ТЕМПЕРАТУРА ДВС

temperature, science, concept, engine

На протяжении длительного времени инженеры и механики всего мира бьются над проблемой избыточного нагрева двигателей внутреннего сгорания. Создаются сложнейшие системы охлаждения и теплоотводы. Мы решили посмотреть на данный вопрос с обратной стороны.

Немного стандартных фактов из цикла работы типового двигателя внутреннего сгорания.

Впуск горючей смеси (бензина) осуществляется при движении поршня от верхней к нижней мертвой точке, в которых поршень соответственно максимально и минимально удален от оси коленчатого вала. Над поршнем возникает разряжение (примерно 0,08 МПа), и смесь воздуха и топлива из системы питания поступает в цилиндр через впускной трубопровод и открытый впускной клапан.

При дальнейшем вращении коленчатого вала давление смеси топлива с воздухом поднимается до 0,9 МПа, и ее температура возрастает до 300°С.

Чтобы обеспечить полное сгорание топлива, смесь в цилиндре поджигают с помощью электрической искры. Идет процесс горения смеси, давление возрастает до 4 МПа, температура около 2000°С.

Когда поршень снова подходит к  нижней мертвой точке открывается выпускной клапан и при дальнейшем движении поршня к осуществляется выпуск отработавших газов в окружающую среду (давление около 0,11 МПа, температура 800° С).

Данная статья не является вводной, поэтому перейдем непосредственно к описанию исследования – исследованию влияния на работу двигателя внутреннего сгорания температуры в цилиндре в момент горения топлива.

Повышение температуры было достигнуто самым простым способом – с помощью нанесения термоизоляционного, износостойкого покрытия (плёнки) на стенки цилиндра.

В результате замеров характеристик работы двигателя были сделаны следующие выводы:

1. При существенном увеличении температуры (до 3000°С) возрастает компрессия (до 5 МПа).

2. Для нормальной работы  двигателя в таком режиме требуется регулировка системы впрыска, а именно уменьшение объёма подаваемого топлива.

3. Высокая температура положительно влияет на выгорание топлива и, соответственно на объем вредных выхлопов. Уменьшение значение CO-CH в выхлопе.

4. Зафиксировано улучшение пуска двигателя при низких температурах окружающей среды.

5.  В связи с увеличением температуры выхлопных газов, необходима замена приемной трубы глушителя (“штанов”). Целесообразно изготовление приемной трубы из нержавеющей стали.

В настоящее время ARTOFNATION производит поиск партнеров для проведения дополнительных исследований и определения возможности промышленного применения результатов исследования.

Comments are closed.