4.Definicja współczynnika napełnienia; zależność współczynnika napełnienia od prędkości obrotowej dla silników ZI i ZS .

Współczynnik napełnienia η_V (stopień napełnienia ,sprawność napełnienia (może być >1)):

η_V=m_pow/m_t , gdzie:

m_pow-masa powietrza pozostałego w cylindrze po zakończonej wymianie ładunku

m_t-masa powietrza ,która może zmieścić się w objętości cylindra w warunkach odniesienia (warunki normalne techniczne: 25˚C , 100kPa , ρ_pow=1.169kg/m³) m_t=V_s* ρ_pow

W silniku doładowanym m_pow> m_t (η_V>1) ; w silnikach doładowanych przyjmuje się jako odniesienie masę powietrza opuszczającego sprężarkę (tj. o większej gęstości).

Charakterystyka napełnienia (zależność współczynnika napełnienia od prędkości obrotowej)

η_V=f(n) przy s=const , gdzie: n- prędkość obrotowa ; s-ustawienie parametru sterującego pracą silnika (np. kąt otwarcia przepustnicy)

(jeśli p₁-ciśnienie napełnienia ; T_r-temp resztek spalin ; ρ_r-gęst. resztek spalin ; T_pow-temp powietrza ,to:

p₁↑ to η_V↑ ; T_pow↑ to T₁↑ to η_V↓ ; T_r↑ to ρ_pow↓ to η_V↓ ; T↑ to ρ_r↓ to η_V↑ (jeśli resztki spalin są mniej rozprężone to η_V spada)

5. Fazy rozrządu, wykres kinematyczny krzywki. Krzywki bezuderzeniowe, krzywka wielomianowa (polidyne)

Wykres kinematyczny krzywki-zależności h ,v ,a od φ[ºOWR]

Stosuje się krzywki wypukłe współpracujące z popychaczami płaskimi lub wypukłymi.

φ-kąt obrotu wałka krzywkowego φ=ct ; t-czas c-stała (bo stała prędk. obrotowa)

v-prędkość ; a-przyspieszenie ; v(φ)=dh/dφ ; a(φ)=d v(φ)/ dφ=d²h/ dφ²

W-współczynnik wypełnienia krzywki

Wymagania stawiane krzywce:

•W≥0.55

•małe a_max (obciążenie mechaniczne)

•małe a_min (powrót sprężyny)

•różniczkowalność a(φ) (praca bez udarów)

•mała prędkość siadania

•jak najmniejszy możliwy promień koła podstaw

•│ a_max / a_min│=2.5÷4

Wykres kinematyczny krzywki

Krzywka wielomianowa (polidyne)

h=h_max *Σc_i(φ/Φ)ⁱ

Φ-połowa kąta zarysu

Φ-kąt mierzony od h_max

i=0,2,a,b,d,e c₀=1

h= h_max [1+ c₂(φ/Φ)²+ c_a(φ/Φ)^a+ c_b(φ/Φ)^b+ c_d(φ/Φ)^d+ c_e(φ/Φ)^e]

a,b,d,e- parzyste, różne ,≥6 np. 6-10-14-18 ;14-26-38-50

c=[ c_a, c_b, c_d, c_e,]^T i=[a,b,d,e] ^T

c_i= c_i(i)

v(φ)=v(c, i, h_max, Φ, φ)

a(φ)=a(c, i, h_max, Φ, φ)

9 Definicja liczby oktanowej.

Wpływ składu chemicznego paliwa na wartość liczby oktanowej 

Liczba oktanowa-wielkość charakteryzująca odporność paliwa na spalanie stukowe w silniku -procentowa objętościowa zawartość izooktanu w mieszaninie izooktanu z m-heptanem o takiej samej odporności na spalanie stukowe jak badane paliwo w określonych warunkach.

izooktan C₈H₁₈ (trimetylopentan LO=100)

n-heptan C₇H₁₆ (łańcuch łatwy do rozerwania ,mało odporny na spalanie stukowe)

Metody wyznaczania liczby oktanowej:

•Badawcza (R(F1))- silnik badawczy jednocylindrowy o zmiennym stopniu sprężania, metoda typowa dla badania właściwości przy częściowym obciążeniu silnika , n=600obr/min, mieszanka niepodgrzewana ,stały kąt wyprzedzenia zapłonu

•Motorowa- taki sam silnik badawczy, dla dużego obciążenia silnika, n=900obr/min, mieszanka podgrzewana do 149ºC i zmienny kąt wyprzedzenia zapłonu

•Drogowa- dla celów naukowych

Na liczbę oktanową ma wpływ:

-wys liczba atomowa

-skład chemiczny (małą LO mają alkany ,dużą no. izomery i pierścieniowe(cykloalkany i aromatyczne))

-aby zwiększyć LO dodaje się dodatki metaloorganiczne (pył koloidalny- ma dużą powierzchnię) np.:

Pb(C₂H₅)₄ -tetraetyloołów

Pb(CH₃)₄-tetrametyloołów

zw. żelaza-ferrocen

zw potasu

Te subst. działają jako inhibitory -spowalniają reakcje chemiczne

10 Definicja liczby cetanowej. Wpływ składu chemicznego paliwa na wartość liczby cetanowej 

Liczba cetanowa- charakteryzuje skłonność paliwa do samozapłonu.

Procentowy, objętościowy udział n-cetanu w mieszance n-cetanu z -metylonaftalenu o tej samej skłonności do samozapłonu, co badane paliwo w określonych warunkach.

LC= 45:60

n-cetan(heksadekan, prostołańcuchowy) C₁₆H₃₄ LC=100

-metylonaftalenu C₁₀H₈ LC=0

Prostołańcuchowe ,duże cząsteczki mają duże LC ;małe ,nie mające prostych łańcuchów mają małe LC .Stos. się substancje przysp. reakcję (większe LC)-ester azotowy cykloheksanolu.

21. Metody ograniczania emisji składników szkodliwych z silników ZI.

22. Metody ograniczania emisji składników szkodliwych z silników ZS

-stosowanie reaktorów katalitycznych

-stosowanie filtrów cząstek stałych

-lepszej jakości spali

-dokładniejsze wykonanie i lepiej zaprojektowane komory spalania

---