Читайте также:
|
Этот термин относится ко всем камерам сгорания, представляющим собой единый объем.
Процесс смесеобразования реализуется впрыском топлива при отсутствии движения воздуха (впрыск со статическим зарядом) или впрыском в воздушный вихрь посредством многосопловой форсунки.
Впрыск топлива со статическим зарядом для распыления топлива используется форсунка с 6...8 отверстиями, которые располагаются над центром камеры сгорания. В процессе впрыскивания используется энергия, заключенная во впрыскиваемом топливе, так что впрыск может выполняться и без завихрения воздуха в камере сгорания.
Считалось, что подобный способ применим в больших тихоходных дизелях, работающих на бедных смесях. Однако ужесточающиеся нормы по ограничению токсичности отработавших газов делают такой процесс перспективным для средне— и высоко – наддувных двигателей большегрузных автомобилей.
Процесс сгорания с использованием многосопловых форсунок. При таком процессе используются форсунки с 3...5 распыливающими отверстиями, расположенными как можно ближе к центру камеры сгорания, имеющей по центру в днище поршня углубление. Этот метод в основном применяется в дизельных безнаддувных двигателях легких грузовых автомобилей и быстроходных двигателях автофургонов и легковых автомобилей.
Метод использует энергию воздуха, поступающего в зону горения, а также энергию струи факела топлива. Это достигается системой впуска, создающей завихрение потока воздуха. Скорость вращения воздуха выбирается такой, чтобы гарантировать во время сгорания полное заполнение топливовоздушной смесью части камеры сгорания, расположенной по направлению струи распыла топлива.
Если топливо—воздушная смесь не может полностью заполнить указанную часть камеры сгорания, то эффективность использования воздуха и отдаваемая мощность двигателя будут понижены. С другой стороны, если в конструкции двигателя предусмотрено перекрытие фаз впуска и выпуска, а смесь распространяется в указанной части камеры сгорания в промежуток времени между соседними впрысками топлива, то это может привести к чрезмерной местной концентрации топлива и образованию большого количества частиц сажи при сгорании.
М—процесс. В М—процессе с пленочным смесеобразованием (система МАН большая часть топлива распыливается на стенки камеры сгорания. для образования рабочей смеси энергия факела топлива дополняется теплотой, выделяемой за счет турбулентности потока воздуха в камере сгорания. Форсунка с одним распыливающим отверстием располагается в камере сгорания под определенным углом к днищу поршня. Топливо впрыскивается в завихренный поток воздуха и на стенки камеры сгорания, образуя на них пленку.
Испаряясь, оно образует с завихренным воздухом достаточно однородную смесь. Процесс позволяет получать высокий показатель использования воздуха в сочетании с низкой концентрацией выбросов сажи в отработавших газах.
Разделенные камеры сгорания Конструкции с двумя камерами сгорания применяются на небольших быстроходных дизелях легковых автомобилей. Здесь установлены очень жесткие требования к скорости смесеобразования и коэффициенту избытка воздуха α.
Наличие впускных каналов для завихрения воздуха создает трудности в отношении получения необходимого коэффициента наполнения.
Разделенные камеры сгорания позволяют получать обогащенные рабочие смеси в предкамере и относительно обедненные заряды в основной камере, благодаря чему значительно снижаются выбросы оксидов азота и углеводородов в отработавших газах.
Система смесеобразовании в вихревой камере. Вспомогательная камера полусферической формы (вихревая камера) располагается на краю основной камеры сгорания; объем вихревой камеры составляет около 50% от общего объема камеры сгорания.
Сообщение между вспомогательной и основной камерами осуществляется посредством канала, который входит в основную камеру под углом к оси поршня. В вихревой камере расположены форсунка и запальная свеча для холодного пуска двигателя. При такте сжатия в вихревой камере образуется интенсивное завихрение воздуха. Также как и в М—процессе, топливо впрыскивается в камеру эксцентрично, что обеспечивает его вихревое движение и распределение на стенках камеры. Конструкция вихревой камеры и расположение запальной свечи и форсунки определяют качественные показатели процесса сгорания. При правильном их подборе процесс позволяет сочетать высокую частоту вращения коленчатого вала (свыше 5000 мин с хорошим показателем использования воздуха и достаточно низкими выбросами твердых частиц в отработавших газах.
Система смесеобразования в предкамере. Особенностью системы является вспомогательная камера (предкамера), расположенная по центру основной камеры сгорания и имеющая объем, равный 25- 35% от общего объема камеры сгорания.
В предкамере расположены форсунка и запальная свеча (для облегчения пуска двигателя). С основной камерой сгорания предкамера связана по средством нескольких отверстий. В оптимизированной конструкции предкамеры ниже форсунки располагается отражающая поверхность, которая слу-жит для ускорения смесеобразования и регулирования турбулентности в предкамере. Вся система, включающая свечу накаливания, обеспечивает сгорание с очень низкой концентрацией токсичных компонентов и твердых частиц в отработавших газах. Данный процесс, отличающийся высоким коэффициентом избытка воздуха, применяется в высокооборотных дизелях.
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 117 | Нарушение авторских прав