Podstawowe parametry gazu doskonałego

1. Objętość – V [m²]

2. Temperatura bezwzględna – T [T= t ^o C + 273 [ K] ]

3. Ciśnienie bezwzględne – p

4. Masa – m [kg]

5. Indywidualna stała gazowa – R

6. Gęstość

Prawo Gay Lussaca

Przy stałym ciśnieniu bezwzględnym i stałej masie gazu doskonałego objętości tego gazu są wprost proporcjonalne do temperatur bezwzględnych. m=const. R=const. p=const.

Prawo Charlesa

Przy stałej objętości i masie gazu doskonałego ciśnienia bezwzględne tego gazu są wprost proporcjonalne do temperatury bezwzględnej m=const. V=const. r=const.

Prawo Boyle’a i Mariotte’a

Przy stałej temperaturze bezwzględnej i stałej masie gazu doskonałego objętości tego gazu są odwrotnie proporcjonalne do ciśnień bezwzględnych.

Obieg porównawczy Otto. – jest obiegiem dla silników spalinowych tłokowych [ZI] cechą charakterystyczną tego obiegu jest doprowadzenie i odprowadzenie ciepła [Q] przy stałej objętości. I

1-2 Izentropowe sprężanie

2-3 Izochoryczne doprowadzenie ciepła Q₁

3-4 Jzentropowe rozprężanie

4-1 Izohoryczne odprowadzenie ciepła Q₂

Wskaźniki charakterystyczne dla obiegu –

1. Stopień sprężania

2. Stopień sprężania izochorycznego wzrostu ciśnienia

3. Sprawność termiczna Otto

Obieg porównawczy Diesla- Obieg Diesla jest obiegiem porównawczym dla silników spalinowych tłokowych z zapłonem samoczynnym ZS i wtryskiem oleju napędowego za pomocą sprężonego powietrza. Ten rodzaj wtrysku paliwa nie jest obecnie stosowany. Cechą charakterystyczną tego obiegu jest doprowadzenie ciepła Q₁ przy stałym ciśnieniu a ciśnienie Q₂ przy stałej objętości. II

1-2 Jzentropowe sprężanie

2-3 Izobaryczne doprowadzenie ciepła Q₁

3-4 Izentropowe rozprężanie (praca)

4-1 Izochoryczne odprowadzenie ciepła Q₂

Wskaźniki charakterystyczne obiegu

Stopień obciążenia =

Obciążenie silnika to wielkość wtryskiwanej dawki paliwa do komory spalania

Stopień sprężania epsilon w silnikach ZW musi być na tyle duży aby w końcu suwu sprężania została osiągnięta t=700-900^oC wystarczająca do samozapłonu wtryskiwanego oleju napędowego

Obieg porównawczy Sabathe jest obiegiem porównawczym dla silników spalinowych tłokowych zarówno ZI jak i ZS cechą charakterystyczną jest doprowadzenie ciepła w sposób mieszany częściowo przy stałej objętości a częściowo przy stałym ciśnieniu. Odprowadzenie ciepła następuje przy stałej objętości. III

1-2 Izentropowe sprężanie

3-4 Izobaryczne doprowadzenie ciepła Q₁

4-5 Izentropowe rozprężanie

5-1 Izohoryczne odprowadzenie ciepła Q₂

Stopień obciążenia =

=stopien obciążenia

Współczynnik napełnienia cylindra - jest to stosunek masy powietrza rzeczywiście doprowadzonej do cylindra w procesie napełniania do masy teoretycznej wynikającej z objętości skokowej cylindra.

Mt=objętość skokowa cylindra* gęstość

Na współczynnik napełnienia ma wpływ wiele czynników które można podzielić na 3 grupy:

1. Eksploatacyjne

   1. Prędkość obrotowa silnika

   2. Obciążenie silnika ZI (kąt otwarcia przepustnicy)

   3. W ZI komputer steruje w ZS kierowca

2. Konstrukcyjne

   1. Stopień sprężania

   2. Kształt chropowatość powierzchni i długość przewodów dolotowych

   3. Rodzaj komory spalania

   4. System chłodzenia

   5. Pojemność skokowa cylindra (0,6-0,85 zi , 0,75-0,9 zs)

------

-wolnossące

- doładowane

Fazy rozrządu silnika- każdy proces rozpoczyna się w czasie otwarcia a kończy w czasie zamknięcia zaworu, zawory w silniku czterosuwowym otwierają się wcześniej, a zamykają z opóźnieniem(po przejściu przez zwrotne położenie.)

Doładowanie silników – nazywamy dostarczenie świezego ładunku (powietrza) do cylindrów pod ciśnieniem wyższym niż atmosferycznym w celu zwiększenia masy powietrza zgromadzonej w cylindrze dzięki zwiększeniu masy możemy dostarczyć i Spalić większą ilośc paliwa a tym samym uzyskać większy moment obrotowy i moc silnika.

W zależności od ciśnienia doładowania rozróżniamy :

• Doładowanie niskie – ciśnienie bezwzględne wynosi do 150kPa

• Wysokie – cb wyn. Wynosi od 150-300kPa

W przypadku doładowania wysokiego stosuje się chłodnicę powietrza Intercooler, a elementy układu tłokowo korbowego muszą być wzmocnione.

-Doładowanie mechaniczne sprężarkowe

-turbodoładowanie – sprężenie powietrza przez spręż turbinową napędzaną turbiną gazową zasilaną spalinami

-doładowanie mieszane – wykorzystuje kompresor i turbosprężarkę pracujące równolegle

-doładowanie bezsprężarkowe Comprex- polega na impulsowym sprężaniu powietrza

-samo doładowanie dynamiczne – wykorzystuje zjawisko drgań rezonansowych słupa powietrza w ukł dolotowym silnika