Цикл ДВЗ з ізобарним підведенням теплоти (цикл Дизеля)

Для підвищення ступеня стиснення в циліндрі двигуна Дизель запропонував цикл з роздільним стисненням повітря і палива. У циклі Отто неможливо викорис-товувати ступінь стиснення вище 9, так як укінці стиснення отримаємо температуру вищу, ніж температура самозапалення го-рючої суміші.

Робочий процес циклу Дизеля:

1 – циліндр;

2 – поршень;

3 – всмоктувальний клапан;

4 – вихлопний клапан;

5 – форсунка.

Поршень рухається вправо, і в циліндр всмоктується чисте повітря. У точці 1 заве-ршується процес всмоктування, значить, а-1 – це ізобарний процес всмоктування пові-тря в циліндр.

1-2 – поршень іде вліво і стискується повітря.

У точці 2 тиск досягає , а температура – . У точці 2 по-чинає працювати форсунка. За допомогою компресора стиснуте паливо передається до форсунки 5, і так як у цей час у циліндрі температура вище за температуру самоза-палення, паливо згоряє під час сталого тис-ку, і поршень рухається вправо.

2-3 – це ізобарний процес підведення теплоти.

У точці 3 перестає працювати форсун-ка, і продукти згоряння продовжують роз-ширюватись в адіабатному процесі 3-4. У точці 4 відкривається вихлопний клапан 4, об’єм циліндра з’єднується з атмосферою, і в циліндрі різко падає тиск.

4-5 – ізохорний процес зниження тиску в циліндрі. І далі поршень рухається вліво, відкривається клапан 4, і йде виштовхував-ння продуктів згоряння з циліндра.

5-6 – ізобарний процес виштовхування газів з циліндра.

6-а` – розширення.

З точки а` цикл повторюється.

Теоретичний цикл Дизеля

1 – початковий стан робочого тіла;

1–2 – адіабатне стиснення робочого ті-ла;

2-3 – ізобарне підведення теплоти до робочого тіла;

3-4 – адіабатне розширення робочого ті-ла;

4-1 – ізохорне відведення теплоти від робочого тіла.

Характеристики:

;

;

– ступінь попереднього розширення.

ККД цього циклу декілька вище, ніж ККД циклу Отто:

.

1,35		1,5	0,52
1,35			0,62

Недоліком цього двигуна є наявність компресора, на роботу якого витрачається до 10% потужності двигуна. Перевагою є те, що можна використати більш дешеве рідке паливо.