Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Система питания

Вопрос 1. Системы питания. Наддув двигателей. Смесеобразование в

Занятие 2. Системы питания, смазки и охлаждения двигателя. Система электрического зажигания карбюраторного двигателя

Тема 1. Двигатель

Лекция

Романов П.С.

 

 

Коломна 2012


карбюраторном и дизельном двигателях. Карбюраторы.

 

Назначение системы питания: очистка воздуха и топлива, приготовление из них горючей смеси определенного состава, подача ее (или раздельно воздуха и топлива) в камеру сгорания, а также отвод из цилиндров отработавших газов. В соответствии с этим в системе питания можно выделить следующие составляющие: система подготовки воздуха, топливная система, система глушения отработавших газов.

Исходя из этого назначения, система питания должна обеспечить: дозирование топлива (подачу нужного количества), качественное приготовление смеси, своевременную подачу топлива или смеси. Мощность, экономичность двигателя и токсичность отработавших газов зависят от полного и быстрого сгорания топлива. Во многом это определяется работой системы питания.

Схематично систему питания бензинового карбюраторного двигателя можно представить так, как показано на рис.1. Чаще всего горючая смесь – смесь воздуха и паров бензина.

Рис. 1. Система питания бензинового карбюраторного двигателя:

1 - фильтр грубой очистки топлива; 2 - топливный насос; 3 - фильтр тонкой очистки; 4 - приготовитель смеси; 5 - воздушный фильтр

 

Состав смеси. Для полного сгорания 1 кг топлива необходимо около 15 кг воздуха (точнее, 14,4 кг для бензина и 14,8 кг для дизельного топлива), а для 1 г топлива — 15 г воздуха (обозначим l0). В цилиндр двигателя за один цикл при полной нагрузке (в зависимости от объема цилиндра и режима работы) подается 40...80 мг топлива. Это количество называют цикловой подачей топлива qт. Следовательно, для сгорания цикловой подачи требуется воздуха

qв=l0·qт =15(40...80) мг.

Эту величину называют цикловой подачей воздуха.

Состав смеси оценивают по коэффициенту избытка воздуха α, представляющему собой отношение количества воздуха Gв.д., поступившего в цилиндр, к теоретически необходимому количеству воздуха Gв.т.:

α= Gв.д./ Gв.т. (1)

Теоретически необходимое количество воздуха — это количество воздуха, необходимое для полного сгорания поступившего в цилиндр топлива.

Уравнение (1) можно записать в следующем виде:

α= Gв.д./(Gт·L0) = qв.д./(l0·qт)

где qв=l0·qт - часовой расход топлива, кг/ч; L0, l0 - теоретически необходимое количество воздуха для сгорания соответственно 1 кг и 1 г топлива.

По составу смесь бывает нормальная (α= 1), бедная (α> 1), богатая (α< 1), обедненная ( α=1,1...1,15) и обогащенная (а = 0,8...0,9). В бензиновых двигателях при α< 0,4 и α> 1,6 смесь не воспламеняется. Дизели работают на бедных смесях (α= 1,4...2).

Обычно выделяют пять режимов работы двигателя: основной, перегрузки, холостого хода, пуск, ускорение (при разгоне и обгоне). На каждом из этих режимов работы двигателю требуются конкретная мощность и смесь разного состава. Изменяя количество топлива при неизменной подаче воздуха (в дизелях) или соотношение количеств топлива и воздуха (в бензиновых с впрыскиванием топлива и карбюраторных), можно получать разный состав смеси —это качественное регулирование. Изменение количества смеси одного состава (в бензиновых и карбюраторных) называют количественным регулированием.

Дозирование топлива. Мощность двигателя зависит от количества топлива (цикловой подачи), сгораемого в цилиндрах в рабочем цикле, и частоты вращения коленчатого вала. Так как для выполнения каждого вида работы автомобиля требуется различная мощность двигателя, то возникает необходимость изменения цикловой подачи. Каждому режиму нагрузки должна соответствовать точная цикловая подача топлива. Это означает, что в системе питания должно быть предусмотрено регулирование подачи в процессе работы машины.

Необходимо также обеспечить равномерность подачи топлива по цилиндрам. В бензиновых двигателях топливо подается в цилиндр в процессе впуска, а в дизелях впрыскивается форсункой в самом конце процесса сжатия. От момента начала впрыскивания топлива зависят показатели дизеля, так же как от момента зажигания смеси — показатели бензинового двигателя.

Угол поворота коленчатого вала до в.м.т., при котором подается искра (начинается впрыскивание топлива), называют углом опережения зажигания (впрыскивания) θ. Согласно результатам испытаний у каждого двигателя на любом режиме работы есть оптимальный угол опережения зажигания (впрыскивания) θопт, при котором мощность максимальна, а удельный расход топлива минимален. Поэтому в системе питания должны быть предусмотрены устройства для регулировки угла опережения зажигания (впрыскивания).

Классификация систем питания. В дизелях системы питания делят по следующим признакам: по способу движения топлива - тупиковые и с циркуляцией топлива; типу механизма подачи — с объединенными насосом и форсункой (насос-форсунка) и разделенными насосом и форсункой; в двигателях с искровым зажиганием системы питания бывают карбюраторные и с впрыскиванием бензина.

Компоновка топливных систем показана на рис.2. В дизелях (схемы 1, 2) и двигателях с впрыскиванием бензина (схема 4) очистка топлива двухступенчатая: топливо проходит через фильтры грубой и тонкой очистки (ФГО и ФТО). Топливный насос низкого давления (ТННД) в дизелях подает топлива в 1,5...2 раза больше, а в двигателях с впрыскиванием бензина — в 5...10 раз больше, чем может быть использовано.

Рис. 2. Структурные схемы топливных систем:

ТННД и ТНВД - топливные насосы соответственно низкого и высокого давления; → - подача топлива; - -→ — слив неиспользованного топлива

 

Поэтому часть топлива после топливного насоса высокого давления (ТНВД) возвращается в бак или поступает в ТННД (система с циркуляцией топлива). Перепуск неиспользованного топлива через бак и фильтры позволяет за час работы несколько раз очистить весь запас топлива в баке.

В дизелях, скомпонованных по схеме 2, ТНВД объединен с форсункой, и это устройство названо насосом-форсункой. У дизелей бак, ФГО, ТННД и ФТО составляют часть низкого давления системы питания. ТНВД и форсунки — часть высокого давления.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:459

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.