Механические потери в двигателях с наддувом (часть 2) |
Двигатели с турбонаддувом |
Как видно, на площадку контакта поршневого кольца с цилиндром действуют удельные радиальные силы: "заколечного" давления и упругости, в сочетании с силой торцового трения, меняющей направление в зависимости от перемещения кольца относительно торца канавки поршня. Со стороны цилиндра действуют как реакция его стенок, так и давление на поверхности тороида скругления, а также подъемная сила пленки смазочного материала в зоне контакта кольца с цилиндром. Пленка фондируется при движении поршня с большими скоростями, вдали от "мертвых" точек и на значительной части поверхности удерживается как вследствие адгезии, так и в результате ограниченности времени вьггеснения вблизи ВМТ ранее сформировавшегося слоя [7]. По мере циклического повышения скорости поршня его прохождения через участки цилиндра с пленкой смазочного материала повышенной толщины, образовавшейся вследствие барботажа, вероятно сокращение доли граничного трения в сопряжении поршневых колец с цилиндром, его замещение гидродинамическим трением. Об этом свидетельствует резкое снижение изнашивания цилиндров при удалении точки измерения от ВМТ. Учитывая преобладающую долю р в суммарном давлении поршневого кольца на цилиндр, можно прийти к выводу о том, что особенности трения поршневых колец в двигателях с наддувом определяются зависимостью рот повышения давлений цикла. Ранее проведенные исследования не привели к однозначному заключению о характере этой зависимости. Но проведенные в НАМИ эксперименты для дизелей современного поколения показали, что наиболее тесная корреляционная связь, близкая к линейной, имеется между (а потому р)и давлением конца сжатия рс (рис.31, 32). Этот результат свидетельствует об аккумуляции и последующем стоке из "заколечного" пространства (рис.33), в том числе в картер, сжимаемого в цилиндре воздуха с определенной примесью продуктов сгорания, что подтверждается как данными графиков на рис.33, так и опытами по анализу картерных газов (рис.34). При наддуве рост тг, приводящий к увеличению р, вызывает повышение одной из основных составляющих механических потерь. Но для турбонаддува. помимо отмеченного, характерна зависимость затрат энергии на насосные хода р ^ как от уровня наддува, так и от эффективности его системы, характеризуемой параметром tj . Повышение последнего приводит к снижению р. При этом при превышении определенного уровняп (около 0,53) и при Г = 873 К знак члена р меняется на обратный, т.е. турбонаддув дает положительную работу насосных ходов, что исключено для двигателей с приводными нагнетателями. Newer news items:
Older news items:
|