автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Исследование влияния степени сжатия на основные показатели бензинового двигателя при частичных нагрузках

МОСКОВСКИ/! АВТОМЕХАНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

цзинь цзян

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СТЕПЕНИ СКАТИЛ НА ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ БЕНЗИНОВОГО ДВИГА1ЕЛ. ПРИ ЧАСТИЧНЫХ НАГРУЗКАХ

(05.04.02 - Тестовые двигатели)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 19Э1

Работа выполнена в Московском автомеханическом инстятуте.

Научный руководитель - заслуженный деятель науки и техники Р05СР, профессор Райков И.Я.

Научный консультант - кандидат технических наук, доцент

РытвинскиЗ Г.Н.

Офи: хальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Патрахаяьцев H.H. кандидат технических наук, доцент Орейман <0.И.

Ведущее предприятие - Автомобильный завод имЛенинского

комсомола.

Защита состоится "¿1" ^tal 1991 г. в часов

на заседании стециали^трованного совета К 063.49.01 в Московском автомеханическом институте по адресу: 105839, Ыос.;ва, Б.Семеновская, д.38, Моско:кпй автомеханический институт.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского автомеханического института.

Автореферат разослан апреля 1991 г.

Ученый секретаре гпецналйзированного совета

КАЛОШИ! Б.Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

актуптгьностъ иас.ттшювянид. Нехватка нефтяного топлива и повышение его стоимости в последние годы приковало внимание исследователей к проблеме уменьшения расхода топлива автомобилями, в частности, с бензиновшм двкг&телт... Бензиновые двигатели, по сравнении с дизеля:.«!, ккечт Лсяее низкую топливную экономичность, особенно на режимах ч£'.*т;г-г.шх нагрузок, характерных д«я автомобильная техники. Так, аьтс:.:- -б!го>н;:а двигатели преимущественно работают при пгрузках, составила-30-50,^ от полной, т.е. эксплуатируется со средник эффективным к.п.д., равным всего 13-18$. Поэтому повышение экс эмнчностк автомобильных бензиновых двигателей на частичных нагрузках является актуальной проблемой.

Одно из направлений решения этлЯ проблем состоит в повышении степени сжатия. Как известно, с повышением степени сжатия увеличивается индикаторный к.п.д. Однако одновременно увеличи- ■ ваются и давления в цилиндре. Вследствие этого большинство доступных моторных тогхлив в условиях сопутстзу.щнх высоких температур в цилиндре проявляют склонность к детонационному сгоранию. Чтобы уменьшить склонность топлив к детонации при повышении степени сжатия, обычно организуют вихревое движение смеси в процессах впуска и сжатая, интенсифицируя этик процесс сгорания; Это приводит к сокращению основной фазы сгорания, улучшений теплоиопользевания ?, глазное, к сокращенно времени технической подготовки заряда, определяющей вероятность возникновения детонации.

На современном этапе в связи с Острым развитием вычислительной техники ваансе значение приобретает теоретические разработки, позволяющие на основе анализа математических зависимостей я результатов расчета получать белее глубокую информацию о сущности и взаимосвязи происходящих явлений с целы. дальнейав-го совершенствования организации рабочих процессов ДБЕгателя.

Экспериментальные исследования, котором автор удели: ьасго внимания. позволили еыявятъ закономерности, облегчикгге разработку научно обоснованной математической модели процесса сгорания, а это, безусловно, позволяет снягать объем с себестоимость

исследовательских и доводочных работ.

1|р.ттт.та настоящей работы является выявление закономерностей процесса сгорания при повышении степени сжатия, определение влияния степени сжатия на экономичность н мощность бензинового двигателя при полных и частичных нагрузках.

Комшгчс выполненных в работе исследований включает: изучение и обобщение результате- теоретических и экспериментальных ' ■¡следования проце: )а сгорания в двягатале с искро вам зажиганием при повышении степени сжатия и дросселировании;

изучение и анализ закономерностей скорости сгорания в двигателе с искровым зажиганием;

выявление закономерностей развития сгоран.л для конкретно-.го.двкгателя на основе анализа экспериментальных данных;

выявление критерия энергетического состояния рабочего тела •в момент начала детонации;

экспериментальное исследование влияния степени сжатия на основные показатели бензинового двигателя на полных и частотных нагрузках;

экспериментальная проверка критерия энергетического состояния "рабочего тела в момент начала детонации.

Г."етот|н иоолетюванта: работа выполнялась на одноцилиндровом экспериментальном отсеке НШИ-1 с раамерностью двигателя ЗШГ-130. Степ'нь сжатия иа^енялась за счет изменения конструкции днища пораня.

Экспериментальные поршни с вытеснителем на дн;а;е обеспечивали степень сжатия £ = 10,3; 9,СЗ; 7,7. Фактическая степень сжатия со стандартным поранен составила 6,5. Испытания проводи- • лись .в широкой диапазоне нагрузок (с учетом возможности регулирования для обеспечег 'я бездетонацнс.люго сгорания при еысоких степенях сжатия) и состазов смеси при частотах вращения вала 154). 2000 и 2500 ша"',

Научная нг^иэиц результатов диссертациошюго исследования заключается в следующем.

Предложены формулы, описывающие развитие процесса сгорания с уточноишли эмпирическими коэффициентами, базирующиеся на общих положениях химической кинетики (закон Арренпуса) к безразмерных показателях процесса сгорания по теории И.И.Зибе. Ука-зыснхв форм}'лы позволяет-расчетным путем в процессе начальных

стадий разработки двигателя определить основные показатели процесса сгорания.

Предложен критерий энергетического состояния рабочего тела в момент начат л детонации. Установлено, что детонация возникает только при достижении критического состояния рабочего тела,которое характеризует удельнуд величину тсллово« энергии, заключенной в единице объема. Этот критерий открывает зозмоякость прогнозирования условий возникновения детонации аналитическим путем ни основе рчсче^а тепловыделения по индикаторным диаграммам, например, двигателя прото: та. Такие расчеты f '3 на стадии проектирования супят существенное сокращение объема испытаний при доводке двигателя.

Публикации. По теме диссертации опубликована I работа общим объемом 0,5 П.Л.

Об'ьем тттегяугдттрт,, Диссертация состоит из введения, четырех глаз, выводов, списка литературы сЮ5 наименованиями, содержит 146 страниц машинописного текста, 61 рисунок, 60 формул и 7 таблиц.

СОДЕРЕАНИЕ РА"0Ш

q первой главч дан обзор научной я технической литературы, где затронуты вопросы л о зрения степени скатия бензиновых двигателе" в условиях изменения нагрузки; рассмотрено также влияние изменении степени сяаткя на основные показатели бензинового двигателя. Проанализировано изменение теоретического я индикаторного КПД по мерз повышения степени охатия. Исследователи отмечают, что последний всегда изменяется меньше первого, особенно на частичных нагрузках. Главная причина в том, что с по-визвнаем степени сватая уменьпг.ется количество теш: с ты, выделяющееся в .основной фазе сгорания и увеличивается деля теплоты, вы-далявщаяс в ходе расширения: увачеткваетсч масса зарода, находящаяся з зазоре медду поринем и тытеснителём к сгорающая с меньшими скоростями. Кроме этого рассмотрено влияние на индикаторный КПД таких факторов как состав смеси, нагрузки утла сге-режения зачсотакся и конструктивных изменений, связанных с повышением степени снятия.

Проанализирована исследованит ] связанные с латснационным

сгоранием. Отмечается, что при повышении степени сжатия необходимо решать проблему детонационного сгорания, т.е. надо осуществлять мероприятия, которые способны уменьшать склонность к детонации, например, обеднять рабочую смесь, интенсифицировать движение заряда и т.д.

Опредепены такне основные задачи исследования.

1. Теоретическое исследование процесса сгорания по имеющимся моделям сгорания и выявлен!"4 факторов, влияющих на протекание процесса.

2. Определение критического состояния топл ивно-воздушного • заряда, которое приводит к детонационному сгоранию.

3. Приведение экспериментального исследовгшия работоспособности двигателя с высокими степенями сжатия я определенно возможности повыаенкя индикаторного КПД.

' Во отороА тугя-ве заполнено теоретическое исследование сгорания в двигателе. Подробно рассмотрена теории Впбе и Лррепиуса. По теории Вибе доли выгорешего топлива (X) и скорость сгорания (\А/ ) месгно описать следующими формулами:

. Х-» / - е »"и) (1)

™ ±г в -Л** (2)

где: /п - параметр, отображающий характер изменения во времени относительной плотности активных центров в процессе сгорания; этот параметр наьъан показателем характера сгорания;

условная "продолжительность процесса сгорания; £ - основание натуральных лог~р;йшь; £ - время сгорания.

Показатель степень т создает модельные представления о шшотической стороне механизма реакции и позволяет довольно точно "»ценить процесс сгорания с качественной стороны.

Вторая кинетическая константа - условная продолжительность реакции Тг - такке является понятием большой практической ценности. Это понятие позволяет судить одновременно о длительности и средней скорости реакции ¡/^, т.е. средняя скорость реакции обратно пропорциональна условно!) продатаитольноста реакции.

Практический интерес представляет сравнение показателей цикла при разной продолжительноегя я разном характере сгорания. Зи-ятекс что оптишльная относительная продсотитеяьноотъ сгорания

равна приблизительно 50° поворота коленчатого вата, именно при отек двигатель икает лучяке модкозтныо и экономические показатели я работает ке слиаксм хестхо. НакзнгоднзЯпие показателя рабочего цикла, т.е. накмегшаяе гг.глечкя максимальных величии давления я температурь; при наименыауЗ быстроте нарастают давлений и при одинаковых среднем киккагораои ; :глснии и юццпсатор-кси КПД, полагаются только при /л = 1,5. Это значение /т? соответствует иаииеньяеЗ склонности двигателя к детонации.

О с р.мул а Аррениуся для скорое?" сгорания вьгргаена следующим образом:

IV = Н—^г-.с9 (з)

где: Т - абсолютная температура рабочего тела; п - концентрация активных центров; с - энергия активации; у - показатель реакции;

^ - стерическсЛ фактор, харз: лрязувдиЯ вероятность

ориентации реагирующих частот. Используя эту формулу, выяснено влияние физических параметров на скорость сгорания.

. По анализу характеристик активного тепловыделения, получаемых из сопоставления данных экспериментов, предложена формула для конкретного двигателя (трансформировала формула Зибо).»

X — / - е '

(4)

где: - угол поворота коленчатого вала, считая от момента начала сгорания; /7 - число оборотов двигатгля в минуту. В этих уравнениях неходкая величина (р, по расчету иуеет небольшую разницу с исходным условием сгорания ^р' . Могно запясат- следующее:

а.

при частичных нагрузках: <fo*te¡>■

• при полных нагрузках: % « - \ 3 f

где: угол опережения зажигания;

угся задеРжки воспламенения.

Расчеты, выполненные автором по этой формуле, удовлетворительно совпадают с результатами экспериментов. Предложенная формула позвол ит точнзе и проще выполнять моделирование .когда требуется выявление закономерностей процесса сгорания, в том числе скорости сгорания.

Чтобы принципиально выяснить влияние температуры и пло^ ю-сти смеси на скорость сгорания, на основе теории Арреииуса пред-.ложена формула, которая содержит коэффициенты, определенные рас-четцо-экспериментальным путем. А основные члены ее отражает режимные параметры работы двигателя:

ÍÍÍ2. ! S . «.

Wi =¿//-/0"'/7 е.' г Усек (6)

-где: р - плот!гттъ рабочего тела, кг/см3;

. j- - абсолютная температура рабочего тела, °К;

/7 - частота вращения, май"*.

Из этой формулы следует, что скорость сгорания является' функцией от температуры и плотности рабочего тела в камере сго-ранв-;. При постоянной температуре скорость сгорания резко увеличивается по мере увеличения плотности. Чем выше температура,тем ' больше скорость сгорания зависит от плотности. При повыавкяи плотности зависимость скорости сгорания от изменения плотности уменьшается вплоть до Const ^ Разных температурах.

Таким образом, необходимым условием обеспечения нормального процесса сгорания является ограничение соответствующих температур и плотности. Относительно малые плотности слизком замедляют процесс сгорания, а при больших плотностях необходимо ограничение температуры заряда смэск, чтобы скорость сгорания не превышала определенные границы, обусловленные допустимой жесткостью процесса.

На рис.1 представлены результаты расчета скорости сгорания по предложенным автором формулам (4) и (6), базирующихся, соответственно, на формулах К.И.Вебе, и Аррениуса.

Ркс.1 Скорость сгорания лря полной нагрузке £ = 6,5; Л * 2000 и,та.;

1. - расчет по формуле (5).

2. - расчет по формуле (б).

Следует отмотить, что при повышении степени сжатия актуальным является [ ¿следование процесса детонационного сгорания. Поэтому этот вопрос внимательно рассмотрен з диссертации.

Исходя из теории ¿^рениуса и предложенной езтором формулы (6), следует, что плотность заряда в сопоставимой с температурой степени влияет ла ускорение процесса сгорания и тепловыделения, т.е. на вероятность последующего детонационного сгорания какой-то части лца не прореагировавшего заряда. 3 связи с этим принято предложение, что критическое состоянии рабочего тела перед началом детонации характеризует уд льная величина тепловой анергия, заключенной в единице объема. 3 предельно упрощенной форме такой критерий мо.1Ло записать:

А5 = Ъ-ь

. где': Т»< С^ - абсолютная температура а плотность рабочего тола в момент начала детонация.

Иначе говоря, это количество теплоты, вцдгляьаееся при сгорая^ тоаливно-воэадтлной сие-.и к моменту начала детонационного сгорания ^ естественно, с учетом потерь теплоты), отнесерт. з к единице фактического объема камеры сгорания на данный коксит.

В ттатт-с?! гла?1» описана установка, создихная для проведе-ни.: акспернмянтов, измерительная и регистрирующая аппаратура, дана оцеш;а точности измерений.

Степей, сгатия изменялась путем последовательного уменьие-ыия бобшки на днище пораня.

Программа проведенгл испытаний включала снятие регулировочных характеристик по составу смеси на различных нагрузочных и скоростн^-х режимах -при степенях 'сжатия £ = 10,3; 9,3; 7,7; 6,5 каждый раз при оптимальном 1гле опережения захягакяя; снятие кк-дцкатерннх диаграмм при работе двигателя без детонации к с дето-нрцией на разлитых режимах и определенна по этим диаграммам ха-рактерист'.т. активного тепловыделения.

В четвсттот' глпя-; средставязны результаты эксперимента, характеры зуь-дие изменение основных показателей работы двигателя ^рн разных степенях езэтил и нагрузках. Как следует из данных, представленных на рис.?, увеличение степени снатия для данной конструкции камер" сгорания (особенно принимая во вникание и существенное нарушение ее геометр.'.'/. за счет бсбыски на днище поганя) ке только не даэт п:яо.-1ктел:>кс: а результата, пэ и ирк-

Зе

г/

'/WV

¿00

fco

3~¿*fJ

\

X

ч

N ч V

\ \ У

N V

\ ) и

—

2

\

¿

Are k*V 3

ч/ 'J i* >■> '-i i *>c

/00

л 3-SrS.i \

ч

/

\ ч

- л Ь

К

\

V

V

л 7 ■V

v

*

•л

4,

0,1 'S 'S t.a /./ /,г /-i o4-а. б.

Рис.2 Характеристики работа двигателя, а. - при псяннх нагрузках, п - 2000 мин"*; о. - -при 0,7, П = 2000 мин-1.

водит к ухудшению выходных параметров как на погтых, так и частичных нагрузках. Единственно, зафиксировано увеличение мощности в зоне бедных смесей при степени скатил £ = 7,7 при работе на частичных нагрузках. Вместе с тем характер протекция процессов при увеличении <£ имеет и определенные положительные тенденции. Прежде всего расширяется до оС = 1,3-1,35 диапазон устойчивой работы двигаться на бедной смеси. При степени сжатия 7,7 зафиксировано четкое смещение минимального удельного расхода в зону более бедной смеси С ©с= 1,13-1,15).

Отмеченная особенность : лрактеркстик при степенях скатил 7,7; 9,3; 10,3 на полных и 75? нагрузках объясняется возможностью бе-детонационной работы на тех углах опереггния зажигания, которые уге уходят от оптимальных. Для иекьаеЯ нагрузка ( = 0,5) пра степей.л сжатия 7,7; 9,3 можно спокойно работать на оптимальных углах опережения зажигания, а при степени сжатия 10,3 опять угол опереааг,,я эакигакия отходит от оптимального.

Этот факт свидетельствует, что может быть целесообразна определенная доработка каморы, которая позволит на 1-11,5 единицы повысив степень сжатия и обеспечить достижение положительных результатов.

Вследствие переь.са процесса на линию расширения максималь- • ный коэффициент активного тепловыделения, уменьшается при повышении. степени схатия в сродней с 0,80ч0,82 до 0,70ч0,73. Вследствие этого увеличиваются и тепловые потери как в стеккк камеры сгорания, так и с отработааааыа газами. 3 данном исследовании стейе!.-. сяатня асменяяась аа счет изменения конструкции днища поршня, что привело к существенному изменению геометрии камеры сгорания, соотнесение объема и площади охлаждения, условий тур-бртизацяи заряда.' С одной стороны, увеличивается интенсивность турбулязащ : при хс. з сжатия, а с другой стороны, увеличивается от*, гнтельное количество массы заряда, находящегося в зазоре методу поранем и головкой цисиндра. Турбулизацая, с одной стороны, активизирует процесс сгорания, а с другой - обусловливает потери в стенки. В соответствии с увеличением массы заряда в зазоре, процесс сгорания происходит с меньшей эффективностью, поскольку эта часть заряда догорает г-1 линии расширения.

Молнэ сделать выводы, что причины ухудшения мощности и экономичности двигателя с повышением степени сжатия при полных и

частичных нагрузках заключаются в следующем: отклонение угла опережения зажигания ">т оптимального для подавления детонаци.; увеличение тепловых потерь в стенки камеры сгорания в процессе сгорания и расширения; увеличение относительного количества масс -заряда, находящегося в зазоре ыезду поршнем и головкой цилиндра и сгорающего с меньшей эффективностью. 'Ложно считать, что для данною бензинового двигателя 2ИЛ-130, не изменяя сорт бензина (т.е. не используя бензин с более высоким октановым числом), по-выиение степени сжатия не приводит к улучшению экономичности I ас на полных, так и на частичных нагрузках.

В экспериментальной части еще подтверждено, что развитие процесса сгорания в додетонационнкй период, как при последующем возникновении детонации, так и при последующем нормальном развитии процесса, развевается практически с теми же скоростями и ускорениями, но, естественно, со смещением по углу поворота коленчатого вала относительно ВМТ, что обусловлено изменением угла опережения зажигания. Только при больших углах опережения зажигания, когда давление и температура смеси в момент одачи искры невелики, на первом этапе сгорание замедленное. Клкого-либо заметного ускорения процесса тепловыделения порсд началом детонации не отмечено.

Для всех проведенных экспериментов энергетическое состояние заряда, определенное к моменту начата детонации по принятому критерию, оказалось практически одинаковым. Максимальное отклонение двух крайних результатов от среднего значения составило 12-15/5. Все остачьшэ результаты отличаются не более чем на 4-5/2. Это является несомненным свидетельством того, что зафиксированное энергетическое состояние рабочего тела действительно является тем критическим состоянием, по достижении которого независимо от степени сжатия, частота вращения, нагрузки или формы камеры сгорания, при использовании данного сорта топлива начинается детслация.

По анализу результатов количества выгоревшего топлива к моменту начала детонации обнаружено, что чем вше степень сжатия я нагрузка (т.е. плотность рабочего 'гела), тем меньше количество теплоты, меньшая доля выгоревшего заряда 'ребуется для достижения критического состо 1ия а, соответственно, бальпая дачя топливовоэдушной смеси детонирует (ргс.З). А зм, естесп/ гяо, является причиной возникновения удпряоЗ "(дст0н2щ101ш0й) вс,—ч

р.х-/^ /ЛГ

гз

У 'X1

а О; / 2

/ У/

/

\

Т<<

2сес

/¿¡х>

/¿со

¿ев

/о fi-f.it /о 3с а .

к

ру //

/ / ф / \

У V

и

)С $МГ Ю ¿п

б.

Ркс.з- Изменение энергетического состояния /а/ и температуры /б/ рабочего тела при детонационном сгоракки г,-рл степени сжатия: 1-6,5, 2- ?,?, 3- 9,3. 4- 10,3 к частоте врздГения 2000 мин""'.

ч « Ы6.5 • i-7.7 * i >°.3

< О X

Л В* -V, ч 4 7

---

S,5

6.S

?.s e

T°<

2200

¿Ъсо

/¿со

/¿оь

\ • f ' * £ =">,i

к* -1 \ ч \ у'

\ V '0Ч ч

ч . * 0

:——

S.S

6S

"vat-1

fzc.4-. Взаимосвязь между плотносгмог2(5очеро теля, дсзей

выгоревшего топлива /а/ п тещсратуроЛ /й/ в коиокг начала дотонаш1И.

большей или меньшей энергии. При высокой плотности рабс-его тела для начала детонационного сгорания "ребуегся менг-iал температура рабочего тела.

Обнаруженные закономерности вынудили нас повторить, к сожалению в меньшем объеме, эксперимент с бензином АИ-.З, обладающим более высокой детонационной стойкостью и, естественно, иной энергией активаций смеси. Kai: и в предыдущей серии экспериментов,уровень 3HepreTH4tjKoro состояния заряда перед началом детонации для всех условий эксперимента оказался одинаковым, но более зы-сским чем для бензина А-72 (15 условных единиц против 12). Детонация начинаемся при большей . ли выгореЕгх-й смеси и более высокой температуре рабочего тела.

Залаю, на каш взгляд, отметить еще н следую..зе обстоятельство, вытекающее из анализа результатов эксперимента. Классическая теория детонационного сгорания считает температуру тзм фактором, который определяет переход от нормального к взрывному процессу,- поскольку скорое-г? реакции находится в экспоненциальной зависимости от у и резко возрастает с ее ростом. Наши результаты свидетельствуют, что не менее важным фактором, вполне сопоставимы- по значимости для возникновения детонации, является плотность реагирующих веществ. Это подтверждает в том числе и объективность предложило!! нами формулы (6), с исыгающей скорость сгорания. Более того, идентичность развития процесса в период детонационного сгорания при- разных условиям, в том ччеле при весьма больших различиях в температуре рабочего тала (рис.4), мож^т свидетельствовать только о том, что температура отезд* я являете.i определяющим факторе« развития процесса, лротекахсего в сложной многокомпонентной среде камеры сгорачия реального двигателя.

ЭВШ ВЫЗОЛЫ

Т. Анализ ранее выполненных исследований показывает, что при о дне значком увеличении термического КПД с ростом степени сжатия, изменение индикаторного КПД обусловлено цели.: рядом режимных и конструктивных фа::торов, определяющих развитие процесса сгорания, в том числе и вероятность возникновения детснацки. В результате, с ростом степени сжатия, индикаторный КПД может

как увеличиваться, так и уменьшаться.

2. Теоретические исследования и последующая экспериментальная проверка показали, что при учете соответствующих эмпирических коэффициентов, основополагающие формулы химической кинетики (Аррениуса) и теории И.И.Внбе пригодны идя достоверного описания процесса сгорания. На основании экспериментальных данных предложены математические зависимости, описывающие основные показатели процесса сгорания в реальном двэтателе.

3. Идентичность, развития процесса сгорания в начальной и основной фазах в широком диапазоне режимных параметров, описываемая теоретически и подтверждаемая экспериментально, позволила предположить наличие критического состояния заряда, по достижении которого происходит детонация". В качестве критерия был предложен удельный показатель энергетического состояния заряда: в момент начала детонации,выраженный через его температуру и плотность. Последующий эксперимент подтвердил обоснованность выбора щ)итерял.

4. В результате экспериментальных исследований установлено, что повиение степени сжатия:

4.1. на основании нагрузочных и скоростных режимов приводит к более раннему (по углу поворота коленчатого вала) достижению критического состояния заряда;

4.2. для предотвращения детонации необходимо смещение процесса сгорания на линию р-^сшинения, превде всего зг счет уменьшения на 5-15° угла опережения зажигания;

4.3. указанное регулировочное мероприятие сопровождается: снижением мощности в пределах 7-15% и соответствующим ухудшением экономичности; увеличением тепловых потерь в среднем на 20-25$; уменызением коэффгщяента активного тепловыделения в среднем па 0,1 (с 0,80*0,82 до 0,7*0,73);

4.4. вместе с ~ем повышение степени сжатия позволяет расширить диапазон устойчивой работы двн-ателя на частичных (матгх) нагрузках при использовании бедных смесей - в среднем 0,2 и повысить его эйфектизные показател".

5. Математическая обработка результатов эксперимента показала, что скорость тепловыделения при по:»,-!';^:!"-! степ сглтсл увеличивается только на первоначальном погр.одо, а на осцигиоЛ фазе сгорания почти не ¡:3!,»ег"етея.

6. Энергетическое состояние заряда перед началом ,,зтонацин для всех обследованных степеней сл тия, частот е.-ащения, нагрузок а составсг» смеси оказалось близким для бензина А-76 (его значение ^оставляет 10600 ккал/кг): максимальное отклонение от среднего аначения 15$; среднее отклонение не белое 4-5%; для бензина АИ-93: максимальное отклонение &%, среднее 3/1.

7. Критическое состояние заряда при высоких степенях сжатия (плотностях заряда) достигается при меньших температурах, т.е. при меньшей доле выгоревшего заряда; соответственно этому большая доля заряда детонирует.

8. Критерий, оцениваици». энергетическое состояний зарлда, позволяет прогнозировать возникновение детонационного сгорания аналитическим путем на основе расчета тепловыделения по индикаторным диаграммам, например, двигателя прототипа аде на стадии проектирования. Это сулит существенное сокращение объема испытаний двигателей при г* доводке.

Публикации по теме диссертации:

Цзинь Цзян, Спувдэ В.Я., Рытвинский Г.Н. "Критерий энергетического состояния рабочего тела в момент начала детонации"!. I.^Автомобильная проутшенность", № 6, 1991 г

Цзинь Цзян "Исследование влияния степени сжатия на основные показатели бензинового двигателя при частичных нагрузках" Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата тех!шческих наук.

Заказ 258-91 Тирах 100 Объем 1,1 п.л. Формат 30x42/4 Бумага

типографская. Бесплатно.

Реп- .рнпт ШЖ. .Москва, Б.Семеновская, 28.