Действительные циклы ДВС. Индикаторные диаграммы

Действительный цикл - комплекс последовательных газодинамических и термодинамических процессов, обеспечивающих преобразование тепловой энергии в механическую.

Действительные циклы двигателей графически изображаются или в координатах давление-объем (r, V), или в координатах давление-угол поворота коленчатого вала (r, j). Такие графические зависимости давления от указанных параметров называются индикаторными диаграммами (рис.5.1, 5.2)

Рис. 4.1. Свернутая индикаторная диаграмма: 1-воздухоочиститель; 2-впускной клапан;

3-свеча зажигания; 4-выпускной клапан

Если в качестве независимой переменной принимается объем рабочей полости цилиндра V, то индикаторная диаграмма носит название свернутой (рис.5.1), а если независимой переменной является угол поворота коленчатого вала, то диаграмма называется развернутой (рис.5.2). Для научно-производственных целей при анализе эффективности процессов действительного цикла двигателя представляют интерес развернутые индикаторные диаграммы, снимаемые с использованием специальной аппаратуры. Свернутые индикаторные диаграммы используются главным образом в учебных целях для понимания процессов цикла теплового двигателя.

На рис. 5.1 и 5.2 приведены индикаторные диаграммы, характери­зующие протекание процессов действительного (рабочего) цикла четырех­тактного бензинового (карбюраторного) двигателя при нормальных регулиров­ках систем питания, зажигания, технически исправном состоянии других систем. Вид диаграммы может существенно измениться при на­рушении регулировок состава смеси и опережения зажигания, применении бензина с низкой детонационной стойкостью и по другим причинам. По индикаторной диаграмме можно оценить правильность выбранных регулировок и техническое состояние двигателя.

Рис. 4.2. Развернутая индикаторная диаграмма

Скоростная характеристика дизеля, анализ и определение эксплуатационных свойств энергетической установки

Дается сравнительный анализ характеристики рассчитываемого двигателя с точки зрения его эксплуатационных свойств:

а) указывается диапазон рабочих частот вращения (n_Н–n_Т); для дизеля дополнительно отмечается режим перегрузки (работа на корректоре);

б) рассчитывается коэффициент приспособляемости –

;

в) указывается минимальный удельный расход топлива и соответствующая ему частота вращения (нагрузка).

Рис. 4.3. Скоростная характеристика дизеля с регуляторной ветвью.

Анализ эксплуатационный свойств двигателя по С.Х.

Приспособляемость (коэффициент приспособляемости) - Кп=Темах/ Тен

Приемистость - Пр = ΔР/ Δn

Топливная экономичность - bemin

Скоростной коэффициент устойчивой работы - Кс = nт/nн