5 (100%) 1 голос [ів]

Робочий цикл здійснюється за два ходи поршня - за один оборот колінчастого валу і складається з таких же процесів, що і робочий цикл чотиритактного двигуна. Однак наповнення і випуск є не самостійними тактами, які вимагають двох ходів поршня, а поєднані - наповнення з тактом стиснення, а випуск з тактом розширення. При цьому випуск газів з циліндра здійснюється не виштовхуванням їх поршнем, а шляхом продувки циліндра повітрям, що подається в нього під тиском, створюваним продувальним насосом або турбокомпресором.

Перший такт (рис 1.2а) - друга частина газообміну, стиснення повітря, подача і займання палива. Поршень рухається від НМТ до ВМТ, повітря, попередньо стиснений до тисків 0,14 - 0,18 МПа (при наявності продувочного насоса) і до 0,20-0,30 МПа (при наявності ГТК), з ресивера 4 через продувні вікна ( щілини) 1 надходить в циліндр. Це повітря витісняє продукти згоряння, що залишилися в циліндрі від попереднього циклу, через випускні вікна або випускні клапани 2 в колектор випускних газів 3.

У момент закриття продувних і випускних вікон або клапанів (лінія а 'СГ а) процес газообміну закінчується і починається процес стиснення (лінія ас), який триває до приходу поршня в ВМТ. Параметри повітря в кінці стиснення (в точці С): Pс = 4 - 10 МПа і Тс = 480- 900 ° С. В кінці стиснення в циліндр з випередженням до приходу поршня в ВМТ (точка С) впорскується паливо, яке в районі ВМТ самозаймається і далі згоряє.

Другий такт (рис 1.2 Ь) - згоряння палива, розширення продуктів згоряння і перша частина газообміну. Під дією тиску газів поршень рухається вниз, здійснюючи робочий хід. У момент відкриття випускних вікон або випускного клапана 2 (в точці Ь) при вугіллі Ф0вип = 88 - 94 ° п.к.в. до НМТ (для випускних вікон Ф0вип = 60 - 70 ° п.к.в. до НМТ) процес розширення (лінія zb) закінчується і завдяки наявності позитивної різниці тиску між циліндром і випускним колектором починається процес випуску газів в колектор. З колектора гази надходять в випускну систему або при наявності ГТК - на привід газової турбіни. Параметри в кінці розширення (в точці Ь): Pь = 0,35 - 0,9 МПа; ТЬ = 530 - 900 ° С; параметри в точці z: Pz = 9 -16 МПа і Tz = 900 - 2000 ° С.

Після зниження тиску в циліндрі до тиску продувочного повітря ps поршнем відкриваються продувні вікна (в точці d), починається продувка циліндра і наповнення його свіжим повітрям (фаза Фо, пр). Продування триває до приходу поршня в НМТ
(лінія da ') і закінчується при ході поршня вгору (фаза Фз, пр) після закриття продувних вікон (в точці d').

З порівняння робочих циклів 4-х і 2-х тактних дизелів слід, що за інших рівних умов - розміри і число циліндрів, частота обертання, потужність двотактного двигуна теоретично повинна бути в 2 рази більше потужності чотиритактного двигуна. Насправді вона більше в 1,6 - 1.8 рази, так як величина робочого ходу 2-х тактного двигуна менше, т. К. Його частина витрачається на процеси газообміну. Більш того, газообмін менш досконалий, так як його тривалість складає 120
- 140 ° п.к.в., В той час як в чотиритактному двигуні він займає 2 ходу поршня і становить орієнтовно 480 ° п.к.в. Графічне зображення робочого циклу, що представляє собою діаграму зміни тиску р в циліндрі в функції обсягу
або ходу поршня називається нормальної індикаторної діаграмою (див. рис 1.1 г і рис 1.2 б). Таку діаграму знімають на працюючому дизелі за допомогою спеціального приладу (механічного або електронного), званого індикатором. Для зручності
аналізу нормальну діаграму розгортають по куту повороту вала і отримують розгорнуту індикаторну діаграму.