1 of 62

��ПМ.01. Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта �МДК 01.01 Устройство автомобилей�Тема. Процессы действительных циклов�Урок № 22 Процессы горения в дизельных двигателях�Учебник В.К. Вахламова, Глава 3 Процессы смесеобразования и сгорания в дизелях § 3.4. стр. 56�

2 of 62

Видео – Процессы сгорания и тепловыделения в дизелях

Чтобы включить воспроизведение видео щелкните мышью по изображению всплывет ссылка Вы на нее нажимаете и… начнется воспроизводится видео

3 of 62

Сгорание топлива в дизельном двигателе

Сгорание является сложным физико-химическим процессом. Оно определяет энергетические, экономические и экологические показатели цикла, динамические нагрузки на детали двигателя. Хорошие показатели работы дизеля на номинальном режиме достигаются при тепловыделении, начинающемся в положении поршня за 5... 13° до ВМТ и завершающемся на 45,..50° после ВМТ.

Процесс тепловыделения в дизеле можно условно разделить на четыре фазы

4 of 62

Сгорание

Первая фаза — период задержки воспламенения — начинается с момента начала впрыскивания топлива и заканчивается в момент, когда давление в цилиндре в результате выделения теплоты становится выше давления при сжатии воздуха без впрыскивания

топлива. Длительность фазы определяют как интервал времени, или угол поворота коленчатого вала,

5 of 62

Сгорание

Фаза сгорание включает процессы распада струй на капли, продвижения капель по объему камеры сгорания, прогрева, частичного их испарения и смешения с воздухом, а также время саморазгона химических реакций. Неоднородность смеси по объему камеры сгорания положительно влияет на развитие воспламенения.

На длительность сгорания, влияют следующие факторы:

  • воспламеняемость топлива улучшается при увеличении цетанового числа топлива;
  • увеличение давления и температуры заряда в начале впрыскипания топлива сокращает время сгорания,
  • применение наддува

6 of 62

Сгорание

На длительность сгорания, влияют следующие факторы:

  • тип камеры сгорания оказывает влияние на время сгорания, из-за различий в распределении топлива по объему заряда и в пристеночной зоне, а также в температуре стенок камеры сгорания;
  • увеличение интенсивности направленного движения заряда несколько сокращает длительность задержки воспламенения;

7 of 62

Вторая фаза — фаза быстрого сгорания

Вторая фаза — фаза быстрого сгорания— начинается с момента отрыва кривой сгорания от линии сжатия и завершается при достижение максимума давления.

В этой фазе вначале сгорает часть смеси, подготовленной к воспламенению за предыдущую фазу, а затем процесс сгорания определяется смешением воздуха и топлива, подаваемого в данной фазе

Чтобы включить воспроизведение видео щелкните мышью по изображению всплывет ссылка Вы на нее нажимаете и… начнется воспроизводится видео

8 of 62

Вторая фаза — фаза быстрого сгорания

  • Развитие и длительность второй фазы сгорания определяют следующие факторы:
  • количество и состояние топлива, поданного в цилиндр за время т, и подаваемого в течение второй фазы сгорания;
  • с увеличением мелкости распыливания первых порций впрыскиваемого топлива растут скорости тепловыделения и нарастания давления;
  • скорость движения заряда интенсифицирует тепловыделения в фазе быстрого сгорания, однако при сильной турбулизации количество выделяемой теплоты уменьшается;

9 of 62

Вторая фаза — фаза быстрого сгорания

Развитие и длительность второй фазы сгорания определяют следующие факторы:

  • тип камеры сгорания определяет количество топлива, попадающее в пристеночную зону, и чем оно больше, тем меньше скорости тепловыделения и нарастания давления;
  • увеличение нагрузки, т.е. количества впрыскиваемой порции топлива, и длительности подачи приводит к большей продолжительности второй фазы сгорания;
  • повышение частоты вращения.

10 of 62

Третья фаза — фаза быстрого диффузного сгорания

  • Третья фаза — фаза быстрого диффузионного сгорания —
  • начинается в момент достижения максимума давления и завершается в момент достижения максимума температуры.
  • В этот период происходит быстрое смешение воздуха с топливом, подаваемым в пламя, а также интенсивное тепловыделение.
  • В зонах с повышенным содержанием топлива происходит активное образование сажи.

11 of 62

Третья фаза — фаза быстрого сгорания

  • На продолжительность третьей фазы сгорания влияют следующие факторы:
  • количество топлива, впрыскиваемого после начала сгорания и качество распыливания,
  • увеличение скорости движения воздушного заряда до определенного, оптимального значения повышает тепловыделение в третьей фазе. Дальнейшее ее повышение создает ≪перезавихривание≫ заряда, тепловыделение снижается, что связано с ухудшением распределения топлива в объеме заряда. При этом происходит перенос продуктов сгорания из зоны одного факела в зону другого. Это увеличивает неполноту сгорания и приводит к дымлению дизеля;

12 of 62

Третья фаза — фаза быстрого сгорания

  • На продолжительность третьей фазы сгорания влияют следующие факторы

  • повышение нагрузки и наддув увеличивают тепловыделение и его скорость, а также длительность третьей фазы;
  • увеличение частоты вращения интенсифицирует подачу и распыливание топлива благодаря повышению скорости движения заряда, при этом продолжительность третьей фазы по времени сокращается.

13 of 62

Четвертая фаза - Догорание

Четвертая фаза — догорание — начинается с момента достижения максимальной температуры цикла, т.е. практически после завершения впрыскивания, и завершается по окончании тепловыделения. В ней происходит диффузионное сгорание при малых скоростях смешения паров топлива и воздуха.

14 of 62

Четвертая фаза Догорание

На развитие четвертой фазы сгорания влияют следующие факторы:

турбулентные пульсации заряда интенсифицируют процесс догорания;

качество распыливания порций топлива, подаваемых в конце впрыскивания, влияет на длительность процесса догорания топлива. Чем больше диаметр капель, тем больше продолжается догорание и интенсивнее сажеобразование. Медленное завершение

впрыскивания и подвпрыскивания вызывают затягивание процесса сгорания и образование сажи, снижает надежность работы дизеля, увеличивает закоксовывание распыливающих отверстий и отложения на деталях;

15 of 62

Четвертая фаза - Догорание

  • На развитие четвертой фазы сгорания влияют следующие факторы:
  • попадание топлива на холодные поверхности внутрицилиндрового пространства затягивает догорание топлива и вызывает перегрев дизеля;
  • наддув обычно несколько затягивает процесс догорания топлива из-за роста продолжительности впрыскивания и ухудшения распределения топлива по объему камеры сгорания.

16 of 62

От чего может воспламенятся рабочая смесь в камере сгорания ДВС?

17 of 62

Вид зажигания топлива в дизеле?

18 of 62

�При каких условия происходит воспламенение топлива в ДВС?�

19 of 62

��От чего происходит самовоспламенение топлива в дизельном ДВС?��

20 of 62

��Как влияет положение поршня в цилиндре ДВС (когда он идет от НМТ к ВМТ) на давление в цилиндре ДВС?��

21 of 62

��Как влияет давление в цилиндре ДВС на температуру воспламенения топлива?��

22 of 62

Примерно при каком давлении воспламенится ДТ в ДВС?

23 of 62

30 кг\см²

24 of 62

Как называется 1 период горения и почему?

25 of 62

Период задержки воспламенения начинается с момента начала впрыска и заканчивается в момент воспламенения

26 of 62

Как называется 2 период горения и почему?

27 of 62

Вторая фаза — фаза быстрого сгорания

28 of 62

Когда начинается 2 фаза горения в дизеле

29 of 62

�Период распространения начинается с момента воспламенения до начала горения всего топлива впрыснутого в камеру сгорания

Чтобы включить воспроизведение видео щелкните мышью по изображению всплывет ссылка Вы на нее нажимаете и… начнется воспроизводится видео

30 of 62

Как называется 3 фаза горения и почему?

31 of 62

Третья фаза — фаза быстрого диффузионного сгорания

32 of 62

Как называется 4 фаза горения и почему?

33 of 62

Четвертая фаза — догорание

34 of 62

Почему во второй фазе топливо воспламеяется не везде?

35 of 62

Топливо воспламеняется только там, где оно перемешалось с воздухом

36 of 62

Что влияет на скорость сгорание в камере во 2 и 3 фазе горения?

37 of 62

Рост температуры и давления в камере сгорания за счет воспламенения топлива

38 of 62

На что и как влияет увеличение времени фазы задержки воспламенения топлива?

39 of 62

Негативно отражается на работе ДВС

40 of 62

За счет чего быстро сгорает топливо при его впрыске в пламя цилиндра ДВС?

41 of 62

За счет высокой температуры и давления в цилиндре ДВС

42 of 62

При каком повороте коленвала в цилиндре ДВС достигается максимальная величина давления при сгорании топлива?

43 of 62

�10° После прохождения поршнем ВМТ�

44 of 62

Что происходит с температурой и давлением в цилиндре ДВС, когда поршень идет от ВМТ к НМТ в третьем такте «Рабочий ход»

45 of 62

Они падают

46 of 62

Как будет работать дизель если в цилиндре дизеля будет «плохая компрессия» - низкое давление?

Чтобы включить воспроизведение видео щелкните мышью по изображению всплывет ссылка Вы на нее нажимаете и… начнется воспроизводится видео

47 of 62

�Сжатый воздух имеет низкую температуру и низкое давление в цилиндре ДВС, рабочая смесь может даже не воспламениться, а ДВС не завестись, или завестись при большом количестве топлива, которое все не успеет сгореть и догорит в глушителе, мощность двигателя будет падать�

48 of 62

Почему из трубы глушителя идет белый дым?

49 of 62

Несгоревшее топливо догорает в глушителе из которого будет идти белый дым, а так же при позднем впрыске топлива

50 of 62

Как будет работать дизель если топливо впрыскивать в цилиндр рано?

51 of 62

Давление и температура низкие, топливо накопится много и сразу воспламенится большое количество, при наступлении температуры и давления самовоспламенения, что приводит к сильной ударной волне и стуку в ДВС

52 of 62

Как будет работать дизель если топливо впрыскивать в цилиндр поздно?

53 of 62

Топливо не успеет все испариться, сгореть и несгоревшее топливо догорает уже в глушителе из которого будет идти белый дым

54 of 62

Как будет проходить горение в дизеле при низком давлении впрыска топлива?

55 of 62

Давление и температура низкие, топливо накопится много и сразу воспламенится большое количество, при наступлении температуры и давления самовоспламенения, что приводит к сильной ударной волне и стуку в ДВС. Топливо не успеет все испариться, сгореть и все несгоревшее топливо догорает уже в глушителе из которого будет идти белый дым�

56 of 62

Как будет проходить горение в дизеле при большом количестве впрыска топлива?

57 of 62

При больше количестве топлива кислорода не хватает, оставшееся несгоревшим топливо или догорает в глушителе, или образует углерод, и из глушителя идет черный дым

58 of 62

При каких условиях дизельное топливо работает нормально?

59 of 62

Высокая компрессия и давление впрыска а так, же нормальный угол (время начала) впрыска топлива

60 of 62

THE END

61 of 62

Лентяи интересуются…….

62 of 62