Факторы – влияющие на индикаторные показатели двигателя

Факторы – влияющие на индикаторные показатели двигателя

· Топливо. Вид топлива может оказывать влияние на индикаторные показатели дизеля вследствие изменения параметров впрыскивания и распыливания, различий в испаряемости и воспламеняемости. При изменении фракционного состава топлива (присадка легких фракций) я сохранении значения  .

В случае объемного смесеобразования возможно ухудшение индикаторных показателей. Связано это с увеличением продолжительности впрыскивания и уменьшением длины топливных струй (вследствие уменьшения значений давления впрыскивания из-за большей сжимаемости легкого топлива, а также уменьшения размера капель и увеличения угла рассеивания топливных струй из-за меньших значений вязкости и поверхностного натяжения).

· Состав смеси (нагрузка дизеля). Для дизеля   имеет место при несколько обедненной, а   — при сильно обедненной смеси (рис. 8.1). Большое значение   для дизеля объясняется использованием в нем неоднородной смеси.

Затруднение воспламенения может  иметь место лишь при подаче в  цилиндры мелкодисперсного низкоцетанового  топлива, так как при этом смесь  успевает за длительный период задержки воспламенения стать однородной. 

Причинами увеличения   с ростом   до   являются уменьшение потерь, связанных с неполнотой и несвоевременностью сгорания, и увеличение термического КПД из-за увеличения степени последующего расширения и доли двухатомных газов в заряде.

· Условия охлаждения деталей. Специальной конструкцией деталей, применением для их изготовления материалов с низкой теплопроводностью, использованием теплозащитных сокрытий можно уменьшить потери теплоты в систему охлаждения и повысить  , если при новых условиях удастся избежать снижения качества смесеобразования и тепловыделения.

· Степень сжатия. Увеличение   в ряде случаев благоприятно влияет на работу дизеля при использовании низкоцетановых топлив, так как с ростом температуры скорость предпламенных реакций увеличивается в большей степени, чем скорость испарения. В зоне больших значений степени сжатия увеличение ее не дает заметного повышения  , так как невелик прирост термического КПД, а одновременно повышаются потери теплоты в охлаждающую среду и увеличивается доля воздуха, заключенного в «мертвых» зонах камеры сгорания. Могут при высокой   также нарушиться оптимальные условия смесеобразования.

· Тип камеры сгорания. В случае разделенных камер сгорания повышенными оказываются тепловые и газодинамические потери, а   несколько меньше. В то же время применение таких камер сгорания облегчает форсирование двигателя по частоте вращения. Это связано с большей интенсификацией смесеобразования и предпламенных реакций при увеличении п.

В дизелях с разделенными камерами сгорания продолжительность  периода задержки воспламенения  в нормально прогретом дизеле меньше и выраженная в градусах угла поворота коленчатого вала в меньшей степени растет при увеличении п. Это обеспечивает возможность благоприятного тепловыделения при умеренных нагрузках на детали в широком диапазоне частот вращения. Дизели с разделенными камерами сгорании могут работать бездымно и с допустимой токсичностью ОГ при меньших  , чем дизели с однополостными камерами сгорания. Поэтому, несмотря на меньшую величину  , среднее давление цикла обычно не уступает р_i, дизелей с неразделенной камерой сгорания.

· Характеристики впрыскивания и распыливания. Для достижения высокого   характеристики впрыскиваний и распыливания должны быть подобраны так, чтобы тепловыделение в основном завершалось уже через 35...40⁰ после ВМТ. Вытекающие из этого требования к особенностям впрыскивания и распыливания топлива зависят от способа смесеобразования.

· Параметры окружающей среды. При увеличении температуры атмосферного воздуха и снижении его давления уменьшается массовое наполнение. В случае неизменной предельной подачи топлива это сопровождается пропорциональным снижением, что, в свою очередь, ведет к уменьшению   и р_i. Следует отметить, что каждому дизелю свойственна своя зависимость  , поэтому степень влияния атмосферных условий на мощностные и экономические показатели различных дизелей неодинакова.

Параметры дизелей с  газотурбинным наддувом в меньшей  степени зависят от атмосферных условии. Это связано с повышением энтальпии ОГ при снижении   из-за уменьшения давления или повышения температуры окружающей среды.

· Частота вращения. Если ври изменении частоты вращения   не изменяется, то  , как правило, несколько увеличивается с ростом п в связи с уменьшением неполноты сгорания и снижением потерь теплоты в охлаждающую среду. С ростом п улучшается распыливание топлива, обычно благоприятно изменяется сочетание скоростей подачи топлива и движения заряда, что положительно влияет на развитие сгорания.

Механические потери и эффективные  показатели