Методы воздействия на рабочий процесс (часть 5) |
Токсичность двигателей внутреннего сгорания |
Характер образования окислов азота в цилиндре двигателя при работе с различными а показан на рис. 33. Там же показаны средние температуры газа Т в цилиндре, определенные по уравнению состояния. Максимальная температура газа в процессе сгорания при а=0,87 выше, чем при других значениях а, а концентрация NO.vниже. Необходимо отметить, что во многих случаях характер изменения концентрации NO.xнельзя объяснить, используя средние температуры газа в камере сгорания. Опытные и расчетные данные по содержанию NOдля двигателя CFRприведены на рис. 24. При изменении а существенно изменяется продолжительность первой фазы сгорания (см. рис. 16), что при неизменном опережении зажигания смещает процесс видимого сгорания по отношению к в. м. т. поршня и тем оказывает дополнительное влияние на температуру газа. Для существенного уменьшения выделения NOнеобходимо отказаться от экономичных регулировок. Наиболее целесообразно обеднять смесь до а>1,2, так как при этом выделение продуктов неполного сгорания минимально, а экономичность двигателя находится на приемлемом уровне. Однако в этом случае необходимо принимать специальные меры для уменьшения цикловой неравномерности, а также для более равномерного распределения топлива по отдельным цилиндрам многоцилиндрового двигателя. Это подтверждается данными рис. 13, на котором Показана зависимость цикловой неравномерности б, определенной по выражению (122), от параметров рабочего процесса для двигателя CFR. При увеличении а от 0,85 до 1,1 величина б увеличивается от 0,04 до 0,23. Зависимость концентрации несгоревших углеводородов и окиси углерода от угла опережения зажигания показана на рис. 34, из которого следует, что на концентрацию СО и С02 в отработавших газах изменение угла опережения зажигания практически не влияет. Концентрация несгоревших углеводородов при уменьшении угла опережения зажигания уменьшается (рис. 34). Однако при чрезмерно позднем зажигании (после в. м. т.) воз< можно увеличение концентрации СН. Уменьшение концентрации СН при более позднем зажигании объясняется тем, что температура газов, выходящих из цилиндра, увеличивается; это приводит к более интенсивному окислению углеводородов в выпускной системе. Изложенное выше 'Объяснение было подтверждено экспериментально [68]. В выпускном трубопроводе был установлен змеевик, по которому пропускали воду. При охлаждении газов в выпускном трубопроводе изменение угла опережения зажигания мало влияло на концентрацию СН, а при работе двигателя с а = 0,6-0,67 уменьшение угла опережения зажигания приводило к увеличению концентрации СН. Исследования на том же двигателе при отключенной системе охлаждения газов показали снижение содержания СН при уменьшении угла опережения зажигания. Очевидно, это связано с более интенсивным протеканием окисления СН в выпускной системе двигателя (из-за увеличения температуры отработавших газов). Newer news items:
Older news items:
|