

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

128

(

3

), стр.

223

–

228

.

12.

Duarte

,

J.

,

Garcia

,

J.

,

Jiménez

,

J.

,

Sanjuan

,

M. E.

,

Bula

,

A.

и

González

,

J.

,

2017

, «

Управление самовоспламенением в двигателях с искровым зажиганием с использованием внутренней структуры управления моделью

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

139

(

2

), с.

022201

.

13.

BADR

,

O.

,

Elsayed

,

N.

и

Karim

,

и

0004 G.

,

1996

, «

Исследование пределов работы газовых двигателей с искровым зажиганием

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

118

(

2

), стр.

159

–

163

3 9.

14.

Чжэнь

,

X.

,

Ван

,

Y.

,

Xu

,

S.

,

Zhu

,

Y.

,

Tao

,

C.

,

Xu

,

T.

и

Song

,

M.

,

2012

, «

Анализ нока двигателя — обзор

»,

Appl. Энергия

,

92

, стр.

628

–

636

.

15.

Rahmouni

,

C.

,

Brecq

,

G.

,

Tazerout

,

M.

, and

Le Corre

,

O.

,

2004

, “

Детонация газообразного топлива в одноцилиндровом двигателе с искровым зажиганием

, ”

Fuel

,

83

(

3

), стр.

327

—

336

.

16.

Hudson

,

C.

,

GAO

,

X.

и

Стоун

,

R.

,

2001

,

R.

,

2001

,

.

,

,

.

,

,

. “

Измерение детонации для оценки топлива в двигателях с искровым зажиганием

, ”

Fuel

,

80

(

3

), стр.

395

—

407

.

17.

Livengood

,

J.

и

WU

,

P.

,

1955

, «

Корреляция Autoignation FeneNemen in Ennertion in Enernition in Enernition In in Enertion in in Enertion in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in in encys ext liveng3 — Компрессионные машины

»,

Симп. Сгорел.

,

5

(

1

), стр.

347

–

356

3.

18.

Narayanan

,

G.

и

Shrestha

,

S. B.

,

2009

, «

A Simulation Model модели моделирования с четырьмя звенами. Работает на свалочных газах и водородных смесях

»,

ASME J. Energy Resour. Технол.

,

131

(

3

), с.

032203

.

19.

McAllister

,

S.

,

Chen

,

J.

и

Fernandez-Pello

,

A.

443

443

443

444443

,

A.

444444493

,

A.

444493

,

.

,

Основы процессов горения

(Серия Машиностроение),

Springer

,

Нью-Йорк

.

20.

Dinler

,

N.

и

YUCEL

,

N.

,

2010

, «

СИДУЛЯ соотношения воздух-топливо на продолжительность горения

»,

Терм. науч.

,

14

(

4

), стр.

1001

–

1012

.

21.

Sridhar

,

G.

,

Paul

,

P.

, and

Mukunda

,

H.

,

2004

, «

Моделирование течения жидкости в поршневом двигателе внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия

»,

Proc. Инст. мех. англ., Часть А

,

218

(

6

), стр.

403

–

416

3 90.

22.

Хейвуд

,

Дж.

,

1988

, Основы двигателей внутреннего сгорания, McGraw-Hill Education, Нью-Йорк.

23.

Луничи

,

М.

,

Лубар

,

К.

0004 Balistrou

,

M.

и

Tazerout

,

M.

,

2011

, «

Обследование теплопередачи для более эффективной модели двухзона модели в модели. случай двигателей природного газа SI

»,

Appl. Терм. англ.

,

31

(

2

), стр.

319

–

328

3 90.

24.

Hoyermann

,

K.

,

Mauß

,

F.

, and

Zeuch

,

T.

,

2004

, «

Подробный механизм химической реакции для окисления углеводородов и его применение для анализа образования бензола в предварительно смешанных ламинарных ацетиленовых и пропеновых пламенах с высоким содержанием топлива

»,

Phys. хим. хим. физ.

,

6

(

14

), стр.

3824

–

3835

3 9.

25.

Rousseau

,

S.

,

Lemoult

,

B.

, and

Tazerout

,

M.

,

1999

, “

Характеристика сгорания природного газа в двигателе с искровым зажиганием, работающем на обедненной смеси

”,

Proc. Инст. мех. англ., Часть D

,

213

(

5

), стр.

481

–

00004 939 9.

26.

SOYLU

,

S.

,

2005

, «

Прогнозирование условий работы с ограниченным количеством нок. Управлять.

,

46

(

1

), стр.

121

–

138

.

27.

Gersen

,

S.

,

Anikin

,

N.

,

Mokhov

,

A.

и

,

A.

и

A.

и

A.

H.

,

2008

, «

Свойства воспламенения смесей метана и водорода в машине быстрого сжатия

»,

Междунар. J. Hydrogen Energy

,

33

(

7

), pp.

28.

Soylu

,

S.

и

Van Gerpen

,

J.

,

2003

, «

Development of Autoignition Simodel для натурального блюда.

”,

Топливо

,

82

(

14

), стр.

1699

–

1707

3 .

29.

Petersen

,

E. L.

,

Kalitan

,

D. M.

,

Barrett

,

A. B.

,

Reehal

,

S. C.

,

Мертенс

,

Дж. Д.

,

Beerer

,

D. J.

,

Hack

,

R. L.

и

McDonell

, V

. G.

,

2007

, «

Новые данные по воспламенению синтез-газа/воздуха при более низкой температуре и повышенном давлении и сравнение с текущими моделями кинетики

»,

Горение. Пламя

,

149

(

1

), стр.

244

–

247

.

30.

Saikaly

,

K.

,

Rousseau

,

S.

,

,

.

O.

, и

Truffet

,

L.

,

2008

, “

3

”,

Топливный процесс. Технол.

,

89

(

11

), стр.

1169

–

1179

3 .

В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.

25,00 $

Покупка

Товар добавлен в корзину.

Проверить Продолжить просмотр Закрыть модальный режим

Характеристики процесса воспламенения от сжатия в малогабаритных двигателях внутреннего сгорания, использующих гетерогенный катализ, Джунджи Чен :: SSRN

Скачать эту статью

Открыть PDF в браузере

ssrn.com» data-abstract-auth=»false»/> Добавить бумагу в мою библиотеку

Делиться:

23 страницы Опубликовано: 28 сентября 2022 г.

Просмотреть все статьи Junjie Chen

Хэнаньский политехнический университет

Дата написания: 21 сентября 2022 г.

Аннотация

Исследуются основные характеристики воспламенения и сгорания в малых двигателях внутреннего сгорания. Вычислительное гидродинамическое моделирование проводится, чтобы получить представление о производительности процесса воспламенения от сжатия и определить, какие изменения можно внести для улучшения производительности и снижения выбросов. На стенки канала нанесена конструкция с рециркуляцией тепла, которая может быть использована в существующих в настоящее время конструкциях малогабаритных двигателей внутреннего сгорания. Определены конструктивные факторы, влияющие на характеристики процесса воспламенения от сжатия для малогабаритных двигателей внутреннего сгорания. Особое внимание уделяется определению существенных факторов для проектирования малогабаритных двигателей внутреннего сгорания с улучшенными характеристиками и уровнем выбросов. Результаты показывают, что критический коэффициент внешних теплопотерь постоянно уменьшается с увеличением теплопроводности стены. Для материалов с высокой проводимостью камеры сгорания с рециркуляцией тепла демонстрируют лишь немного лучшую стабильность, чем одноканальные камеры сгорания. Зажигание в двигателе внутреннего сгорания со свободным поршнем зависит исключительно от высокой температуры и давления, создаваемых двигателем в процессе сжатия. Управление воспламенением от сжатия однородного заряда требует микропроцессорного управления и физического понимания процесса воспламенения. Конструкции воспламенения от сжатия с однородным зарядом обеспечивают выбросы, подобные бензиновым двигателям, с эффективностью, подобной дизельному двигателю. При воспламенении от сжатия гомогенного заряда вся топливно-воздушная смесь воспламеняется и сгорает за гораздо меньший интервал времени, что приводит к высоким пиковым давлениям и высокой скорости выделения энергии. Топливно-воздушная смесь воспламеняется в цилиндре и толкает свободный поршень до такой степени, что расширение и охлаждение продуктов сгорания создают в цилиндре частичный вакуум. Горение однородного заряда с воспламенением от сжатия происходит самопроизвольно и однородно без распространения пламени. Гомогенная смесь в сочетании с процессом сжигания обедненной смеси обеспечивает более низкую локальную температуру пламени, что снижает количество образования оксидов азота.

Ключевые слова: Двигатели с искровым зажиганием; Дизельные двигатели; Камеры сгорания; Механизмы тушения; гетерогенный катализ; Компрессионное воспламенение гомогенного заряда

Рекомендуемое цитирование: Рекомендуемая ссылка

Чен, Цзюньцзе, Характеристики процесса воспламенения от сжатия в малогабаритных двигателях внутреннего сгорания, использующих гетерогенный катализ (21 сентября 2022 г.