Járművek és motorok hő- és áramlástani rendszerei

Járművek és motorok hő- és áramlástani rendszerei 8. Előadás Keverékképzés

2016.07.11.

Belsőégésű Motorok Tanszék - Dr. Hanula Barna

Jelölés

-

2016.07.11.

Nem törzsanyag


2

Otto-motor

2016.07.11.


3

Keverékképzés •

A keverékképzés 2 fő feladata: – Tüzelőanyag – levegő arány képzés – Tüzelőanyag és levegő homogén vagy rétegzett keverése

•

•

A keverékképző rendszer feladata: A motor üzemállapotához szükséges keverési arányú keverék előállítása ahhoz, hogy a motor belső folyamata kedvező legyen (hatásfok, károsanyag képződés, stb.). Homogén: A tüzelőanyagot és a levegőt úgy kell összekeverni, hogy az összes bevitt levegő kifejthesse oxidáló hatását. Rétegzett: A tüzelőanyagot és a levegőt úgy kell összekeverni, hogy az égéstérben megfelelő időben és megfelelő helyen a kívánalmaink szerinti légfelesleg-tényező álljon rendelkezésre A keverék meggyújtásához a keverési aránynak a gyulladási határon belül kell lennie: 0,8 < λ < 1,2 csak a keverék mennyiségének változtatásával lehet a nyomatékot ill. teljesítményt szabályozni fojtás. változtatható szelepvezérlés

2016.07.11.


4

Keverékképzés

2016.07.11.


5

Keverékképzés • Karburátor: – Központi – Hengercsoport – Hengerenként

Homogén keverékképzés

• Befecskendező rendszer: – Külső: • Központi (karburátor helyén) • Hengerenkénti

– Közvetlen (belső): • Központi • Oldalsó

Homogén vagy rétegzett keverékképzés

Közvetlen befecskendezés központi

Közvetlen befecskendezés oldalsó 2016.07.11.


6

Karburátor • Az áramló levegő által létesített depresszió és a környezeti nyomás közti különbség hozza létre a tüzelőanyag áramát. Depresszió: Az úszóház P0 levegőnyomása és a légtorok legszűkebb keresztmetszetében ébredő P1 nyomás közti különbség • Ezen az ábrán a levegő alulról áramlik be a Venturicsőbe. A legszűkebb keresztmetszetben a legalacsonyabb a légnyomás. • A levegő mennyiségét a pillangó-szelep szabályozza. • A tüzelőanyag mennyiségét a levegődepresszió és a főfúvóka mindenkori fojtási viszonya határozza meg.

2016.07.11.


7

Karburátor • Keverőkamra: itt kezdődik meg a benzin-levegő keverék előállítása miután a benzin a fúvókacsőből kiömlött. Két része van: - légtorok (konfúzor-diffúzor) - pillangószelep • Légtorok: – biztosítja azokat a feltételeket amelyek a keverékképzés első fázisához szükségesek – biztosítja a levegőáram sebességének lényeges növelését – az úszóházból a fúvókacsövön „átszívja” a benzint – szűkítése a levegőáram nyomásenergiáját kinetikai energiává alakítja

• A légtorokban lévő áramlás: – A hengerek számától függően egyenletes vagy pulzáló – Turbulens áramlás (Re= 10 000 – 180 000) – levegősebesség: 50 – 100 m/s 2016.07.11.


8

Lamináris és turbulens áramlás • Alacsony sebességnél alakul ki → kicsi Reynolds-szám. • A folyadékrészek a főáram irányába mozognak. • Nincs áramlásra merőleges sebességkomponens. • A folyadékrészek rendezetten mozognak. • A folyadék rétegei elmozdulnak egymáshoz képest, de a rétegek közt nincs keveredés.

Lamináris áramlás

Lamináris-turbulens átalakulás határértéke: - kör keresztmetszetű, sima falú csövekben: ~2300 - téglalap keresztmetszetű csatornákban: ~1800

c: csőben áramló közeg átlagsebessége d: a cső belső átmérője ν: a közeg kinematikai viszkozitás tényezője • Nagy sebességnél örvények alakulnak ki, melyekben a tehetetlenségi erők uralkodnak. • A folyadékrészek pörgése magával rántja a szomszédos rétegeket → örvényes (turbulens) áramlás. • Folyadékrészek nyomvonalai bonyolult örvények. • A sebesség iránya és nagysága változik.

Turbulens áramlás

2016.07.11.


9

Áramlás csövekben Lamináris áramlás • Kis Reynolds-szám esetén (Re < 2320) az egyenlő sebességű koncentrikus rétegek egymáson keveredés nélkül csúsznak el. • A csőben a sebesség eloszlása parabolikus, nincs falra merőleges komponens.

• A súrlódási tényező értéke: A cső belső falának minősége nem befolyásolja a λ értékét. 2016.07.11.


10

Áramlás csövekben Turbulens áramlás • A műszaki gyakorlatban gyakrabban fordul elő (Re > 2320) • Hidraulikailag sima falú csőben sebességeloszlás szempontjából 3 réteget különböztetünk meg: – Közvetlenül a fal mellett mindig réteges az áramlás. – A lamináris határréteg után – de még mindig a fal közelében – turbulenssé válik az áramlás. Ebben a rétegben a sebesség csak a faltól mért távolság függvénye, így a cső átmérőjétől független. – A cső keresztmetszetének középső részén a közeg áramlás továbbra is turbulens, sebessége a faltól mért távolság és a cső átmérőjének viszonyától függ.

2016.07.11.


11

Karburátor Az eltérő üzemviszonyok végett további fejlesztésekre volt szükség: – Ideális levegő-tüzelőanyag arány fenntartása különböző fordulatszámokon (kiegyenlítő vagy féklevegős fúvóka) – Alapjárati fordulatszámon is megbízható üzem – Hidegindításkor dúsabb keverék a gyorsításhoz – Jó gyorsuláshoz gazdagabb keverék – Motorféknél az tüzelőanyag elzárása – Az úszóház megfelelő elhelyezése a kedvezőtlen hatások elkerülésére

2016.07.11.


12

Befecskendezés • Jobb a henger töltése, mert: – a levegőáramot nem fojtják a szűkítések (viszonylag csekély a hatása) – elmaradhat a keverék előmelegítése – a szívócsövet a legjobb töltésnek megfelelően lehet kialakítani • A kopogási határ a nagyobb sűrítési arány felé tolódik, mert: – minden henger azonos mennyiségű keveréket kap – a hengert a párolgó benzin hűti – olyan keverékeloszlás valósítható meg, ahol a gyújtógyertyánál dús a keverék, az égéstér többi részében szegényebb (rétegzett keverék). 2016.07.11.

Belső Égésű Motorok Tanszék - Dr. Hanula Barna

13

Befecskendezés • Kisebb a fajlagos tüzelőanyag-fogyasztás, mert: – a sűrítési arány növelhető – öblítéskor nincs tüzelőanyag veszteség (csak közvetlen befecskendezés esetén igaz) – kényszer-üresjáratban nincs befecskendezés – a befecskendezés pozíciójától függően kevesebb vagy szinte elhanyagolható (közvetlen befecskendezés esetén) a falakra lecsapódó üzemanyag. • A befecskendezés időbelisége szerint lehet: – folyamatos, megszakítás nélküli, amely csak a szívócsőbefecskendező eljárásnál alkalmazható. – szakaszos: az egyes hengerek vagy hengercsoportok munkaüteméhez igazítva. 2016.07.11.


14

Központi befecskendezés elágazó szívócsőbe • A központi befecskendező a karburátorral azonos helyen található, az elágazó szívócső központi részén. • Előnyei a karburátorhoz képest: – Helyzet és rezgésfüggetlen működés – Elektronikus vezérlés – Szabályozott katalizátorral együttműködésre alkalmas

• Hátránya: – Nehézségek az egyenletes hengerenkénti keverék mennyiség és összetétel tekintetében. – Falnedvesítés szempontjából nem jobb a karburátornál

2016.07.11.


15

Szívócső-befecskendezés • • • • •

A befecskendező szelepet a szívócsőben helyezik el. Tranziens üzemállapotokba a keverékképzés reakcióideje javul. Jobb motor dinamika, gyorsítás, lassítás. Jobb töltési fok, mert a szívócsövet áramlástanilag jobban ki lehet használni. A befecskendező szelepek működése a hengerek működéséhez igazítható. A károsanyag összetétele és a tüzelőanyag-fogyasztás csökkenthető.

2016.07.11.


16

Szívócsatorna befecskendezés • A befecskendező szelep általában felülről nyúlik a hengerfejbe vagy a szívócsőbe • Többpontos befecskendezés: – Szakaszosan, kis nyomáson (~3-6 bar) a szelep nyitáshoz hangolva fecskendez lehetőleg a zárt szívószelepre. – Jó töltési fok, de rövid keverési út. – Szívócsövek geometriailag egyformák → szívócső hangolás lehetséges (gázdinamikai feltöltés) – Kevesebb a tüzelőanyag kicsapódás, mert rövidebb a szakasz. Vezérlőegység

Befecskendező szelep Tüzelőanyag

Levegő

2016.07.11.

Levegő tömegáram-mérő


17

Közvetlen befecskendezés • A tüzelőanyagot közvetlenül a hengerbe fecskendezi be a befecskendező fúvóka • A befecskendezési nyomás nagyságától függ a tüzelőanyag cseppek nagysága. (50-250 bar) • Cél: a tüzelőanyag fogyasztás és az emisszió csökkentése, teljesítmény növelése • A befecskendező fúvóka mechanikai- és főleg hőterhelése magas.

2016.07.11.


18

Rétegzett keverékképzés Fal-vezetéses keverékképzés

• A szívócsatorna és a dugattyútető kialakítása hozza létre a szükséges szekunder töltetcsere mozgást. • A befecskendező fúvóka az áramló levegőbe fecskendez → úgy, hogy a bukó áramlás a gyújtógyertya irányába vezesse a gyulladóképes keveréket.

2016.07.11.


19

Rétegzett keverékképzés Sugárvezetéses keverékképzés

• A befecskendező fúvóka a gyertya közelében helyezkedik el. • A keveréket csak a tüzelőanyag-sugár energiája szállítja a gyertyához → biztos gyújtás • Biztos rétegzés → kitolja a hígkeverékes üzem határait • Töltetmozgás külön szabályozása nem szükséges → olcsóbb • A rendszer érzékeny a sugár szóródásra és a gyertya élettartama is kritikus

2016.07.11.


20

Töltetmozgás hatása a keverékképzésre • Célja: intenzív turbulencia létrehozása az égéstérben. • Turbulencia feladata: – Segíti a keverékképzést még az égés megkezdése előtt. – Az égő és a még elégetlen keverékrészecskék folytonos, élénk kapcsolatát segíti a mikrotartományban – A láng felületének növelését biztosítja a makrotartományban

• Fajtái: – Kiszorító áramlás (Squish/Quetsch) – Perdület (Swirl/Drall) – Bukó áramlás (Tumble/Tumble) 2016.07.11.


21

Töltetmozgás hatása a keverékképzésre Szekunder töltetcsere mozgás • Előnyei: – A hengeren belüli légmozgásnak a motor igényei szerinti kialakítása – A keverékképzés és égés feltételeinek javítása, és ezáltal a lángfront felgyorsítása → csökken a kopogás, javul a körfolyamat, mert kevesebb időt tölt a keverék a veszélyes állapotban. – Alacsonyabb kopogás érzékenység – Effektív középnyomás növelése – Feltöltött motor esetén emelhető a töltőnyomás – Fajlagos tüzelőanyag fogyasztás és a károsanyag emisszió csökkentése

• Hátránya: – A szekunder töltetcsere mozgás előidézése csak a szívócsatorna áramlási ellenállás növelésének árán valósítható meg → csökken a motor töltési foka.

2016.07.11.


22

Kiszorító áramlás • • • • •

A kiszorító áramlás hatását kisebb fordulatszámon használják ki. Bukó és perdülő áramlással kombinálható hatása kis fordulatszámon jelentős. Túlságosan nagy kiszorító felületek fokozhatják a kopogási hajlamot és növelhetik a HC emissziót (a kiszorító rés térfogatához képest nagy felületen a keverék lehűl). A turbulenciát a gyújtási FHP közelében létesíti – éppen ahol a legszükségesebb. Létrehozása a bukó vagy perdület áramláshoz képest kevesebb energiát igényel.

• Többszelepes motoroknál: – A szelepek nagy felülete miatt csak kisebb kiszorító felületeket lehet kialakítani – A kiszorító áramlás hatását kevésbé igénylik

2016.07.11.


23

Réteges keverékképzés • A hengert átlagosan szegény (nem gyulladóképes) keverék tölti ki, de a gyújtógyertya közelében mindig biztosan gyújtható keveréket kell biztosítanunk. • Annak érdekében, hogy a gyulladóképes keverék jókor, jó helyen legyen elektronikusan szabályozunk. A gyulladóképes keverékfelhő mozgását légmozgással és az égéstér geometriájának megfelelő kialakításával irányítjuk.

2016.07.11.


24

Tumble-áramlás • Egyszerűen, viszonylag kis veszteséggel valósítható meg. • A henger szimmetriatengelyére merőleges tengely körül alakul ki. • Bukó áramlás jellegzetessége: A sűrítés végénél a töltet globális forgó mozgása számtalan lokális örvényre bomlik szét és segíti ezáltal a keverékképzést. • Hátránya: magas fordulatszámon intenzitása oly mértékben növekedhet, hogy az égésfolyamat túl gyorssá és ezáltal zajossá válik.

2016.07.11.


25

Tumble-áramlás Keletkezése a szívószelep nyitás függvényében három fázisra bontható: 1. 2.

3.

fázis: Kis szelepnyitásnál a hengerbe áramló töltet egyenletesen oszlik meg a szabaddá váló körgyűrű felület mentén a szeleptányér teljes kerületén. fázis: Növekvő szelepnyitásnál torzul az áramlási kép és a töltet egyre nagyobb hányada áramlik – a geometriai viszonyokból következően – a kisebb áramlási iránytörést és kisebb ellenállást jelentő szeleptányér és szelepülés közötti nyitott körgyűrű felső részén. Két szívószelep esetén a beáramló tömeghányadoktól függően két különböző nagyságú áramlás alakul ki. fázis: Tovább nyíló szelepnél a nyitott körgyűrű alsó részén áramlás leszakadás következhet be → a töltet kizárólag a nyitott körgyűrű felső részén lép be a hengerbe → stabil, a teljes hengert kitöltő áramlás alakul ki. Az áramlás kialakulása után minél nagyobb a beáramló töltet tömege és sebessége, annál nagyobb lesz a forgási energiája.

2016.07.11.


26

Tumble és perdület létrehozása üzemállapottól függően

Aszimmetrikus szelepnyitás (phasing) – változó szelepvezérlést igényel

Swirl: 10 mm és 1 mm szeleplöket.

Kis fordulatszámon

Tumble: 5 mm és 5 mm szeleplöket Nagy fordulatszámon

2016.07.11.


27

Rétegzett keverékképzés Hígkeverékes üzemmód • Alsó teljesítmény-tartományban alkalmazzák: – Alapjárat – Kisebb fordulatszámok és középnyomások esetén

• Előnyei: – A motor teljesítménye fojtás nélkül szabályozható – A tüzelőanyag a párolgáshőt a hengerben lévő töltettől vonja el → belső hűtés → növelhető kompresszióviszony → hatásfok és teljesítmény növekedés. – Alacsonyabb hőmérséklet következtében csökken a falveszteség.

• Hátrányai: – A reakciósebesség - beleértve az égési- ill. lángfront-sebességet - csökken. – Inhomogén keverékeloszlás miatt nagyobb hányad maradhat elégetlen. – Gyulladóképes keverékfelhő sokszor csak korlátozottan áll rendelkezésre, így túlságosan korai gyújtás válhat szükségessé.

2016.07.11.


28

Diesel-motor

2016.07.11.


29

Befecskendezés •

Befecskendező rendszerek alapvető igényei: – Minden ciklusnál az üzemállapotnak megfelelő pontosan azonos mennyiség (±0,05…0,1 g/ciklus) – Minden hengernél pontosan azonos mennyiség – Jól változtatható időzítés (előbefecskendezés) – Rövid időtartam alatti befecskendezés (ms/cikl) – Nagy energia Nagy nyomáson jobban teljesíthetők – Finom cseppnagyság

•

Kiviteli megoldások: – Soros szivattyú: egy szivattyúházban minden hengerhez külön adagolóelem (tehergépkocsik) – Elosztó szivattyú: egyetlen adagolóelem szállítása hengerenként elosztva (személygépkocsik) – Hengerenként külön adagoló szivattyú – Az adagoló szivattyú és a porlasztó egy egységben, hengerenként külön – Common Rail

2016.07.11.


30

Soros adagoló

2016.07.11.


31

Soros adagoló dugattyúfej palástjának hossza – beömlő nyílás átmérője = hasznos löket hasznos löket * dugattyú keresztmetszet = befecskendezett adag A valóságos adagnagyság eltér a „geometriai” szállítástól: • nő a sebesség → nagyobb szállított mennyiség • bizonyos sebességnél: valóságos adag = „geometriai” adag • a valóságban ennél nagyobb a dugattyúsebesség → valóságos adag nagyobb Oka: Résveszteség szerepének csökkenése: Nagyobb szerephez jut a beömlőnyílás zárásakor és nyitásakor fellépő fojtás: a nyílás nem egyszerre záródik és nyílik ki teljes keresztmetszetével, hanem fokozatosan, ahogy a dugattyú elhalad. Az adagolóelem „természetes” karakterisztikája enyhén emelkedik a fordulatszám növekedésével, ami ellentétes a motor „kívánságával”. (Ha nő a fordulatszám, kevesebb idő jut a tökéletes égéshez.)

Fogasléc: - gázpedállal van összeköttetésben - alapjárat szabályzása - maximális fordulatszám behatárolása Fogasléces mechanizmus

2016.07.11.


32

Porlasztó • Feladata: az adagoló által küldött tüzelőanyag bejuttatása. • Működése: a beérkező gázolaj alulról megemeli a porlasztó tűjét, kinyitva ezzel a gázolaj útját. A porlasztófejek kialakítása változatos

2016.07.11.


33

Befecskendezés lefolyása mechanikus befecskendező rendszer esetén •

•

•

•

Klasszikus adagoló rendszer: a motor oldalára szerelt adagolóból hosszú csöveken át jut a gázolaj a porlasztóhoz → folyadéklengések. Az adagoló dugattyú által a csőbe nyomott gázolaj-térfogat révén keltett nyomáshullám terjedése. Jobb oldalon a nyomáshullám hatására a porlasztótű megemelése után a hengerbe áramló tüzelőanyag mennyiségi változása az idő függvényébe. A csőbe be- majd kilépő mennyiség időben és jellegben erősen eltér egymástól.

2016.07.11.


34

Elosztó befecskendező rendszer • Adagolószivattyú adagszabályozása fojtásos elven működik. • Állandó löketű munkadugattyú szívóhatása kényszeríti át a gázolajat a fojtórésen.

2016.07.11.


35

Hengerenkénti külön adagoló szivattyú • Minden hengernél külön szivattyúban az alul elhelyezett vezérműtengelyről mozgatott adagoló elem mechanikus vagy mágneses szelepes szabályozással működik. • Elhelyezésből adódóan → rövidebb csővezeték → nagyobb nyomás.

2016.07.11.


36

Adagoló és porlasztó egy egységben Pumpe Düse

Folyadéklengések kivédése: adagoló és porlasztó egy egységbe építése. Felső vezérműtengelyről külön bütyökkel mozgatott továbbfejlesztett verzió

Az adag nagyságát nem résvezérléssel vezérlik, hanem elektronikus vezérlésű mágnes szeleppel → a befecskendezés kezdetének és befejezésének optimális időzítése

2016.07.11.


37

Adagoló és porlasztó egy egységben Példa a szerkezeti kialakításra

2016.07.11.


38

Common Rail • Közös, központi nyomásterű rendszer • Egy szivattyúval nagy nyomást állítanak elő, egy megfelelően kialakított (cső alakú) térben, s innen csövek vezetnek az egyes hengerekhez tartozó porlasztókhoz. • Az elektronika gondoskodik a porlasztók megfelelő pillanatbeli nyitásáról ill. zárásáról.

2016.07.11.


39

Common Rail Elektromágneses befecskendező szelep

Leegyszerűsített porlasztó

2016.07.11.


40

Piezo-kristályos befecskendező A Piezo-kristály tulajdonságai: – Mechanikai feszültség (összenyomás) hatására elektromos feszültség alakul ki a felületén (mikrofonban). – Elektromos feszültség alá helyezzük, térfogatát (vastagságát) változtatja (diesel befecskendezőkben).

Egy lapocska csak kis méretváltozásra képes ezért → többet helyezünk egymásra, melynek hosszváltozása már elegendő ahhoz, hogy kinyissa azt a keresztmetszetet, ami a befecskendezéshez szükséges.

2016.07.11.


41

Mágneses és Piezo szelep összehasonlítása

2016.07.11.


42

Izzítógyertya

Az égéstérbe nyúló végét elektromos árammal melegítjük, s így felmelegíti a levegőt. Első pillanatban nagy áramerősséggel izzítják a gyors felmelegedés érdekében, majd az áramot lecsökkentjük arra a szintre, ami az izzást fenntartja. Régen mindig sorba kötve alkalmazták: így vastagabb lehetett az izzószál → megnőtt az élettartama, kevésbé tört el. 2016.07.11.


43

Befecskendezési sugár •

Kamrás égésrendszer: A porlasztott cseppek nagysága nem volt lényeges, mert a keverékképzés lényegét a kamra működésmódja biztosította. Az időbeli megoszlást igyekeztek beállítani: a befecskendezés kezdetén kisebb, majd ezután jusson a fő mennyiség a kamrába. Ezt a porlasztó furatba nyúló fojtócsapos porlasztóval lehet elérni.

átfolyási tényező a tűlöket szerint 2016.07.11.


44

Befecskendezési sugár • Közvetlen befecskendezés: – Lényeges szerepe van a porlasztott tüzelőanyag cseppnagyságának → finom cseppek és homogén cseppeloszlás → több sugaras porlasztók. – Porlasztócsúcson lévő furatok 4 – 10 (10+) db, méretük 0,1 mm a tüzelőanyag – A furatok belépő és kilépő élei okozta turbulencia apró cseppekre bomlik szét – Sugárra ható légellenállás → leszakítja a sugárról a részecskéket

A befecskendezési nyomás növelésével, a porlasztó furat átmérőjének, és a tüzelőanyag viszkozitásának csökkenésével jelentősen csökken a cseppnagyság és javul a homogenitás.

2016.07.11.


45

Perdítés • A hengerbe beáramló töltet hengerfuratra tangenciális komponensei a hengerfalon elfordulnak és a tangenciális és axiális sebességkomponensek eredőjeként egy csavar alakú, lefelé mozgó áramlás alakul ki. • Az örvénylő mozgás középpontja gyakran excentrikusan helyezkedik el a henger szimmetriatengelyéhez képest és akörül mozog. • A szívásnál kialakult áramlási kép az égés során meghatározza a töltetmozgást és a turbulencia intenzitást. • A perdület kialakítása különböző a két- ill. négyszelepes motoroknál.

2016.07.11.


46

Közvetlen befecskendezés - hártyás keverékképzés • Egy vagy két tömör tüzelőanyag sugarat a dugattyúkamra falára fecskendeznek → párologni kezd → gyors perdületű levegő folyamatosan magával sodorja. • Gyulladás után a perdület szétválasztja a sűrűbb (levegőben dús) résztömeget a fal felé, míg a ritkább (égő) hányadot a dugattyúkamra közepe felé irányítja ahol az égés teljesen befejeződik.

2016.07.11.


47

Közvetlen befecskendezés • • •

Többsugaras befecskendezésű rendszerek (kivéve hártyás keverékképzés) A keverékmozgást létrehozó levegőmozgás mindig perdületes Fontos a perdület erőssége, a cu/ca viszony és a hozzá illeszkedő tüzelőanyag: – sugarak száma és irányítása – behatolási mélysége – átlagos cseppnagysága

• • •

A perdület a sűrítési ütemben keveset gyengül, FHP közelében a dugattyúkamrába szorul. A szelepek száma befolyásolja az égéstér kialakítását. Örvényképzés szükségessége

2016.07.11.


48

Perdítés kétszelepes motornál • A hengerfej és az égéstér geometriája miatt bizonyos mértékig minden kétszelepes motornál kialakul a perdület. • Ennek fokozására a következő eljárások léteznek: – Tangenciális szívócsatorna – Spirális örvénycsatorna vagy perdületcsatorna – Égéstérmaszk

• Az eljárások ellenére a gyújtás pillanatáig eltelt idő alatt a perdület és a turbulencia jelentősen elapad. Megfelelően intenzív perdület nagy energiát igényel, amit a töltési fok csökkenéséhez vezet → csökken a teljesítmény. 2016.07.11.


49

Tangenciális szívócsatorna • A szelepüléshez képest a hengerpalást felé oldalirányban eltolva, excentrikusan vezetik a hengerfejbe → eltolódik az áramkép: a legnagyobb kilépési sebesség a szívócsatorna egyenes meghosszabbításában fekvő fő kiáramlási tartományban keletkezik. • Döntő jelentőségű a hengerbe áramló töltet impulzusának a henger szimmetria tengelyére kifejtett nyomatéka • A beáramló töltet a hengerfalon megvezetve elfordul és kialakul a perdület. • Hátránya: kis szelepnyitásoknál a szűk áramlási keresztmetszet miatt nem lehet megfelelő perdületet létrehozni. 2016.07.11.


50

Spirális örvénycsatorna • Ezt a kialakítást alkalmazzák leggyakrabban. • A töltet már a hengerbe való belépés előtt perdített, mivel a csatorna excentrikusan lép be a szelepülés felett elhelyezkedő örvénykupolába. • A töltet tangenciális összetevője az örvénykupola és a henger együttes hatásának eredője. • Tangenciális perdítéshez képest erősebb perdítést tesz lehetővé. • A kialakuló perdületet befolyásolja a perdület-csatorna elhelyezése: Legnagyobb perdület az 1., legkisebb a 3. ábrán látható.

2016.07.11.


51

Intenzív töltetmozgás: perdítés – négyszelepes motornál

• Továbbá aszimmetrikus szelepnyitással is létrehozató perdület

2016.07.11.


52

Intenzív töltetmozgás: perdítés – négyszelepes motornál • A perdület függése a csatorna alakjától (4-szelepes DI Diesel)

2016.07.11.


53

Járművek és motorok hő- és áramlástani rendszerei

Recommend Documents