Способы смесеобразования, конструкции камер сгорания, особенности рабочих процессов (часть 3) |
Двигатели с турбонаддувом |
Зависимость интегральной интенсивности завихрения, характеризуемой частотой вращения со , от частоты вращения коленчатого вала л имеет форму степенной функции со = с , л , где с - константа, m =0,8-0,9. Вытекающая из данной формулы нелинейность определяет неизбежность компромиссного подхода к выбору со для автомобильного двигателя, работающего в широком диапазоне режимов, в особенности при высоком наддуве. Завихренность заряда, способствуя активизации подвода кислорода к топливу и ускорению его испарения и сдувания с капель продуктов сгорания, требует определенных затрат энергии. Поэтому в последние годы вновь обращается внимание и на другие источники генерации движения заряда, в особенности локализуемого в периферийных зонах камер автомобильных дизелей с непосредственным впрыскиванием топлива. Еще в первых их конструкциях придавалось значение вихрям вытеснения заряда из налпоршневого зазора. Рост давлений впрыскивания в дизеле с турбонаддувом заставляет повторно обратиться к использованию данного фактора смесеобразования. По имеющимся представлениям они обладают торообразной формой ансамбля (рис. 5). Генерация вихрей достигает максимума при подходе поршня к ВМТ, резко спадая у последней. Новым является уменьшение Н у современных дизелей. Суммарная энергия вихрей этого вида соизмерима с другими механическими компонентами энергетического баланса смесеобразования. Существенной является синхронность интенсивности совокупности вихрей с прибытием концевых частей топливных факелов. В их структуре имеются как мелкие, так и крупные капли. Дробление и испарение последних интенсифицируется встречей с данным вихревым ансамблем. Данный фактор смесеобразования был в свое время использован при отработке камер сгорания с относительно малым диаметром горловины и расширением вниз типа ЦНИДИ. Впоследствии камеры подобного профиля, но со скругленными кромками горловины использовались для автомобильных дизелей "Перкинс". Их рекламными достоинствами были малая жесткость рабочего процесса и пониженная токсичность отработавших газов. Таким образом, у большинства моделей модернизированных двигателей с наддувом рост wи давлений впрыскивания топлива естественно сочетается с минимизацией рабочего подпоршневого зазора. Она имеет значение не только с точки зрения улучшения смесеобразования, но и способствует использованию для активизации тепловыделения вблизи ВМТ большой части воздушного заряда. Это обусловлено как малым поступлением топлива в надпоршневую щель, так и интенсивным теплоотводом в ее стенки. Newer news items:
Older news items:
|