Вопрос по автомобильным двигателям: Действительные циклы ДВС. Процесс сжатия, его назначение и его параметры

Действительным циклом двигателя называется совокупность периодически повторяющихся тепловых, химических и газодинамических процессов, в результате которых термохимическая энергия топлива преобразуется в механическую работу.

Действительные циклы имеют следующие принципиальные отличия от термодинамических циклов:

• действительные циклы являются разомкнутыми, и каждый из них осуществляется с использованием своей порции рабочего тела;

• вместо подвода теплоты в действительных циклах происходит процесс сгорания, который протекает с конечными скоростями;

• изменяется химический состав рабочего тела;

• теплоемкость рабочего тела, представляющего собой реальные газы изменяющегося химического состава, в действительных циклах постоянно меняется;

• идет постоянный теплообмен между рабочим телом и окружающими его деталями.

Все это приводит к дополнительным потерям теплоты, что в свою очередь ведет к снижению КПД действительных циклов.

Теоритические циклы: ДВС, как это видно из рис. 1, не работают по замкнутому круговому процессу, но их циклы условно считают круговыми обратимыми циклами и при их исследовании используют те же термодинамические методы изучения, для чего действительные процессы, протекающие в ДВС, заменяются обратимыми термодинамическими процессами. Составленный из термодинамических обратимых процессов цикл исследуется на термический КПД, работу и параметры состояния.

Исследование теоретических циклов позволяет определить максимальный с точки зрения термодинамики КПД в данных условиях и факторы, которые влияют на экономичность двигателя.

По принципу работы, т. е. по характеру подвода теплоты к рабочему телу циклы ДВС можно разбить на три группы:

1) циклы с подводом теплоты к газу при постоянном объеме;

2) циклы с подводом теплоты к газу при постоянном давлении;

3) смешанные циклы — с подводом теплоты к газу частично при постоянном объеме, частично при постоянном давлении.