Увеличаване на силата на ICE чрез увеличаване на нейната ефективност
Увеличаване на силата на ICE чрез увеличаване на нейната ефективност
двигател с повишена мощност с вътрешно горене чрез повишаване на неговата ефективност ефективност.
Съвременната теория за изчисление отчита единствено топлината на двигатели с вътрешно горене (ДВГ), въпреки че всяко моторно - е не само топлина на двигателя, но и механизъм с неговите методи за превръщане на възвратно-постъпателно движение на буталото по време на въртене на вала; най-често - колянов механизъм (манивела).
Диаграмата на индикатор за реална промяна в налягането в бутален двигател с колянов механизъм е много ясно е показано на т.нар P, V-схема (фиг. 1). Както можете да видите, променливо налягане на недвижими двигател. Съгласно процедурата, приета от схемата на налягането на цилиндъра на двигателя се превръща означава посочено Pi налягане, и по-нататък се обсъждат процеса, когато р = конст - като преместването на буталото под действието на постоянна сила.
Най-близкото до този теоретичен процес на топлинна енергия превръщането на в механична ще се случи в парни двигатели зъбна рейка и пиньон въртящ момент на вала (ако такъв съществува двигатели). В този случай, парата, предоставена в цилиндъра при постоянно налягане (постоянна сила, действаща на буталото) и постоянна дължина на рамото осигурява постоянно съпротивление спрямо въртенето на вала под товар.
Намирането на работа като работна сила да се движи е възможно само по време на движението напред, тъй като в този случай силата е постоянен, и следователно постоянна скорост изместване.
В бутален двигател с манивела работа е продукт на въртящия момент на оборотите на двигателя, т.е. не смятаме, че силите, приложени към буталото, а въртящият момент, действащи върху вала.
Въртящ момент е важна характеристика на всеки двигател. Ако за преобразуване на топлинна енергия в механична енергия може да се използва механизъм пиньон (фиг. 2), кинематично свързан с буталото, след това с постоянна дължина на рамото (L) от количеството на въртящ момент ще засегне само променлива сила, произтичащи от налягането на газовете върху буталото.
Съвременните методи за изчисляване на двигателя с вътрешно горене на основата на средната посочени налягане по-скоро добре, само с тази възможност, тъй като в този случай не е необходимо да се вземе предвид промяната в рамото - това е постоянен. Тогава въртящ момент зависи само от силата, приложена към буталото, което от своя страна зависи от промените в налягането в цилиндъра и площта на буталото. Но рейка с движения на буталото по принцип постъпателно, и е свързан с непрекъснато въртене на вала с багажник за възвратно-постъпателно, докато никой не би могъл. Решени този проблем, може значително да се повиши ефективността на механичната двигателя.
Ако ние говорим за двигател истинско вътрешно горене, който използва манивела, модерната техника, не е съвсем точно отразява процесите, които протичат в него - по две основни причини:
- налягане в цилиндъра намалява с увеличаване на разстоянието от буталото горната мъртва точка (ГМТ);
- промяна в дължината на рамото, чрез което се прилага сила към вала.
Като оставим настрана първият игрален филм, ние ще се съсредоточи върху втория.
KSHM рамо определя като перпендикулярна спадна от колянов вал оста на въртене на прът (или прът ос когато ръчката и свързване формата прът тъп ъгъл). Тя варира от нула при ГМТ до максимална стойност по времето, когато ръчката и мотовилката под прав ъгъл и след това обратно до нула в ДМТ (долна мъртва точка).
Между другото, TDC и ДМТ следователно по-нататък "мъртъв", това не е никаква работа в тези пунктове. Силата TDC прилага към бутало, максимум, тъй като в този момент в цилиндъра само максималното налягане се създава (фиг. 1). Тъй като този максимален интензитет на TDC не работи, целия товар се пренася от него в подкрепа на коляновия вал списанията, което води до претоварване на механизма за манивела и рязък спад в живота на двигателя. Също така в ГМТ най максимална загуба на топлина: от топлинната енергия се преобразува в механична, тогава всички топлината се прилага чрез охлаждане система в околната среда. В допълнение картина топлинен удар на буталото и цилиндровата глава.
Сега за първата от характеристиките на двигателя с вътрешно горене е споменато по-горе.
Както вече казах, модерната изчисляването на двигателя с вътрешно горене се постига чрез намиране на средната посочено налягане. Средните посочено налягане се нарича условно постоянна големина налягане - Pi, Фиг. 1 - това, което действа върху буталото в една от инсулт си от TDC да BDC извършва работа, равна на полезната работа на цикъла на работа на газ. Както се вижда от определението, при изчисляването на двигателя с вътрешно горене не са взети под внимание по време на буталото на неравностите налягане. Но в действителност, газове се разширяват, налягането пада. Картината се усложнява допълнително от факта, че трябваше завъртане на коляновия вал с постоянна ъглова скорост. Това означава, че скоростта на изменение на обема на (скоростта на движението на буталото) на цилиндър няма да е постоянна - в ГМТ и ДМТ (долна мъртва точка), той всъщност е равна на нула.
Оказва се, че средната налягане, удобен за опростяване на изчисленията, всъщност напълно погрешно, това води до грешка при интерпретирането на двигателя с вътрешно горене. В действителност, ние сме чрез условната стойност на провеждане на реална сметка двигател. Трябва да се признае, че в резултат на използването на голям брой емпирични зависимости, изчисление се получава достатъчно точна; но тя не дава реална представа за двигателя с вътрешно горене.
С цел да се вземат предвид кинематиката на двигателя с вътрешно горене и да изчисленото метода на реалната картина на неговото функциониране, се предлага да се основе тази методология въртящ момент.
За това се конструира индикатор диаграма налягане като функция на ъгъла на коляновия вал (фиг. 3) и промяна диаграмата на раменете, в зависимост от ъгъла на завъртане на коляновия вал (фиг. 4). Местоположение на максималната дължина на рамото на ъгъла на завъртане на коляновия вал зависи от съотношението на дължината на мотовилката на манивелата. Колкото по-дълго на пръта, колкото по-близо до максималната рамото 90º след TDC; по-късия мотовилката, колкото по-близо максималната лостове за ТРС.
В най-много ливъридж недвижими двигателя е в диапазона от 70º до 85º. Колкото по-близо максималното налягане и максимална лост помежду си на ъгъл на завъртане на коляновия вал, толкова по-голям въртящ момент. Прекъснатата линия на фиг. 4 показва как една ръка разстояние от ъгъла на завъртане на коляновия вал на двигателя недвижими ВАЗ-2106.
Фиг. 5. Диаграма на въртящия момент.
С това тези две схеми конструират индикатор на въртящия момент схема (фиг. 5). Както може да се види от диаграмата, максималният въртящ момент е около 35 ° градуса от ГМТ по време на въртенето на коляновия вал по време на нагнетателния ход на двигателя с образуване на външно смес и 35 ° Г.М.Т. при пресоване на смес. Индикатор диаграма на въртящия момент се изгради най-удобният с изключение на района на буталото. Всички константи (бутало площ, броя на бутала и т.н.), че е подходящо да замени дори когато окончателните изчисления. Net въртящ момент в един цикъл, се извършва газове, с разликата между областите, F1 и F2 (фиг. 5).
Чрез конвенционални средства, изчисления DVS се извършват за ГМТ. Смята се, че това е оптимално, въпреки че, както видяхме, в действителност това е "мъртъв". Въз основа на изложеното по-горе, максималният въртящ момент за всеки двигател ще бъде лице, то зависи от геометричната конструкция (ъгъла на завъртане на коляновия вал от горната мъртва точка), дължината на свързващия прът, коляно дължина, и други параметри. Бих искал да подчертая, че увеличението може да се постигне ефективност на двигателя, дори и само с промяна на съотношението на дължината на радиуса на прът и манивела, TE Чисто геометрични параметри.
Фиг. 6. цикъл с топлина при експанзия.
Ако таблицата натрупването цикъл, въз основа на всички по-горе, се оказва, че оптималното за бутален двигател с манивела, един цикъл с изместен топлинна мощност, т.е. за разширяване. Увеличаването на налягането също така трябва да бъде за разширяване (фиг. 6). Тази универсална цикъл двигатели, подходящи за всякакъв вид смесване - както външни, вътрешни.
Може да се отбележи в полза на дизеловия двигател. Нейната отличителна черта е, че удължения срок на впръскване на гориво (ъгъла на въртене на) и процеса на изгаряне, а оттам и на максималното налягане са най-благоприятното място за дължината на рамото - по този начин се създава висок въртящ момент. Това означава, че колкото по-далеч от максималното налягане по време на TDC на въртене на коляновия вал, и по този начин по-близо до максимума по рамото, толкова по-висока ефективност на двигателя. Оттук и изводът: във всеки модерен двигател има резерви за увеличаване на мощността и намаляват разхода на гориво. Примерна в този случай е по-забележима разлика в ефективното ефективността на бензинови и дизелови двигатели.
Изчисляване на двигателя с вътрешно горене на моторното Пример ВАЗ-2106.
Теоретичната основа, сега ние можем да предложим най-добрия метод за определяне на параметрите на бензинов двигател. Нашата цел е да се получат максимални стойности на въртящия момент чрез избор на позиция (въртене ъгъл на колянов вал), в която да осигури изчислява степента на сгъстяване.
Като пример, да вътрешния преизчисляване двигател ВАЗ-2106 с обем от 1600 cm 3 и компресия на 8.5 единици.