Энергетический баланс и ограничительные факторы рабочего процесса в двигателях с турбонаддувом (часть 2)
Двигатели с турбонаддувом

 

Смена знака qопределяется переходом от затраты работы в сис­темах турбонаддува с низким эффективным КПД (60-е годы) к положитель­ной работе при современных системах турбонаддува.

Вклад улучшения индикаторного процесса в достигнутый значи­тельный рост эффективности имел место лишь на первом этапе совер­шенствования двигателей с низким турбонаддувом,  когда величина индикаторного КПД доводилась до 50 %. В дальнейшем решалась задача предотвращения снижения пj.при росте пк.

В современных автомобильных дизелях величина степени повышения давление воздуха в компрессоре  варьируется от 1,5 до 2.7 на номинальном режиме. Условно данный диапазон подразделяется на поддиапазоны: низкого (п   < 1.7), среднего (п  = 1.7...2,1) и высокого (п   >> 2,0наддувов. Можно предвидеть сдвиг этих поддиапазонов в сторону увеличения пк .

Рост пквызывая повышение давления конца сжатия р , приводит во избежание значительного проигрыша по величине т. к необходимости уве­личения максимального давления цикла р. В течение рассматриваемого периода развития автомобильных дизелей с турбонаддувом уровень р возрос в зависимости от пк от 9,5...11 до 12...14 МПа.

Как видно из развернутых индикаторных диаграмм дизелей 4Н13/14 на рис.2, рост я от 1,45 до 1,85 при повышении р от 0,765 до 0,96 МПа и неизменных размерах секций топливного насоса высокого давления при­вел к повышению р более чем на 30 %. Несмотря на совершенствование конструкции и технологии деталей, заметное повышение точности изгото­вления, литровая масса двигателя при росте увеличивается. Опережа­ющий другие показатели прогресс в вопросах надежности двигателей поз­воляет рассчитывать на последующий рост р. Увеличение недостаточ­но для предотвращения снижения степени повышения давления при пос­тоянном объеме, вследствие этого а также из-за снижения степени сжа­тия е в двигателях с наддувом увеличивается степень предварительного расширения.

Реализуемые меры по улучшению индикаторного процесса, путем повы­шения энергии, минимизация продолжительности впрыскивания топлива, оптимизация аэродинамики заряда позволили сократить продолжительность активного тепловыделения.

На рис. 3 показана кривая 3 тепловыделения [20] для высокофорсиро­ванного автомобильного дизеля с турбонаддувом. Как видно, продолжи­тельность активного тепловыделения не превышает 40-50° угла по­ворота кривошипа коленчатого вала,  что значительно ниже,  чем у малофорсированных   автомобильных   дизелей   предыдущего   поколения.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте