2009 01 01 3419

<• v.nl...ci S I TXjlty I V.1U    W.nuwj !(■!’

ISBN »?»JIJ-*|.15)240. Oby W PWN

111

4.3. Gazy wydechowo silników spalinowych

* i

i

i

sprężanie, ti/i

praca. /«■ następnie cd

wydech

da

Rys. 4.7. Cykl pracy silnika wysokoprężnego. Etapy pracy (opisane w tekście) są podobne do etapów

cyklu Otto

W cylindrze wypełnionym powietrzem zachodzi adiabatyczne sprężanie (ab) przy stopniu sprężania ok. 15:1. Na końcu etapu ab wprowadzane jest paliwo. Sprężenie do niewielkiej objętości sprawia, że temperatura w cylindrze wzrasta do ok. 500 C\ a paliwo zapala się samorzutnie i natychmiast i pali się ciągle, podczas gdy tłok przesuwa się ku dołowi w suwie pracy (bc i cd). Czas potrzebny do wprowadzenia i spalenia paliwa jest dostatecznie długi, aby ciśnienie w cylindrze pozostawało prawic stałe w początkowym etapie (bc) suwu rozprężania (suwu pracy). Na koniec produkty spalania zostają wydalone, po czym następuje pobranie świeżego powietrza (da).

W silnikach wysokoprężnych stosuje się mskogatunkowc wysokowrzące paliwo zamiast benzyny używanej do zasilania wcześniej opisanych silników. Wysoki stopień sprężania pozwala na osiągniecie większych wydajności energii [równanie (4.51)], ale jednocześnie wymaga silniejszej konstrukcji silnika, aby wytrzymał wysokie ciśnienie powstające w cylindrze. Ponieważ paliwo jest wstrzykiwane w momencie zakończenia suwu sprężania, zmieszanie paliwa z powietrzem nie jest całkowite. Jedną z konsekwencji tej sytuacji jest uwalnianie przez takie silniki cząstek materii, które są niespalonymi cząstkami węgla (sadzą), i rozpuszczalnej Trakcji organicznej (SOF. ang. soluble organie fraction). Frakcja ta składa się z co najmniej dwóch składników — nicspaloncgo lub częściowo spalonego paliwa, które tworzy ciekły aerozol, oraz innych składników sorbujących się na cząstkach sadzy. Gazowe węglowodory emitowane są w mniejszych ilościach niz z silników zasilanych benzyną. Wynika to z wyższej temperatury wrzenia