впуску. Залежність зміни коефіцієнта hv від навантаження аналогічна впливу на нього тиску наприкінці впуску pa. У дизельних двигунах збільшення навантаження трохи знижує hv внаслідок збільшення підігріву, яке виходить від збільшених циклових подач палива на великих навантаженнях.
Наддув двигуна. Наддув двигуна здійснює найбільш сильний вплив на збільшення коефіцієнта наповнення. При застосуванні наддуву тиск pa значно підвищується і відповідно зростає hv. Коефіцієнт наповнення в цьому випадку може перевищувати значення одиниці. Останнім часом в практиці двигунобудування широко став застосовуватися найбільш ефективний газотурбінний наддув.
. Тиск і температура в кінці впуску
Величину тиску газів в кінці впуску в двигунах визначають з виразу коефіцієнта наповнення. В остаточному вигляді pa визначається як наступна залежність:
(10)
Найбільші значення pa для чотиритактних двигунів без наддуву лежать в межах 0,075-0,09 МН/м2.
Температура газів в кінці впуску знаходиться з виразу кількості газів у циліндрі наприкінці такту всмоктування
Або
Підставляючи з характеристичних рівнянь, отримаємо:
.
Допускаючи рівність газових постійних Ra, Rr і Ro і ділячи обидві частини рівняння на vc, отримуємо:
З цього рівняння визначаємо Та:
(11)
Максимальні значення Та:
для бензинових двигунів 340-400оК;
для дизелів 310-360оК.
У процесі випуску видалити повністю залишкові гази не вдається, вони займають певний обсяг і, змішуючись зі свіжим зарядом, зменшують наповнення циліндрів. При розгляді процесу впуску звертаються до іншого коефіцієнту - коефіцієнту залишкових газів g.
. Коефіцієнт залишкових газів і фактори, що визначають його величину
Коефіцієнт залишкових газів являє собою відношення числа молей залишкових газів до числа молей свежепоступівшего заряду.
(12)
або при допущенні, що Ro=Rr маємо:, підставляючи з характеристичних рівнянь, отримуємо:
(13)
Мінімальні значення g
для бензинових двигунів 0,07-0,10;
для дизелів 0,03-0,05.
Як видно з виразу, g змінюється пропорційно тиску залишкових газів і обернено пропорційний величинам g і hv. Вплив на коефіцієнт залишкових газів швидкісного режиму можна бачити на рис. 19. Прогресивне збільшення g пояснюється зростаючими гідравлічними опорами на випуску та впуску, що збільшує pr і зменшує hv.
Малюнок 19.
У бензинових двигунах великий вплив на g надає навантаження. Її збільшення зменшує значення g. У дизелях коефіцієнт залишкових газів від навантаження майже не змінюється.
Висновок
Основним показником, що характеризує процес всмоктування, є коефіцієнт наповнення, збільшення якого призводить до підвищення ефективності роботи двигуна. Величина коефіцієнта наповнення в основному визначається тисками на впуску і випуску, підігрівом свіжого заряду, швидкісним і навантажувальними режимами роботи двигуна, застосуванням наддуву та іншими факторами.
Важливим показником двигуна, яким виробляють оцінку якості видалення відпрацьованих газів з циліндрів, є інший коефіцієнт - коефіцієнт залишкових газів. Для поліпшення роботи двигуна його значення прагнуть зменшити.
