Процессы, происходящие в двигателе с нетрадиционным рабочим циклом

Двигатель внутреннего сгорания - это тепловая машина, преобразующая тепловую энергию в механическую. В настоящее время существующие двигатели работают по циклам Отто, Дизеля и Сабатэ-Тринклера. Такие циклы принято называть традиционными. Как известно, традиционные двигатели внутреннего сгорания не обладают высоким коэффициентом полезного действия из-за больших потерь теплоты с отработавшими газами, отводом тепла в систему охлаждения и т.д. Резервы повышения коэффициента полезного действия очень высоки. Однако современное двигателестроение вышло на высокий уровень и дальнейшее совершенствование рабочего процесса в традиционных циклах становится уже малоэффективным. В статье предлагается нетрадиционный семитактный двигатель внутреннего сгорания и рассматриваются процессы, происходящие в цилиндрах такого двигателя. В основном цилиндре двигателя рабочий цикл протекает как в традиционном четырехтактном двигателе внутреннего сгорания: на первом такте происходит впуск, на втором - сжатие, на третьем - сгорание и рабочий ход, а вот на четвертом такте отработавшие газы не отводятся из цилиндра, а направляются в дополнительный цилиндр - происходит продолженное расширение газов (рабочий ход). На пятом такте отработавшие газы сжимаются в дополнительном цилиндре и в конце сжатия подается вода. Отбирая теплоту от нагретых деталей цилиндропоршневой группы и сжатых газов, вода испаряется, и расширяющийся пар совершает полезную работу (шестой такт - рабочий ход). На седьмом такте поршень перемещается к верхней мертвой точке, вытесняя пар с отработавшими газами. Предварительные расчеты показали, что максимальное давление семитактного рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания может достигать до 20 МПа, это повышает мощность и топливную экономичность двигателя. Впрыск воды несколько снижает максимальную температуру цикла и токсичность отработавших газов. Такие преимущества дают основания на осуществление рабочего цикла ДВС по семитактной схеме.

рабочий цикл, двигатель внутреннего сгорания, семитактный двигатель, тепловой расчет