Рабочий цикл четырёхтактного дизельного двигателя

Также состоит из четырёх повторяющихся тактов: впуска, сжатия, рабочего хода, выпуска, но отличается тем, что при такте впуска в цилиндр двигателя поступает очищенный в воздухоочистителе воздух, а не горючая смесь, как в карбюраторном двигателе. Имеются существенные отличия в способе смесеобразования и воспламенения топлива.

Такт впуска. Поршень перемещается от ВМТ к НМТ, через открытый впускной клапан в цилиндр поступает очищенный воздух (из- за разряжения, создаваемого поршнем), и в него начинает поступать воздух. Заканчивается такт впуска в момент прихода поршня к НМТ. Впускной клапан закрывается. Температура достигает 50…80.градусов Цельсия, а давление в цилиндре составляет 85…95 кПа (0,9…0,95 кгс/см).

а-впуск; б-сжатие; в-расширение; г-выпуск.

Рис. Схема работы четырёхтактного дизельного двигателя.

Такт сжатия. Поршень движется от НМТ к ВМТ. Впускной и выпускной клапаны закрыты, вследствие этого перемещающийся вверх поршень сжимает имеющийся в цилиндре воздух. Для воспламенения топлива необходимо, чтобы температура сжатого воздуха была выше температуры самовоспламенения топлива. В конце такта температура воздуха составляет 600…700 градусов Цельсия, а давление – 4…5 мПа (40…50 кгс/см) и происходит впрыск топлива.

Такт расширения (рабочий ход). При подходе поршня к ВМТ в цилиндр через форсунку впрыскивается дизельное топливо под давлением порядка

18…20 мПа. Впрыснутое топливо, перемешиваясь с нагретым воздухом, самовоспламеняется и начинается процесс сгорания. Образующееся при сгорании газы создают давление на днище поршня (6…8 мПа) при температуре 1800…2000 градусов Цельсия. Поршень под давлением газов перемещается от ВМТ к НМТ и совершает механическую работу. К концу рабочего хода температура в цилиндре снижается до 1100…1300 градусов Цельсия, а давление – до 0,3…0,5 мПа (3…5 кгс/cм).

Такт выпуска. Рабочий ход заканчивается, когда поршень доходит до НМТ и открывается выпускной клапан. Отработавшие газы под действием внутреннего давления через выпускной клапан выходят в атмосферу. Поршень начинает движение от НМТ к ВМТ, вытесняя остаточные отработанные газы. Давление газа снижается до 0,11…0,12 мПа, а температура – до 700 …800 градусов Цельсия. После окончания такта выпуска при дальнейшем вращении коленчатого вала рабочий цикл повторяется в той же последовательности.





Подборка статей по вашей теме: