Влияние частоты вращения коленчатого вала на процесс сгорания
В эксплуатационных условиях скоростной режим двигателя изменяется в широких пределах птш <п<пе при %Др.З. = const.

Влияние температуры охлаждающей жидкости на процесс сгорания
Температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя должна поддерживаться оптимальной, равной t = 85-90°C. При такой температуре при прочих равных условиях мощность двигателя получается максимальной, а экономичность двигателя высокой. Отклонение температуры охлаждающей жидкости от оптимальной в ту или другую сторону вызывает перегрев или переохлаждение двигателя и отражается па процессе сгорания.

Влияние угла опережения зажигания па процесс сгорания
Процесс сгорания основной массы топливовоздушной смеси продолжается в течение 30-50° угла поворота коленчатого вала. Для того чтобы основная масса смеси успела сгореть, когда поршень находится вблизи ВМТ, необходимо, учитывая продолжительность 1-й фазы формирования очага воспламенения, электрическую искру подавать с некоторым опережением до ВМТ. Углом опережения зажигания называют угол поворота коленчатого вала от момента подачи искры между электродами свечи до момента прихода поршня в ВМТ.

Влияние прикрытия дроссельной заслонки на процесс сгорания
Изменение положения дроссельной заслонки связано с изменением нагрузки на двигатель. При снижении нагрузки на двигатель, то есть при желании снизить получаемую от двигателя мощность, дроссельную заслонку прикрывают, уменьшая тем самым количество свежего заряда, поступающего в цилиндры двигателя (количественный способ регулирования мощности). При этом количество остаточных газов Мг в цилиндре остается практически неизменным, следовательно, увеличивается коэффициент остаточных газов, равный г = М, Й БЯ„„„. В результате свежий заряд в большей степени загрязняется продуктами сгорания, состоящими в основном из инертных молекул НгО и С02. В итоге ухудшаются условия формирования начального очага воспламенения в зоне расположения электродов свечи, вследствие чего затягивается по времени 1-я фаза формирования фронта пламени с момента подачи электрической искры до момента резкого повышения давления в цилиндре как результата заметного тепловыделения в процессе сгорания.

Максимальная мощность двигателя
Максимальная мощность двигателя и наилучшая экономичность (при 100%Др.З.) достигается при работе двигателя на горючей смеси состава б = 0,80-0,90. что объясняется совместным влиянием нескольких факторов.

Влияние состава топливовоздушной смеси на процесс сгорания
Процесс сгорания в карбюраторном двигателе считается нормальным, когда топливовоздушная смесь воспламеняется электрической искрой свечи зажигания, сгорает в процессе распространения фронта турбулентного пламени по объему камеры сгорания, быстрое повышение давления в результате сгорания начинается за 10-15° до прихода поршня в ВМТ, максимум давления газов достигается после поворота коленчатого вала на 10-15° после ВМТ. При этом скорость повышения давления БС/Бц не превышает 0,15-0,20 МПа на один градус поворота коленчатого вала.

Скорость тепловыделения
Скорость тепловыделения в основной фазе сгорания определяет скорость нарастания давления по углу поворота коленчатого вала, характеризуемую отношением ДС/Дц (МГ1а/°п.к.в.). Скорость нарастания давления газов в цилиндре двигателя на градус поворота коленчатого вапа принято называть жесткостью рабочего процесса. Для карбюраторного двигателя скорость нарастания давления составляет 0.15-0,20 МПа/°п.к.в., что соответствует мягкому рабочему процессу.

Фаза формирования фронта турбулентного пламени
При анализе процесса сгорания на индикаторной диаграмме С = С(ц) карбюраторного двигателя выделяют четыре фазы.

Индикаторная диаграмма процесса сгорания
Подвод теплоты к рабочему телу в действительном термодинамическом цикле поршневого двигателя с искровым зажиганием осуществляется внутри цилипдра двигателя путем сжигания смеси топлива с воздухом. Процесс теплоподвода в результате сгорания горючей смеси развивается во времени, соответственно с изменением тепловыделения в цилиндре двигателя изменяются температура и давление рабочего тела. При анализе процесса сгорания используют индикаторную диаграмму, показывающую изменение в цилиндре двигателя давления и температуры газов в зависимости от угла поворота коленчатого вала, то есть зависимость С = С(ц), Ф = Ф(ш) (рис. 2.6). Эти кривые получают экспериментальным путем или в результате расчета термодинамического цикла.

Распространение турбулентного пламени
Основная масса свежего заряда в цилиндре высокооборотного карбюраторного двигателя находится в состоянии интенсивного движения, складывающегося из направленных вихрей и турбулентных беспорядочных пульсаций скоростей газовых потоков.

Распространенно пламени при горении однородных смесей
Полная толщина фронта ламинарного пламени д,, = д„ + дч относительно невелика и составляет д, = 0,3-1 мм, причем доля зоны прогрева составляет примерно 0,8 бл, а на долю зоны химических превращений приходится 0,2 д.,.

Распространение ламинарного пламени
От возникшего в области расположения электродов свечи очага воспламенения при благоприятных условиях происходит распространение пламени, которое можно наблюдать по перемещеншо зоны горения (фронта пламени).

Низкотемпературное самовоспламенение
В карбюраторных двигателях с высокой степенью сжатия иногда наблюдается самопроизвольная работа двигателя при выключенном зажигании. Такое явление может быть как результат калильного зажигания перегретого двигателя, но нередко возникает и на нормально прогретом двигателе при выключенном зажигании. Одновременно с выключением зажигания прикрывается дроссельная заслонка, частота вращения коленчатого вала быстро уменьшается, но вращение не прекращается.

Воспламенение от накаленных поверхностей
Наличие в камере сгорания каталически активных поверхностей, например, поверхностей, покрытых платиной, на которых окислительные реакции развиваются с более высокими скоростями, чем во всей массе свежего заряда при той же температуре, не вызывает калильного зажигания. Накаленная поверхность, покрытая каталитически активным слоем, в свою очередь покрывается защитным газовым слоем, состоящим из продуктов окисления СОг, НгО, отделяющим его от основной массы свежего заряда, и препятствует проникновению к горячей поверхности продуктов реагирующих веществ. Такая поверхность может быть нагрета до более высоких температур Ф = 1400-1500 К и не вызывать калильного зажигания. Например, электроды свечи из платины, являющейся активным катализатором, допускают разогрев до 1500 К без признаков калильного зажигания.

Воспламенение от электрической искры
При подаче электрической искры на элекгроды свечи в искровом канале происходит практически мгновенное нагревание газа до температур, превышающих 10 000 К, при которых происходит разрыв внутримолекулярных связей в молекулах реагирующих веществ и образование активных частиц со свободными вааентностями.

Воспламенение топливовоздушных однородных смесей
Для воспламенения топливовоздушной смеси необходим подвод теплоты извне либо ко всей массе свежего заряда, либо к небольшой её части за счет местного разогрева до высокой температуры. Этой энергии должно быть достаточно, чтобы в некотором объеме горючей смеси обеспечить за счет химических реакций превышение скорости тепловыделения над скоростью теплоотвода в окружающую более холодную горючую смесь.

Цепочно-тепловая теория окисления углеводородов
Если при взаимодействии одной химически активной частицы с молекулой образуются две или более активных частиц, то имеет место разветвленная цепная реакция. Концентрация активных частиц быстро возрастает, а следовательно, растет и скорость реакции. Со временем нарастают процессы снижения концентрации активных частиц из-за обрыва цепочек и выгорания исходных веществ, в результате чего скорость реакции уменьшается.

Понятие о процессе сгорания как о сложном фпзико-химнческом процессе
Процесс сгорания в цилиндре представляет собой сложную многостадийную химическую реакцию, в результате которой исходные компоненты топлива (С, З и др.) окисляются кислородом воздуха с появлением пламени и выделением определенного количества теплоты.

Система питания со впрыском легкого топлива
Повышение энергоэкономических показателей современных многоцилиндровых поршневых двигателей, снижение токсичности отработавших газов наталкивается на серьезные препятствия, которые связаны с недостатками карбюраторных систем питания.

Образование топливовоздушной смеси во впускном тракте двигателя
Интенсификация распыливания топлива достигается увеличением относительной скорости воздуха при взаимодействии со струей топлива, что способствует интенсивному оттоку паров от капли топлива к воздуху. В этот момент испарение топлива идет главным образом за счет теплоты самих капель, поэтому испариться полностью успевают лишь самые мелкие капли. Крупные капли топлива в результате взаимодействия с потоком воздуха, а также действия гравитационных сил оседают на стенках впускного трубопровода, образуя топливную пленку. В результате взаимодействия сил сцепления топлива со стенкой, касательного усилия от потока воздуха, проходящего над топливной пленкой, сил тяжести и сил поверхностного натяжения движение пленки принимает сложный характер. Скорость движения пленки существенно меньше скорости потока горючей смеси и направлена по направлению движения воздушного потока.