Двигатели со всасыванием из атмосферы и двигатели с наддувом

Рассмотрим два типа двигателей — двигатели с естественным всасыванием из атмосферы (или двигатели без наддува) и двигатели с наддувом (рис. схема 1 и схема 2).

Наполнение цилиндра свежим зарядом зависит от сопротивления воздушного фильтра (Ф), от длины и качества выполнения впускного канала, от размера и конструктивных особенностей впускного клапана (Кл) и т. д. Вообще, наполнение зависит от гидравлических потерь на впуске в цилиндр, от качества очистки цилиндра от отработавших газов цикла, предшествовавшего данному, от степени нагрева воздуха от стенок впускного коллектора и цилиндра, а также от рациональности выбранных фаз газообмена (моментов, законов и продолжительности открытия — закрытия впускных и выпускных клапанов).

У двигателя с наддувом для обеспечения повышения давления воздуха на впуске в цилиндр необходим компрессор (К) той или иной конструкции. При этом желательно иметь компрессоры высокооборотные для уменьшения их габаритов и массы. Компрессор создаёт в трубопроводе (Т) повышенное давление воздуха, повышает его плотность, а значит, при прочих равных условиях, повышает массовый заряд цилиндра воздухом.

Принципиальные схемы дизелей без наддува и с наддувом

Рис. Принципиальные схемы дизелей без наддува (1), то есть с естественным всасыванием из атмосферы, и с наддувом (2).
На рис. обозначено:
В — воздух,
Ф — фильтр,
КЛ — клапан впускной,
К — компрессор,
Т — трубопровод впускной.

Благодаря этому в цилиндре того же размера можно сжечь больше топлива, получить более высокую тепловую энергию, более высокий уровень механической работы. Иначе говоря, от двигателя с наддувом тех же размеров и той же массы, что и двигатель с естественным всасыванием, можно получить более высокую мощность, что и является важнейшим достоинством такого двигателя, особенно при применении его на автомобильном транспорте. При сравнении двух двигателей с одинаковой мощностью двигатель с наддувом имеет преимущество в существенном уменьшении габаритов и массы.

Системы наддува могут иметь различные конструктивные оформления. Как мы увидим далее, выигрыш в размерах и массе двигателя при наддуве существенно зависит от применяемой системы наддува. Часто для повышения эффективности наддува приходится существенно усложнять, например, систему впускных и выпускных трубопроводов.

Сравнение габаритов двух дизелей одинаковой мощности

Рис. Сравнение габаритов двух дизелей одинаковой мощности:
1 — двигатель без наддува, имеющий 8 цилиндров,
2 — двигатель с наддувом, имеющий 5 цилиндров.

В результате загромождается подкапотное пространство автомобиля. Но выигрыш в массе и габаритах всегда достигается.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.