Silniki o zapłonie iskrowym

Streszczenie

w niniejszym rozdziale rozważa się, w jaki sposób proces spalania jest inicjowany i ograniczany w silnikach o zapłonie iskrowym. Mieszanina powietrze-paliwo musi być zbliżona do stechiometrycznej (poprawnej chemicznie) dla zadowalającego zapłonu iskrowego i propagacji płomienia. Stosunek równoważności lub wytrzymałość mieszanki powietrze / paliwo wpływa również na emisję zanieczyszczeń, jak omówiono w rozdziale 3, i wpływa na podatność na samozapłon spontaniczny (czyli pukanie). Mieszanka chudego powietrza / paliwa (stosunek równoważności mniejszy niż jedność) będzie palić wolniej i będzie miała niższą temperaturę maksymalną niż mieszanka mniej chudego. Wolniejsze spalanie doprowadzi do niższych ciśnień szczytowych, a zarówno to, jak i niższa temperatura szczytowa zmniejszą tendencję do występowania knock. Mieszanka powietrzno-paliwowa wpływa również na sprawność silnika i moc wyjściową. Przy stałej prędkości obrotowej silnika ze stałą przepustnicą można zobaczyć, jak różnią się jednostkowe zużycie paliwa Hamulca (odwrotność wydajności) i moc wyjściowa. Jest to pokazane na rysunku 4.1 dla typowego silnika z zapłonem iskrowym przy pełnej lub szeroko otwartej przepustnicy (WOT). Ponieważ jest to test ze stałą prędkością, moc wyjściowa jest proporcjonalna do momentu obrotowego i jest to najwygodniej wyrażone jako bmep, ponieważ bmep jest niezależne od wielkości silnika. Rysunek 4.2 jest alternatywnym sposobem wyrażania tych samych danych (ze względu na ich kształt wykresy są często określane jako krzywe „fish-hook”); uwzględniono również dodatkowe dane dotyczące przepustnicy Części. Przy pełnym gazie maksymalna moc wyjściowa jest dość płaska, więc poza pewnym punktem bogatsza mieszanka znacznie zmniejsza wydajność bez znacznego zwiększenia mocy wyjściowej.