- •Міністерство освіти і науки україни
- •1.2 Коротка історія розвитку двз, основні її етапи
- •1.3 Області застосування двз
- •1.4 Класифікація двз
- •1.5 Порівняння чотиритактних двигунів із двотактними
- •Малюнок 1.1 – Варіанти компонування поршневих двз тема 2 дійсні цикли двз Малюнок 2.1 – Ідеальні цикли Отто, Дизеля і Трінклера
- •2.1 Методи розрахунку дійсних циклів
- •Малюнок 2.2 – Дійсні цикли чотиритактних і двотактних двз
- •2.2 Основні відомості про робочі циклиДвз Робочий цикл карбюраторного чотиритактного двигуна
- •Цикл чотиритактного дизеля
- •Робочий цикл двотактного карбюраторного двигуна
- •Цикл двотактного дизеля
- •Тема 3 робочі тіла, паливо і його горіння
- •3.1 Хімічні реакції при згорянні палива
- •Малюнок 3.1 – Коефіцієнт молекулярної зміни суміші для карбюраторних і дизельних двигунів
- •3.2 Теплота згоряння палива
- •Тема 4 процеси газообміну. Впуск. Процес стиску
- •4.1 Процес впуску
- •Малюнок 4.1
- •4.2 Процес стиску
- •Тема 5 процеси згоряння в двз з примусовим запаленням. Порушення процесу згоряння
- •5.1 Процеси згоряння в двз із примусовим запаленням
- •Малюнок 5.1 – Процес згоряння в карбюраторному двигуні
- •5.2 Порушення процесу згоряння в карбюраторних двигунах Детонація
- •Передчасне запалення
- •Наступне калільне запалення
- •Запалення від стиску при виключеному запалюванні
- •Тема 6 процеси сумішоутворення в дизелях. Запалення і згоряння палива
- •6.1 Утворення пальних сумішей
- •6.2 Процеси сумішоутворення в дизелі
- •Типи сумішоутворення
- •Сумішоутворення в розділених камерах згоряння
- •6.3 Процес згоряння Швидкість згоряння
- •Аналіз процесів згоряння в дизелі
- •Малюнок 6.1 – Індикаторна діаграма в координатахp-
- •Тема 7 термодинамічні співвідношення в процесі згоряння Процес згоряння
- •Тема 8 процеси розширення і випуску. Індикаторні показники циклу
- •8.1 Процес розширення
- •8.2 Процес випуску
- •Малюнок 8.1 – Діаграма процесу випуску
- •8.3 Індикаторні параметри робочого циклу
- •Малюнок 8.2 – Індикаторна діаграма двз
- •Тема 9 механічні втрати в двигуні. Ефективні показники двз
- •9.1 Механічні втрати в двигуні
- •9.2 Ефективні показники двигуна
- •9.3 Показники напруженості і межі форсування двигунів
- •9.4 Способи форсування двигунів за питомою потужністю
- •Здійснення двотактного циклу
- •Збільшення ступеня стиску
- •Зменшення коефіцієнта надлишку повітря
- •Підвищення частоти обертання
- •Перехід на безпосереднє вприскування в карбюраторних двигунах
- •Використання газодінамічних явищ у впускній і у випускній системах двигуна.
- •Збільшення тиску заряду (наддув)
- •Межі форсування потужності при збільшенні тиску свіжого заряду
- •Тема 10 тепловий баланс двигуна і теплонапруженість його деталей
- •10.1 Тепловий баланс двигуна
- •Малюнок 10.1 - Схема теплового балансу двигуна
- •Малюнок 10.2 Малюнок 10.3
- •10.2 Теплонапруженість деталей
- •Тема 11 системи наддуву автомобільних двз
- •11.1 Системи наддуву двз
- •Малюнок 11.1 – Схеми систем наддуву двз
- •11.2 Охолоджувачі повітря
- •Тема 12 паливні системи двигунів із примусовим запалюванням
- •12.1 Паливна система карбюраторного двигуна
- •12.2 Будова найпростішого карбюратора
- •Малюнок 12.1 - Будова елементарного карбюратора Малюнок 12.2 - Характеристика ідеального карбюратора
- •Малюнок 12.3 - Карбюратор з розрідженням у жиклера
- •12.3 Система з компенсаційним жиклером
- •12.4 Система з регулюванням розрідження в дифузорі
- •12.5 Система з регульованим перетином жиклера
- •12.6 Допоміжні пристрої карбюратора
- •12.7 Паливна система двигунів з вприскуванням палива
- •Малюнок 12.4 – Схеми упорскування палива безпосередньо в циліндр чи у впускний трубопровід двигуна
- •Малюнок 12.5 - Схема паливної системи з електронним керуванням вприскування палива двигуна автомобіля ваз-2112
- •12.8 Паливні системи газових двигунів
- •Тема 13 паливні системи дизельних двигунів
- •13.1 Системи живлення дизельних двигунів
- •13.2 Будова і принцип дії паливних насосів високого тиску золотникового типу
- •13.3 Розрахунок паливного насоса високого тиску
- •Діаметр плунжера
- •Хід плунжера
- •13.4 Будова і принцип дії форсунок дизелів
- •13.5 Насоси-форсунки
- •13.6 Тертя і зношування прецизійних сполучень
- •13.7 Акумуляторні паливні системи
- •Тема 14 характеристики двигунів внутрішнього згоряння
- •14.1 Види характеристик
- •Малюнок 14.1
- •14.2 Швидкісні характеристики
- •Малюнок 14.2
- •14.3 Навантажувальні характеристики
- •Малюнок 14.3
- •Малюнок 14.4
- •14.4 Регулювальні характеристики
- •Малюнок 14.5
- •Малюнок 14.6 Малюнок 14.7
- •14.5 Основні шляхи поліпшення характеристик транспортних двигунів
- •Тема 15 параметри шуму двз. Токсичність автомобільних двигунів
- •15.1 Глушіння шуму
- •Малюнок 15.1 – Схеми активних глушителів
- •Малюнок 15.2 – Схеми реактивних глушителів
- •15.2 Основні шкідливі речовини, що виділяються при роботі двз
- •Склад відпрацьованих газів двигуна
- •15.3 Нейтралізація випускних газів
- •Список використаної літератури
15.3 Нейтралізація випускних газів
Зниження рівня викидів токсичних речовин з випускними газами двигунів можна досягти такими способами:
1. Правильною організацією робочого процесу, у першу чергу процесів сумішоутворення і згоряння.
2. Оснащення двигуна системами нейтралізації випускних газів.
3. Застосуванням палив, у продуктах згоряння яких міститься мінімальна кількість токсичних речовин.
Застосовувані в даний час способи впливу на робочий процес приводять найчастіше до зниження потужності двигунів і збільшенню витрати палива.
У термічних і каталітичних нейтралізаторах відбуваються хімічні реакції, у результаті чого зменшується концентрація газових компонентів токсичних речовин. Механічні і водяні очисники застосовують для очищення випускних газів від механічних часток (сажі) і крапельок масла (як правило, у стаціонарних двигунах).
Термічний нейтралізатор являє собою камеру згоряння, що розміщається у випускному тракті для допалювання продуктів неповного згоряння палива (CnHm і СО). Він може встановлюватися на місці випускного трубопроводу і виконувати його функції. Реакції окислювання СО і CnHm протікають при температурах понад 830оС і при наявності кисню. Термічні нейтралізатори застосовують на двигунах із примусовим запаленням. Висока температура газів у цих двигунів забезпечує догорання частини CnHm і СО, концентрація яких вище, ніж у дизелів. Викиди СО і CnHm знижуються на 60...80%. Власне кажучи, термічний нейтралізатор являє собою жарову трубу, у якій організований процес інтенсивного вихроутворення з подачею додаткового повітря.
У каталітичних окисних нейтралізаторах з каталізаторами з платини, родію, палладія висока швидкість окислювання CO і CnHm забезпечується при температурах 300...580оС. Каталізатор наносять на поверхню керамічних кульок чи ін. тіл і поміщають у корпус, яким може бути навіть глушитель шуму випуску. Вдається окислити до 80% CO, CnHm і відновити NOx. На жаль, застосування этилованих бензинів приводить до виходу каталізаторів з ладу.
Для зменшення викидів шкідливих речовин з картерними газами застосовують закриті системи вентиляції картера, у яких гази, що прориваються з камери згоряння, направляються у впускний трубопровід двигуна.
Зниження забруднення навколишнього середовища можливо і при використанні як паливо етилового чи метилового спирту. Застосування їх у двигунах із примусовим запаленням знижує викиди NOx, CO, CnHm. При цьому трохи зростає викид альдегідів.
Список використаної літератури
1. Автомобільні двигуни /І.І.Тимченко, Ю.Ф.Гутаревич, К.Є.Долганов, М.Р.Муждобаєв. -Х.:Основа, 1995. -464с.
2. Двигатели внутреннего сгорания /Хачиян А.С., Морозов К.А., Луканин В.Н. и др. -М.:Высш.шк., 1985. -311с.
3. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов. / А.И.Колчин, В.П.Демидов – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2002. – 496 с.
4. Автомобильные двигатели /Под ред. М.С.Ховаха. –М.: Машиностроение,1977. –591с.
5. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей /В.П.Алексеев, В.Ф.Воронин, Л.В.Грехов и др. -М.:Машиностроение, 1990. -288c.
6. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей/ Д.Н.Вырубов, Н.А.Иващенко, В.И.Ивин и др. -М.:Машиностроение, 1983. -372с.
7. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей /С.И.Ефимов, Н.А.Иващенко, В.И.Ивин и др. -М.:Машиностроение, 1985. -456c.
8. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей/ Д.Н.Вырубов, С.И.Ефимов, В.И.Ивин и др. -М.:Машиностроение, 1984. -384с.
9. Чистяков В.К. Динамика поршневых и комбинированных двигателей внутреннего сгорания. -М.:Машиностроение, 1989. -256с.