Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Азотный термодинамический цикл работы двигателей внутреннего сгорания




Читайте также:
  1. DL – deadline – крайний срок сдачи работы – после DL работа принимается, но оценка снижается (20% за неделю, если не оговорено другое).
  2. ExpertOnline; 28.05.2012, Итоги работы НПФ Урала и Западной Сибири в 2011 году
  3. FDDI. Кадр. Процедуры управления доступом к кольцу и инициализации работы кольца.
  4. I. Задания для самостоятельной работы
  5. I. Задания для самостоятельной работы
  6. I. Задачи настоящей работы
  7. I. СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  8. II. Организация выполнения курсовой работы
  9. II. Режимы работы электротехнических устройств.
  10. II. Снимается напряжение с КР в момент включения тяговых двигателей.

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) являются наиболее массовыми энергосиловыми установками. Поэтому кажется естественным, что именно в ДВС впервые были получены режимы работы, соответствующие азотной реакции. Это были двигатели гоночных машин и мотоциклов, на которых вдруг мощность (и скорость) существенно росла при том же, или даже при меньшем расходе топлива. На выхлопе содержание азота и углекислого газа было снижено, а доля водяного пара существенно повышена. Несмотря на более чем двадцатилетний период единично-индивидуальной настройки серийных легковых автомобилей на азотную реакцию, до сих пор нет даже демонстрационного образца, а результаты – для нескольких десятков машин – весьма нестабильны. Это можно объяснить отсутствием до недавнего времени теории, да еще в соединении со сложностями практики.

Лучшие образцы автомобилей ездят с настройкой на азотную реакцию 10…11 лет. Расход топлива снижен до 5…6 раз. Легкое топливо может быть заменено более тяжелым, вплоть до дизтоплива и керосина. Улучшаются динамические характеристики (разгон…). Отмечается бесшумная и более мягкая работа двигателя, снижение температуры охлаждающей жидкости.

Рассмотрим рабочий процесс (с азотной реакцией) на примере карбюраторного двигателя, так как примеры для дизельного и инжекторного двигателей отсутствуют. Итак, по окончании выпуска газов и продувки происходит всасывание топливовоздушной смеси в цилиндр двигателя при движении поршня вниз. Затем на такте сжатия при движении поршня вверх происходит повышение температуры и давления смеси в цилиндре двигателя. При некотором угле опережения зажигания штатно включается свеча и под действием электрического разряда (искры) происходит воспламенение смеси.

Далее следует описать необычности. Угол опережения зажигания устанавливается на 400…500 до верхней мертвой точки (ВМТ) поршня. В нормальных двигателях это привело бы к стукам, поломкам или обратному ходу поршня. В азотном двигателе, если его так можно назвать, этого не происходит по следующим причинам. Под действием катализатора, электрического разряда, электромагнитного импульса, параметров смеси, в плазме воспламенившейся смеси начинается азотная реакция: распад азота, кислорода и взаимодействие с ними электронов – генераторов энергии. При этом часть водяного пара конденсируется на стенках цилиндра, что уменьшает объем и давление парогазовой смеси в цилиндре. Направленное от стенки к центру (оси) цилиндра испарение влаги снижает и температуру в цилиндре. В то же время азотная реакция в микрозонах, особенно вблизи стенок цилиндра должна идти, так как катализатор имеется только на стенках. Образование мелкодисперсного твердого графита также уменьшает первоначальный объем газа и давление. То есть давление и температура должны достаточно резко снизиться, чтобы поршень преодолел угол опережения до ВМТ без препятствий. Кстати как такового электрического разряда, в принципе, не надо, так как достаточно электромагнитного импульса: были случаи, когда двигатель начинал работать при снятых проводах зажигания. При отсутствии искры не происходит и обычного воспламенения топливовоздушной смеси – это тоже оказывается лишним, так как топливо просто расщепляется под действием катализатора и электромагнитного импульса, как и молекулы воздуха.



Относительно холодная газовая среда в цилиндре двигателя при движении поршня от ВМТ вниз на следующем такте – расширении понижает давление, что, как мы знаем, способствует распаду молекул. И при некотором наиболее эффективном разрежении – вакууме в цилиндре опять происходит расщепление оставшейся части азота, кислорода, топлива под действием катализатора, который никуда из цилиндра не делся, и – электромагнитного импульса от штатной индукционной катушки. То есть возникает и выполняется азотная реакция с выделением энергии. Работа индукционной катушки на такте расширения предназначена для производства искры в другом цилиндре, но электромагнитный импульс (ЭМИ) от катушки распространяется в этот момент одновременно ко всем цилиндрам, в том числе, и в рассматриваемый, где происходит такт расширения. Поскольку такт расширения в энергетическом плане является решающим, вносящим основной вклад в энергетику двигателя, то "угол опережения зажигания", который как бы устанавливался для предыдущего такта – сжатия, на самом деле автоматически устанавливается для ЭМИ на такте расширения, и как "угол опережения зажигания" утрачивает смысл. Индицирование двигателя позволило бы установить все параметры. В связи с необходимостью разных углов подачи ЭМИ для разных тактов в одном цилиндре, и – разные для разных цилиндров в связи с неравномерностью, следует устанавливать углы подачи ЭМИ для разных тактов и цилиндров – индивидуально.



За расширением следует такт выпуска выхлопных газов, в котором большое значение имеют инжекторные выхлопные системы, обеспечивающие вакуум на выпуске и соответствующее увеличение съема энергии и улучшение продувки и последующего наполнения – увеличения воздушного заряда в цилиндре. Все это увеличивает мощность двигателя и снижает расход топлива.

В серийных двигателях со штатными вспомогательными системами вряд ли удастся вообще отказаться от топлива, но, как следует из опыта, можно существенно уменьшить его расход. При изменении вспомогательных систем, а особенно цилиндрово-поршневой группы возможно вообще избавиться от даже частичного использования органического топлива в ДВС.


Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 6; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты