1. Obiegi Otta i Diesla na wykresach stanu (lub pracy) i ciepła. Zdefiniować przemiany. Za­znaczyć na wykresach ciepło dopro­wadzone i odprowadzone do obiegu oraz zamie­nione na pracę.

2. Zamknięty i otwarty wykres indykatorowy. Zaznaczyć fazy rozrządu oraz punkt inicja­cji spalania.

3. Krzywka wielomianowa. Wykres kinematyczny krzywki wielomianowej.

Krzywka wielomianowa to krzywka o wzniosie (oraz - w konsekwencji - prędkości i przyspieszeniu) popychacza, opisanym funkcją wielomianową, spełniającą dodatkowe warunki opisane analitycznie.

4. Definicja liczby cetanowej. Zależność liczby cetanowej od składu paliwa.

Liczba cetanowa LC

Charakteryzuje zdolność paliwa do samozapłonu. Procentowa objętościowa zawartość n-cetanu C16H34 (n-heksadekanu) w mieszaninie z -metylonaftalenem C11H10 (aren o dwóch pierścieniach) o takiej samej zdolności do samozapłonu w znormalizowanych warunkach, jak badane paliwo.

5. Definicja liczby oktanowej. Wpływ składu benzyny na liczbę oktanową. Sposoby zwiększania liczby oktanowej.

Liczba oktanowa LO

Charakteryzuje odporność paliwa na spalanie stukowe. Procentowa objętościowa zawartość izooktanu C8H18 (2, 2, 4 - trimetylopentanu) w mieszaninie z n-heptanem C7H16 o takiej samej odporności na palanie stukowe w znormalizowanych warunkach, jak badane paliwo.

Duża LO: węglowodory pierścieniowe i rozgałęzione izoalkany.

Mała LO: węglowodory prostołańcuchowe.

Zwiększanie LO:

_ skład frakcyjny (lżejsze frakcje),

_ skład chemiczny,

_ dodatki metaloorganiczne: tertaetyloołów (czteroetylek ołowiu) Pb(C2H5)4; tertametyloołów (czterometylek ołowiu) Pb(CH3)4; związki żelaza (ferrocen), związki potasu.

Czułość liczby oktanowej

δ = LOB - LOM

δ = 0 ÷ 13

Duża czułość LO: alkeny i aromaty.

Mała czułość LO: alkany.

1. Definicja współczynnika nadmiaru powietrza (składu mieszanki). Pojęcia mieszanek: ste­chiometrycznej, ubogiej i bogatej. Zakres palności mieszanki jednorodnej.

Współczynnik nadmiaru powietrza (składu mieszanki palnej) Stosunek ilości powietrza biorącego udział w spalaniu i ilości powietrza niezbędnego do całkowitego i zupełnego spalenia paliwa

λ > 1 - uboga

λ = 1 - stechiomteryczna

λ < 1 - bogata

1. Spalanie w silniku ZI na otwartym wykresie indykatorowym. Zaznaczyć i nazwać po­szczególne fazy spalania.

I okres

Kąt I zależy od: rodzaju paliwa, współczynnika nadmiaru powietrza, współczynnika resztek spalin. Kąt I mały, gdy:  = 0,6  0,8, mały , jednorodna mieszanka.

II okres

W II okresie występuje maksimum ciśnienia. Do końca okresu II wywiązuje się do 90% ciepła. III okres

Spadek szybkości reakcji na skutek wyczerpywania się substratów. Do 1/3 suwu rozprężania wyczerpują się praktycznie substraty. Dopalanie może się przedłużyć dla mieszanek ubogich, dużego  i opóźnionego zapłonu.

1. Spalanie w silniku ZS na otwartym wykresie indykatorowym. Zaznaczyć i nazwać po­szczególne fazy spalania.

I okres

Od początku wtrysku do pojawienia się płomienia gorącego.

Na długość okresu I wpływają:

_ fizyczne i chemiczne właściwości paliwa (liczba cetanowa),

_ temperatura i ciśnienie powietrza,

_ stopień rozdrobnienia paliwa (ciśnienie wtrysku paliwa),

_ zawirowanie powietrza w cylindrze,

_ współczynnik resztek spalin.

II okres

Spala się gotowa mieszanka z okresu I oraz powstająca mieszanka. O szybkości spalania decyduje kinetyka reakcji chemicznych.

Na długość okresu I wpływają:

_ czas trwania okresu I,

_ ilość paliwa wtryśnięta w okresie I,

_ jakość rozpylenia paliwa.

III okres

Spala się tylko powstająca mieszanka. O szybkości spalania decyduje parowanie i dyfuzja. Do końca okresu III wywiązuje się (70  85)% ciepła.

Na długość okresu III wpływają:

_ współczynnik nadmiaru powietrza uśredniony względem

przestrzeni całej komory spalania,

_ zawirowanie powietrza w cylindrze,

_ charakterystyka czasowa wtrysku paliwa.

IV okres

Od kąta maksymalnej temperatury. Podstawowe problemy spalania w silnikach ZS

_ wykorzystanie powietrza,

_ emisja cząstek stałych PM i tlenków azotu NOx,

_ twardość biegu i hałas.

1. Reaktory katalityczne. Cele stosowania, klasyfikacja, zasady działania.

Cel stosowania reaktorów katalitycznych w układzie wylotowym silnika:

-Utlenienie:

 tlenku węgla do dwutlenku węgla,

 węglowodorów do dwutlenku węgla i wody,

 sadzy do dwutlenku węgla.

-Zredukowanie tlenków azotu do azotu.

Klasyfikacja reaktorów katalitycznych ze względu na zachodzące w nich reakcje chemiczne:

-utleniające,

- redukujące,

- redukująco-utleniające (wielofunkcyjne).

Temperatura prawidłowej pracy rektorów katalitycznych wynosi (300  800) C.

W temperaturach wyższych niż (1100  1200) C następuje termiczne starzenie warstwy czynnej na skutek spiekania krystalitów.

Jeden z powodów zmniejszenia skuteczności reaktorów katalitycznych - niszczenie warstwy czynnej m.in. związkami siarki i ołowiu.

1. Wielkości kryterialne wraz z jednostkami miar przy ocenie emisji zanieczyszczeń z samo­cho­dów (o masie maksymalnej mniejszej od 3,5 Mg dla Euro 1 - 4 oraz 2,61 Mg dla Euro 5 i 6) i z silników spalinowych samochodów (o masie maksymalnej większej od 3,5 Mg dla Euro 1 - 4 oraz 2,61 Mg dla Euro 5 i 6 ).

---