Процесс сжатия и его параметры

При сжатии температура и давление заряда увеличиваются. Их конечные значения зависят от степени сжатия, с увеличением которой растет эффективность цикла и улучшается использование теплоты.Для усиления вихревого движения заряда, возникающего в процессе сжатия при приближении поршня к в. м. т., применяют камеры сгорания специальной формы.

Основное назначение процесса сжатия состоит в том, чтобы создать условия, способствующие возможно лучшему сгоранию горючей смеси. Процесс сжатия протекает в условиях непрерывного изменения температуры заряда и теплообмена между зарядом, стенками цилиндра и днищем поршня. В начале сжатия, при установившемся тепловом режиме двигателя, температура заряда ниже температуры стенок цилиндра и днища поршня, поэтому заряд подогревается пи соприкосновении с ними. Дальнейшее сжатие заряда приводит к повышению его температуры, в результате чего тепло передается от заряда к стенкам цилиндра и днищу поршня. Поэтому процесс сжатия характеризуется политропным изменением параметров заряда. В конце сжатия у карбюраторных двигателей давление 0.7..0.12 Мпа и температура 500..700К, а у дизелей 3.5..4 Мпа и 750..900К.

Происходит: После закрытия впускного клапана в четырехтактном двигателе или окончания процесса газообмена в двухтактном двигателе при движении поршня к в. м. т. в цилиндре происходит процесс сжатия.

Процесс сжатия характеризуют такие параметры как средний показатель политропы сжати и степень сжатия.
Средний показатель политропы сжатия n1 может быть определен с помощью уравнения политропы в начале и в конце процесса по индикаторной диаграмме, снятой с двигателя,

Чем выше показатель политропы сжатия, тем больше давление и температура в конце сжатия.
Степень сжатия различают геометрическую и действительную.
Геометрическая степень сжатия εг - это отношение полного объема рабочего цилиндра в момент нахождения поршня в НМТ к объему камеры сжатия, то есть к объему цилиндра при положении поршня в ВМТ:

Действительная степень сжатия ε представляет собой отношение объема рабочего цилиндра в момент закрытия органов газораспределения объему камеры сжатия:

3. Удельный индикаторный расход топлива .

Индикаторный удельный расход топлива g_i — количество топлива, расходуемого в двигателе за 1 ч, отнесенное к индикаторной мощности, развиваемой двигателем. По значению g_i оценивают эффективность теплоиспользования при работе на топливе одного вида. При работе на топливах с различной удельной теплотой сгорания Q_H такая оценка возможна только по значению n_i. Единица измерения g_i: г/(кВт • ч).

При известных индикаторной мощности N_i и расходе топлива G_T индикаторный удельный расход топлива определяют по формуле

g_i = 10³G_T/N_i,

Для современных автомобильных двигателей, работающих на номинальном режиме, значения индикаторного КПД находятся в пределах: для карбюраторных двигателей 0,28...0,38; для дизелей 0,42...0,52. При этом удельный индикаторный расход топлива составляет: для карбюраторных двигателей 235...290 г/(кВт • ч); для дизелей 175...220 г/(кВт • ч).