Коэффициент избытка воздуха при работе двигателя на генераторном газе
Коэффициент избытка воздуха при работе двигателя на генераторном газе
В инжекторных двигателях слежение за величиной системой управления работой двигателя производится в соответствии с соотношением , где и - электрические сигналы, вырабатываемые элементами систем питания двигателя воздухом и топливом, например, датчиком массового расхода воздуха и системой топливоподачи: . Важнейшие параметры работы таких двигателей автоматически корректируются путем оптимизации величины через систему датчиков и других технических средств.
Карбюраторные системы питания обеспечивают величины , приближенно приемлемые для большинства эксплуатационных режимов работы двигателя. В частности, главная дозирующая система автоматически обедняет горючую смесь (увеличивает ) по мере возрастания нагрузки двигателя. Однако такие системы, в отличие от инжекторных, не имеют обратных связей между величиной и выходными параметрами работы двигателя, например, эти системы не реагируют на токсичность отработавших газов, детонацию в цилиндрах, прогрев двигателя и многие другие факторы, что существенно ухудшает эксплуатационные его параметры, особенно на частичных, неоптимальных режимах.
Для распространенных типов карбюраторных и инжекторных двигателей на полных нагрузках 0,85-1,0; на частных режимах 0,81,05; при запуске двигателей в неблагоприятных условиях 0,4-0,8. У дизелей в зависимости от способа смесеобразования в камере сгорания на полных нагрузках 1,31,8; на частичных - до 2 и более.
Работа двигателей с искровой системой зажигания топливовоздушной смеси на полных нагрузках при 0,850,95 имеет свои преимущества и недостатки. При <1 скорость сгорания горючей смеси и ее теплотворность относительно высоки, что позволяет своевременно сжигать топливо у ВМТ и развивать максимальные удельные индикаторные и эффективные параметры рi и рe и соответствующие им мощности Ni и Ne.
Однако из-за недостатка кислорода воздуха при <1 неизбежно неполное сгорание топлива в цилиндре и, как следствие, ухудшение удельных экономических и экологических показателей работы ДВС. Поэтому в современных двигателях данного типа стремятся находить технические средства для сжигания горючих смесей при 0,950,98, близких к 1, в том числе на полных нагрузках. Выбор коэффициента проектируемого двигателя целесообразно делать с учетом базового значения прототипа и величин лучших по топливной экономичности ge и экологичности аналогов. Например, если у прототипа =0,90, то для проектируемого двигателя целесообразно принять значение >0,90 , допустим, =0,95. При этом вносятся усовершенствования в конструкции систем питания двигателя топливом и воздухом, зажигания и других узлов.
Можно установить связь между коэффициентом и концентрациями топлива (kт) и воздуха (kв) в топливовоздушной смеси при kт+ kв=1 или kт+kв=100 %:
kт,
где 1+L0 - количество топливовоздушной смеси, приходящейся на 1 кг топлива.
.
Пример: =1; Lд = L0=15 ; kт=6,25 %; kв=93,75 %.
Массовое содержание кислорода в воздухе может значительно изменяться, например, из-за поглощения кислорода на магистралях с интенсивным движением автотранспорта или в зонах стихийных бедствий (пожаров и т.д.). В этих случаях величину необходимо определять в соответствии с выражением
,
где и - фактическая и нормальная массовые концентрации кислорода в воздухе.
