三种基本循环

三种基本循环

等容加热循环等压加热循环混合加热循环

发动机的理论循环是将非常复杂的实际工作过程加以抽象化，忽略次要因素后建立的循环模式

循环热效率ηt是工质所做循环功W(J)与循环加热量Q 1(J)之比，用以评定循环经济性

循环平均压力Pt是指单位气缸容积所做的循环功，用它来评定气缸工作容积的做功能力

Pt是随进气终点压力Pde,压缩比εc，初始膨胀比ρ0，等熵指数κ和循环热效率ηt的增加而增加

充量系数φc是衡量不同发动机动力性能和进气过程完善程度的重要指标，称为充量系数，又叫充量效率或容积效率。它定义为每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下理论计算充满气缸工作容积的空气质量比值。

影响充量系数的因素

1进气门关闭时缸内压力2进气门关闭时缸内气体温度3残余废气系数4进排气相位角5压缩比6进气状态

发动机废气涡轮增压分类

按增压比分1）低增压：πk=1.3——1.6，对应的Pme=700——1000kpa

2）中增压；πk=1.6——2.5对应的Pme=1000——1500 kpa

3）高增压；πk>2.5,对应的Pme>1500 kpa

4)超高压：πk>4.5——5.5，对应的Pme=2500——3500 kpa

按增压系统的结构形式分类有机械增压系统，废气涡轮增压系统，复合式发动机，组合式涡轮增压系统，气波增压系统等

影响脉冲能量利用的因数

1）排气门开启定时·

2）排气门流通面积

3）排气门开启规律

4）排气门长度

5）排气管流通面积

6）涡轮当量流通面积

涡轮效率是涡轮将废气能量转换为机械功的有效程度

膨胀比是代表气体在涡轮中具有作功能力的重要参数，定义为涡轮进气口气体滞止压力与涡轮出口气体静压力之比

废气涡轮增压系统的基本类型

根据废气能量的利用方式，可分为定压涡轮增压系统和脉冲涡轮增压系统

定压涡轮增压系统和脉冲涡轮增压系统具有下列不同特点

1）废气能量利用的效果

2）内燃机气缸内的扫气作用

3）内燃机的加速性能

4）增压器效率与增压系统的结构

与定压涡轮增压系统相比，脉冲涡轮增压系统的尺寸较大排气管的结够也比较复杂

在低增压时，采用脉冲增压是较为有利的在高增压时则是两种系统同时存在，各有所长，应根据实际情况综合考虑

汽油抗暴性事指汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力用辛烷值表示

辛烷值是代表点燃式发动机抗暴性的一个约定数值（一种抗暴燃燃烧能力极弱的碳氢化合物规定辛烷值为

0）

柴油的自燃性用十六烷值来评定（α——佳基萘最不易自然，作为自燃性差的标准，定其十六烷值为0

发动机的燃烧方式

1）同时爆炸燃烧2）预混合燃烧3）扩散燃烧

扩散混合阶段的燃烧称为扩散燃烧预混合燃烧在滞燃期内，若喷入气缸的燃料在着火前已蒸发，并与空气混合，那么这部分燃料的燃烧称作为预混合燃烧

预混合燃烧在燃烧期间燃烧室存在未燃混合气相和燃烧产物相两个相

扩散燃烧在燃烧期间燃烧室内将同时存在可燃气体相，空气相和燃烧产物相三个相

喷射过程

喷射延迟阶段主喷射阶段喷射结束阶段

1）喷射延迟阶段该阶段从喷油泵的柱塞顶封闭，进回油孔的理论供油始点起到喷油器的针阀开始升起为止

2）主喷射阶段该阶段从喷油始点到喷油器端压力开始急剧下降为止

3）喷油结束阶段该阶段从喷油器端压力开始急剧下降到针阀落座停止喷油为止减少这一阶段的喷油量即喷油结束阶段应干脆，迅速

供油规律与喷油规律

供油规律是指供油速率随凸轮轴转角的变化关系；喷油规律是指喷油速率随凸轮轴转角的变化关系

两者的差别主要原因如下

1）燃油的可压缩性

2）压力波传播滞

3）压力波动

4）高压容积变化

柴油机燃烧过程

着火落花期（滞燃期）速燃期缓燃期补燃期

1）着火落花期（滞燃期）从燃油开始喷入燃烧室内至由于开始燃烧而引起压力升高使压力线明显脱离压缩线开始急剧上升的点

2）速燃期即从压力脱离压缩线开始急剧上升至达到最大压力

3）缓燃期即从最大压力点至最高温度点

4）补燃期即从最高温度点至燃油基本燃烧室完

汽油机混合气的形成方式主要有化油器式和汽油喷射式两大类型

汽油机正常燃烧过程是由定时的火花点火开始，且火焰前锋以一定的正常速度传遍整个燃烧室的过程。

燃烧过程分成着火落后期，明显燃烧期和补燃期三个阶段