Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Блог


Автомобильные двигатели внутреннего сгорания

Повсеместная "автомобилизация" населения (а в мире сейчас насчитывается около 500 млн. автомобилей, и их парк продолжает расти) - сопровождается очень неоднозначными явлениями, неся человечеству как плюсы, так и минусы. К числу первых, безусловно, относится возросшая скорость, комфорт и свобода передвижений. Ко вторым - обострение экологических и социально-психологических проблем (загрязнение окружающей среды, пробки на дорогах, возможность аварий и т.п.). Отсюда - целый букет новых "болезней века", сопровождающих технический прогресс, например гиподинамия... Тем не менее, большинство людей все же не готово, да и просто не может отказаться от автотранспорта. Вот почему целая армия инженеров, конструкторов, изобретателей трудится над тем, чтобы сделать автомобиль, что называется, менее агрессивным по отношению к окружающей среде, и более "экономным", ведь исчерпание запасов нефти уже не за горами. Одним из возможных (и используемых) путей решения проблемы является переход на альтернативные виды топлива.

Поиск альтернативных источников топлива ведется учеными в различных странах давно и достаточно успешно. Автомобильные двигатели внутреннего сгорания загрязняют атмосферу вредными веществами, выбрасываемыми с отработавшими газами (ОГ), картерными газами и топливными испарениями. При этом 95-99% вредных выбросов современных автомобильных двигателей приходится на ОГ.

Элементарный состав автомобильных нефтяных топлив – это углерод, водород, в незначительных количествах кислород, азот и сера. При идеальном сгорании смеси углеводородного топлива с воздухом в продуктах сгорания должны присутствовать лишь N2, СО2, Н2О. В реальных условиях ОГ содержат также продукты неполного сгорания (окись углерода, углеводороды, альдегиды, твердые частицы углерода в виде сажи, перекисные соединения, водород и избыточный кислород), продукты термической реакции взаимо действия азота с кислородом (окислы азота), а также неорганические соединения тех или иных веществ, присутствующих в топливе (сернистый ангидрид, соединения свинца и др.)

В таблице 4.2 приведены данные по составу ОГ основных типов двигателей – бензинового с искровым зажиганием и с воспламенением от сжатия (дизеля).

Таблица 4.2

 

 

Наименование компонента

Пределы концентраций ком-понентов в неохлажденных ОГ

 

 

Наименование компонента

Пределы концентраций ком-понентов в неохлажденных ОГ

Бензиновый двигатель с искровым зажиганием

 

Дизель

Бензиновый двигатель с искровым зажиганием

 

Дизель

 

Азот

Кислород

Пары воды

Двуокись  углерода

Углеводороды

Окись углерода

Окись азота

Альдегиды

 

Процент объема

 

 

Окись серы

Сажа

Соединения свинца

Бензапирен

Мг/м3

74-77

0,2 – 8,0

3,0 – 13,5

5,0 – 12,0

 

0,2 – 3,0

0,1 – 10,0

0 – 0,6

0 – 0,2

76 -78

2 – 18

0,5 – 10,0

1,0 – 12,0

 

0,01 – 0,5

0,01 – 0,3

0,005 - 0,2

0 – 0,05

 

0 – 0, 003

0 – 100

0 – 60

 

0 – 25

0 – 0,150

0 – 2000

-

 

0 – 10,0

Как видно, состав ОГ рассматриваемых типов двигателей существенно различается прежде всего по концентрации продуктов неполного сгорания, а именно окиси углерода, углеводородов и сажи.

Основными токсичными компонентами ОГ бензиновых двигателей являются СО, СnНm, NОх  и соединения свинца, дизелей NОх и сажа.

Автомобильный двигатель имеет широкий диапазон изменения нагрузочных и скоростных режимов работы, определяемый условиями движения автомобиля в транспортном потоке. Это режимы соответствующие разгону, установившемуся движению, торможению двигателем (принудительный холостой ход) и собственно холостому ходу. При тяговом режиме двигатель работает при составе  близком к стехиометрическому (коэффициент избытка воздуха α близок к 1), с наибольшей полнотой сгорания и образования наименьшего количества продуктов неполного сгорания.

При малых нагрузках и на холостом ходу ухудшаются процессы газообмена, увеличивается доля остаточных газов в цилиндрах. Для компенсации этого приходится обогащать смесь, что приводит к росту концентраций СО и СnНm. Изменение концентрации окислов азота -  обратная. В области наиболее эффективного сгорания, т.е. при α близкому к 1 , где концентрации СО и СnНm минимальны, окислы азота имеют наибольшие концентрации. На режимах холостого хода и принудительного холостого хода окислы азота практически отсутствуют.

В дизелях осуществляется качественное регулирование мощности двигателя. Нагрузка двигателя пропорциональна цикловой подаче топлива, степень наполнения цилиндров воздухом на всех режимах практически одинакова. В дизеле концентрация СО и СnНm определяется не составом смеси, а локальными явлениями, происходящими во фронте пламени и пристеночной зоне камеры сгорания. Наибольшее количество углеводородов образуется на режимах холостого хода и малых нагрузок, что объясняется низкой максимальной  температурой цикла дизеля, когда имеет место повышенное недогорание топлива. Наибольшие концентрации СО наблюдаются в зоне высоких нагрузок при малых частотах вращения коленчатого вала. По мере роста нагрузки на дизель, увеличивается максимальная температура цикла, при одновременном уменьшении коэффициента избытка воздуха. Это определяет концентрацию окислов азота. Дизель значительно менее токсичен, чем бензиновый двигатель. Наиболее полно проявляются положительные качества дизеля в режиме городского движения с большим удельным весом режимов малых нагрузок и холостого хода. Ограничивающим фактором применения дизелей является дымность отработавших газов.

Одним из возможных (и используемых) путей решения проблемы снижения токсичности автомобильных двигателей,  является переход на альтернативные виды топлива.

Поиск альтернативных источников топлива ведется учеными в различных странах давно и достаточно успешно.

Выбор вида топлива основывается, прежде всего, на экономических соображениях. Ограничение добычи нефти, ее постоянное удорожание и, как следствие постоянный рост цен на традиционные виды топлива для автомобильных двигателей внутреннего сгорания заставляет проводить поиск равноценных заменителей углеводородных  жидких топлив. Учитывая огромное количество эксплуатирующихся автомобилей, невозможность коренного изменения конструкции двигателя и автомобиля, развитую инфраструктуру автомобильного транспорта (систему хранилищ, автозаправочных станций), заменители традиционных топлив должны обладать физико-химическими свойствами, не требующими коренного изменения конструкции двигателя, топливной аппаратуры и системы хранения топлива на борту автомобиля.

Практически на любом топливе можно достичь минимального уровня токсичности двигателя путем оптимизации процесса сгорания, физико-химической обработки ОГ. В зависимости от структуры топливного баланса применяются и будут применяться жидкие и газообразные топлива разного химического состава – углеводородные, спиртовые, эфирные, водород и другие, а также присадки. Топливные смеси и присадки к топливу предназначаются для повышения октанового числа бензина и цетанового числа дизельного топлива, а также для снижения выбросов сажи с ОГ дизелей. топлива с добавками и топливные смеси.




Комментарии