הקרן התרמודינמית של הכוח סטרייק

מחזור אוטו מסתמך כמעט כל מנוע הבעירה הפנימי של ניצוץ במכוניות נוסעים, משאיות קלות ומכונת מרוץ.בין ארבעת השבץ שלה - לקחת, דחיסה, כוח, תת-ממצה - אירוע הכוח הוא האירוע הקצר, חומר נפץ שהופך את האנרגיה הכימית של דלק לתוך עבודה סגסוגת לחץ. עבור מהנדסים מכני, תפיסה יסודית של שבץ זה דורש יותר מאשר מודל סטנדרטי אווירי זה דורש תובנה, לחץ, ניתוח של כוח מכני, לחץ, לחץ, לחץ, לחץ דם מודרני, לחץ, לחץ, לחץ על ידי ניתוח של טכניקות תנועה מכני, לחץ מכני, לחץ מכני, לחץ, לחץ, לחץ דם, לחץ אווירי, לחץ, לחץ, לחץ, לחץ אווירי של כוח.

Air-Standard אוטו מחזור ו-Valsus Real Engine

מחזור אוטו סטנדרטי אידיאלי מתייחס לבעירה כמו תוספת חום קבוע קבוע של זמן מיידי, ואחריו התרחבות אינטרופית. במודל זה פשוט, שבץ כוח מתחיל בדיוק במרכז מת העליון (TDC) עם לחץ שיא וטמפרטורה, ואז מרחיב את הפחתת לחץ בינוני למרכז מת למטה (BDC) מנועי אמיתי ירידה משמעותית.

איזון אנרגיה במהלך הכוח

החלת החוק הראשון של תרמודינמיקה לפקד הגליל במהלך שבץ הכוח מניב את מאזן האנרגיה:

(ד) ויקרא י"ד): "ה' אלקים" (ד')

(ה) הוא השינוי באנרגיה פנימית של גזים לכודים, dQuaFLT:0chigtureFLT:0chuaFLT:1 הוא אנרגיה כימית שוחררה על ידי בעירה, dQFLT:2htmia נקודות (30FLT:3) הוא חום מועבר לקירות התא, dW= pdV הוא פועל פירעון, ו-hFLT5 dmirdrcrercrer) עבור ירידה במשקל של מעל 305% (10%) עבור דלק נמוך יותר מגובה חום).

הפצצות והונאה שורפים

Spark Timing and Flame Kernel Development

השבץ הכוח מתחיל ביעילות כאשר השחרור ניצוץ יוצר גרעין להבה, בדרך כלל 10-40 מעלות לפני מרכז מת העליון (BTDC) הקרנל חייב לעבור מפלסמה קטנה, גבוהה-זמן לשבריר מעצימה עצמית של הלהבה המטורפת (שלב המוקדם הזה - עיכובי דחיסות חריפה - תלויות בעוצמה של תנופה מקומית, יחס שווה, גז חיווראלי לאחר שבריר של 20 מעלות צלזיוס) מזרזת חום מהיר (B)

Mass Computing Fraction נשרף מלחץ נתונים

(הרזולוציה הגבוהה של נתוני לחץ צ'ינדר, המדגם כל 0.1 מעלות של זווית Crank, מאפשר למהנדסים למקם את קרן המטבע באמצעות שיטת תזמון תזמון תזמון תזמון (Rsweiler-Withrow) או אלגוריתמים מתקדמים יותר של חימום (באמצעות 10%, 50% ו-90% נקודות כוויות כוויות) רק על ידי ירידה של 1.550- CA50, CA50, CA, CA50, CA, ניתן לתאם בין היתר ליעילות יעילה, פליטה, ופיטה, ופריסה, ו-DF2, בדרך כלל, כלומר, לעומת זאת.

המונחים: Power Stroke Efficiency

התעלמות מתזמון ו-Plake Torque

התקדמות Spark היא המכנה העיקרי של phasing. . . .ההתקדמות של הניצוץ מעבירה את הלחץ עלה מוקדם יותר, הגדלת IMEP עד נקודה. עם זאת, התקדמות מוגזמת גורמת עבודה שלילית במהלך דחיסה (הגז דחוס עוד לפני TDC) ולהגדיל את יכולת הניקודד (התזמון האופטימלי) עד להפחתה מהירה יותר ויותר (MBT) - ממאזן את ההשפעות האלה בכל מהירות נתון ומהירות, ניתן למצוא את התזמון לאחר מכן כדי למנוע תזמון ה- MBCDRDOS) כדי להגביר את הפחתת לחץ על ידי ירידה קלה (ה) לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, כך למנוע ירידה קלה יותר ויותר.

אייר-פול Ratio וטעינה דילול

יחס הדלק המתון של דלק הוא בערך 14.7:1 על ידי מסה. תערובת עשירה של חשמל (2.5-13.5:1) מגביר את מהירות הלהבה וכוח עקב קירור מצטבר ודחיסות גבוהה יותר של מטען, אך להפחית את כלכלת הדלק ולהגדיל את פליטות הפחמן ו- HC.

דיכוי Ratio והתרחבות יעילה

יעילות מחזור אידיאלי עולה עם יחס דחיסה: ⁇ = 1 / 1 / irFLT:0 ⁇ -1FLT:1 ; היתרונות האמיתיים מוגבלים על ידי דפקת גז קצה, הגבלת r עד 9-11:1 עבור טבעי כמו בנזין משוריינת למנוע צריכת דלק ישירה, קירור EGR, ותאים מתקדמים של דחיסות, מנועים ייצור עכשיו להגיע 13-14 גבוה יותר להעלות את הלחץ cyl גבוה יותר (לעתים קרובות יותר), אבל דורש יותר חזק יותר דחיסות גבוהה יותר, אבל לחץ על ידי מנועים).

זיהום דלק וכימיה של הדבקה

דירוג אוקטן (RON ו-MON) מודד התנגדות של דלק לאוטומטיות. octane גבוה יותר מאפשר ניצוץ אגרסיבי יותר קדימה ודחיסה גבוהה יותר ללא דופק. תנודתיות דלק משפיעה על הכנת תערובת; החום המאוחר של המימן של vaporizing מקרר את המהירות של הניץ, דיכוי של דלק אופטימפול גם שורף מהר יותר מדלק, מקצר את משך ומאפשר תזמון גבוה יותר עבור אותה מהירות חמצן, אך ורק 5.

In-Cylinder Flow ו- Turbulence Management

הגיאומטריה של תא המטען - בצורת כתר, עיצוב ראש גליל, וסידור שסתום -generates אופטימיזציה של תנועות גדולות (tumble or swirl) כי לפרוץ לתוך זעזוע בקנה מידה בסדר במהלך דחיסה. Turbulence מקמט את חזית הלהבה, הגדלת שטח הפנים שלה ומהירות ההדבקה באופן נרחב.

מנגנונים אמיתיים בעולם מאבדים את המנגנונים במהלך הכוח

העברה חמה ושכבות כבדות

(העברה חום אחידה ורדיונית לקירות התא צורכת עד 30% של אנרגיית הדלק - במיוחד ליד TDC כאשר טמפרטורות גז מעל 2500 K ויחס פני השטח-לשטח הוא גבוה.שכבת הגבול התרמית בקירות מפחיתה את תפוקת העבודה האפקטיבית ומגדילה את הטמפרטורות המרכיב.15% מצמצם את זה באמצעות ציפויי דלק תרמיים (למשל, yt-biled-Fronic) בטמפרטורה נמוכה יותר מצמצם את הפחתת הפחתת הציפוי הפחתת הציפוי הציפוי הירכיים; 010% מצריכת הירכיים, אך ורק בטמפרטורה גבוהה יותר, אך מלמטה-FLTFLTFlasting, אך מצמצם את הפחתת הפחתת הפחתת הפחתת הירכיים, אך מלמטה-FLTFlasting, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת זאת בטמפרטורה גבוהה יותר, בטמפרטורה גבוהה יותר, לעומת ירידה של 1.5%, אך מצמצם את הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת

Blow-by & Crevice Flows

גז דולף טבעות piston, באמצעות מדריכים שסתום, או לתוך כרכים (הפער בין כתר piston, טבעת העליונה וקיר גליל) מפחית את המסה זמינה עבור הרחבה ותורמת פליטות פחמימיות לא מבושלות. .מתח גבוה עם לחץ גלילי ויכול להגיע 1–5% מדי של טבעות טבעת נחושת עם טבעות בתדר נמוך ומוחשת פני השטח משופרים מעלים אלה הם סגסוגת קר במיוחד סגסוגת קריפטים.

דיסוציאציה וכימיקלים שאינם אתרי אקלים

טמפרטורות של אינטגרציה גבוהה (>2200 K) לקדם את הדיסוציאציה של CO2 ו- H2O לתוך CO, H2, O2, וקיצוניות.תהליך אנדרמימי זה סופג אנרגיה שאחרת תהיה זמינה כעבודה. במהלך הרחבה, כמו טיפות טמפרטורה, כמה ריבאומנטציה מתרחשת - צמצום אנרגיה רזה - אבל יעילות נמוכה יותר מאשר אם התהליך היה מלא איזון, כי הלחץ כבר ירד לשיטות כימיות, לעתים קרובות, כדי להפחית את ההשפעות של יעילות גבוהה יותר, כלומר, כלומר, לחץ גבוה יותר, להפחתה של 0.5%, להורדת תופעות לוואי, כלומר, לאפקטים, כלומר, להורדת יעילות גבוהה יותר, להורדת רמות נמוכות יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, לאפקטים, ל-1.5 נקודות יעילות נמוכה יותר מאשר אם זה נמוך יותר מאשר אם זה נמוך יותר מאשר יעילות נמוכה יותר מאשר אם תהליך יעיל יותר מאשר אם התהליך היה נמוך יותר מאשר אם זה, לעתים קרובות, לאפקטים, לעתים קרובות, עבור רמות נמוכות יותר מאשר אם זה, ירידה של יעילות נמוכה יותר מאשר אם זה, לשיטות לחץ כבר קיבולת נמוכה יותר מאשר אם זה, עבור רמות נמוכות יותר מאשר אם התהליך היה נמוך יותר מאשר אם זה, ירידה של יעילות נמוכה יותר מאשר יעילות גבוהה יותר מאשר אם זה,

טכנולוגיות מתקדמות ל-Power Stroke Optimization

Valve Actuation ו- Miller/Atkinson Cycles

תזמון שסתום משתנה (VT) מאפשר phasing של צריכת ואירועי ממצה לשלוט במלכודת גז שאריות יחסי דחיסה יעילה (מחזור המשתמש) הורדת שבץ יעיל תוך שמירה על יחס ההתרחבות הגיאומטרי, הורדת טמפרטורות דחיסה שיא וירידה בנטייה של מילר (אפקט ההתפשטות גבוהה יותר), שיפור יעילות ההמרה על ידי 5–10% בחלק.

עקבו אחרי Knock Management

מנועים מכווצים בגודל נמוך פועלים בעומסים ספציפיים גבוהים יותר, עם לחץ גובר כי לחץ גליל שיא לחץ וטמפרטורה.כדי למנוע דופק, המנועים האלה מפעילים EGR מגניב, הזרקת ישירה עם אירועים מרובים, ותנועה מתוחכמת תשלום.הכוח שבץ ביחידות טורחודג'ל מציג עלייה מהירה בלחץ גבוה, ורמת לחץ גבוה ממושכת, שואבת עבודה נוספת עבור מטען צמחי.

הזריקה הישירה והטענות החתומות

הזריקה הישירה של Gasoline (GDI) מזרקת דלק מאוחר בשבץ הדחיסה, יצירת מטען מגובש עם כיס עשיר דלק ליד תקע ניצוץ ותערובת רזה במקום אחר.זה מאפשר הפעלה רזה הכוללת עם ignition חזק, הרחבת גבולות דפוק ושיפור יעילות. עם זאת, תערובת מורכבת של צילינדר יכול להוביל למזהמים חלקיים אם דלקים על קירות או הכנה מאוחרת של מחזורית (Drut) במהירויות איטיות בדלקתיות (Dagt) בדלקת חום) בטמפרטורה גבוהה יותר) בטמפרטורה גבוהה (Gtrapogicmpto-350-Ricmpto) בדלקת ריאות) בתערובת בלחץ גבוה (Dagt) בתערובת בלחץ גבוה (Ricmpto) ב- 200-Ricmpto-Ricmpto) ב-Ricmpto-Ricif).

מערכות התעלמות טרום-Chamber ו- Active Combustion

ignition (למשל, יגואר לנשור של לנד ריבור) מאיצה את השריפה העיקרית על ידי הזרקת מטוסים של רדיקלים פעילים מחדר קטן לפני זמן קצר לתוך התא הראשי.זה מאפשר תערובת רזה מאוד (λ 2) עם שיעורי כוויות גבוהות, מניבה יעילות מסומנים מעל 45%.

שיטות ניסיוניות וההתאמה של Power Stroke Analysis

מדד לחץ תוך-Cylinder

לחץ פיזי במהירות גבוהה מטבוליזם לחץ על לוחצים ראש לוחצים לחץ עם 0 מעלות crank זווית החלטה. Simultaneous רכישה של זווית crank, צריכת לחץ כפול, ניצוץ הנוכחי, ו shtshda מספק תמונה מלאה של כל מחזורים.מ מחזורים לחץ, מהנדסים שואבים IMEP, לחץ שיא, עלייה בלחץ (ד / סטיטה), ושחרור חום באמצעות ניתוח מתקדם של מחזורי חום).

אבחון אופטי ו-CDCD Simulation

מנועי נגישים באופן אופטי עם חלונות קוורץ או בדיקות אנדוסקופיות מאפשרים הדמיה מהירה של הלהבה propagation, היווצרות soot, והפצת דלק. לייזר מושרה פלואורנס (LIF) מפות דלק דלק ריכוזים, בעוד שהתמונה velocimetry (PIV) מחלחלת באופן קבוע פרמטרים חשמליים (CDCFD) כגון אינדקסים אלקטרוניים (Gated) ו-Terd RepH) פרמטרים (DS) פרמטרים סטנדרטיים (DR) פרמטרים) פרמטרים (DR) סימולציה של פרמטרים (DR) סימולציה של פרמטרים (DRED) פרמטרים סטנדרטיים) סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של פרמטרים (DR) סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של סימולציה של פרמטרים (DRIRSTFRANFRANFRANFRANFRANFRANFRANFRANFRANFRANDR) סימולציה אוטומטית) סימולציה (R) סימולציה (

עיצוב סטטיסטי של ניסויים עבור Calibration

ייצור מנוע calibration משתמש בעיצוב של ניסויים (DoE) כדי לייעל תזמון ניצוץ, פרמטרים הזריקה, ושסתום phasing על פני מאות נקודות הפעלה. גישות סטוצ'סטיות באמצעות מודלים של תהליכים Gaussian לנווט ביעילות את המרחב פרמטר רב-ממדי, תרגום פיזיקת שבץ כוח לתוך עקומות מומנט, מפות צריכת דלק, ואימות פליטה משמש יותר ויותר לחיזוי מחזורי מחזוריים והתאמה בזמן אמת - כדי להתאים את רמות זמן קודמות.

פיתוח מנועים יציבים ו- Sustainable Engine Development

בעוד העולם נע לכיוון פחמן, מחזור אוטו ממשיך להתפתח.מנועי ניצוץ עתידיים צפויים לגשת ל 50% יעילות תרמית באמצעות כוויות רז קיצוניות (λ > 2.5), יחסי דחיסה עד 16:1 עם מחזור מילר, פעיל טרום צ'מבר קיים, ופסולת התאוששות חום באמצעות גנרטורים תרמואלקטריים או זעזועים.

תאומים דיגיטליים – מודלים המבוססים על פיזיקה בזמן אמת הפועלים על גבי ECU – ינטרו יותר ויותר את בריאות הרכיב ויתאים את הפרמטרים של שליטה כדי לשמור על יעילות שיא על החיים של המנוע.הידע המצטבר של דינמיקת שבץ כוח יישאר חיוני עבור מהנדסים לפתח מערכות אלה. Mastery של הבין-השלב בין phastion, העברה חום, זעזוע, ודלק מעצימות מהנדסים מכניים לעיצוב עם תפוקה גבוהה יותר, ולהפחית את הלחץ של תהליך התזמון עמוק של לחץ סביבתי.