В книге рассмотрены процессы,       происходящие в поршневых двигателях, и законы, управляющие этими процессами. Прежде всего следует уточнить, каким кон­кретно вопросам необходимо уделить основное внимание.

1. Сгорание является химическим процессом, но спе­циалиста по двигателям внутреннего сгорания интере­суют в основном физические явления, происходящие в результате сгорания, а именно: изменение температуры и давления рабочего заряда, а также продукты химических реакций, если они представляют какую-либо опасность (некоторые составляющие отработавших газов; продукты, способствующие загрязнению масла, увеличивающие отло­жения на деталях двигателя и т. д.).

2. Процесс выделения тепла при сгорании топлива следует рассматривать скорее как отрицательное явление, так как он вызывает повышение температуры газов, что, в свою очередь, ведет к термическому напряжению стенок камеры сгорания. Поэтому в общем случае желательна такая организация процесса сгорания, при которой было бы возможно достигнуть изменения давления заряда тре­буемого характера при минимальных термических нагруз­ках на стенки. Это влечет за собой стремление осуществить процесс сгорания при низких температурах и минималь­ных значениях коэффициента теплоотдачи от заряда в стенки камеры сгорания.

3. Характер изменения давления должен оцениваться как с точки зрения термодинамики, так и с учетом механи­ческих нагрузок двигателя. С точки зрения термодинамики цикл с адиабатическим сжатием и расширением и сгоранием при постоянном объеме (рис. 1) является наи­выгоднейшим.

4. Принимая во внимание статическую прочность дета­лей двигателя, нередко соглашаются с небольшим ухуд­шением к. п. д., чтобы значительно уменьшить максималь­ное давление сгорания. Для того же, чтобы получить при допустимом давлении сгорания достаточно высокие эффек­тивность и экономичность цикла, принимают в качестве основы рабочего цикла цикл Сабатэ (рис. 2) со смешан­ным подводом тепла.

6.   Соображения    динамической    прочности    деталей    приводят к новому компромиссу. С точки зрения термодинами­ки достаточно иметь характеристику изменения давления в зависимости от объема заряда в цилиндре ( р — V-диа-грамма); для определения же действительных нагрузок необходимо рассматривать изменение давления по времени (р—т -диаграмма).