Бақылау сұрақтары мен тапсырмалар. 1. Не себепті бұл процесті ұлғаю процесі деп атайды?

1. Не себепті бұл процесті ұлғаю процесі деп атайды?

2. Ұлңаю процесінің заңдылығы адиабаттық немесе политроптық процестер заңдылығының қайсысына бағынады?

3. Ұлғаю процесінің соңындағы газ қысымы мен температурасы қандай формулалармен есептеледі?

4. Ұлғаю процесі не себепті поршень ТШН-ге жетпей, ерте аяқталады?

5. Дизельді қозғалтқышта не себепті ұлғаю процесі алғаш тұрақты қыысымда басталады?

6. Ұлғаю процесінің қозғалтқыштың пайдалы жұмысына қандай әсері бар?

4 сұрақ.Шығару процесі. Қозғалтқыштардың индикаторлық көрсеткіштері.

Қозғалтқыштардың индикаторлық көрсеткіштері. Автомобиль қозғалтқыштарының индикаторлары оның жұмыс айналамында болатын процестердің қаншалықты жетілдірілгендігін көрсететін таза инженерлік көрсеткіштерге жатады. Сол көрсеткіштердің көмегімен цилиндр ішінде жүретін процестерді салыстырып, оларды әрі қарай жетілдіруге болады. Олай болса, сол көрсеткіштерді анықтап көрелік.

Орташа индикаторлыұ қысым (Pі) жұмыс істейтін газдың айналым (цикл) бойынша орташа мәнін көрсетеді. Оны анықтау үшін жоғарыда көрсетілген қозғалтқыштың нақты индикаторлық диаграммасына қайтадан жүгінелік. Егер диаграмма белгілі бір масштабпен тұрғызылған болса, онда оның ауданы істелген жұмысты көрсетеді. Сол диаграммадан процестердің пайдалы және зиянды жұмыстарын ажыратып алуға болады.

Іштен жанатын қозғалтқыштардың шығару процесі де басқа процестер сияқты маңызды. Себебі осы шығару процесі ғылыми тұрғыдан ретке келтірілмесе, онда қозғалтқыш жұмысына көптеген зиян келеді яғни қозғалтқыш жанып біткен газдан толық тазаланбайды және цилиндрден шыққан газбен бірге көптеген жылу шығып кетеді де оның пайдалы жұмыс істеу көрсеткіштерін төмендетеді. Енді төменде осындай зиянды құбылыстардың пайда болу себептері мен оларды жөнге келтіру тәсілдерін қарастырамыз.

Қозғалтқыштың шығару процесі теориялық тұрғыдан қарағанда поршеньнің ТШН - ден ЖШН-ге дейін жүрген кезінде іске асуы тиіс. Егер қозғалтқыш осы көрсетілген теориялық процесс бойынша жұмыс істейтін болса,онда цилиндр іші жанып біткен газдан толық тазаланып үлгермейді.Себебі жанып біткен газ массасының инерциялық қасиетіне байланысты ол шығуға тиісті қозғалыс жылдамдығына жеткенше біраз уақыт жоғалтады,ал осы шығару процесіне тиісті уақыт өте аз болатындығын есепке алатын болсақ, онда шығатын газды бұлай кешіктіруге болмайтындығын байқаймыз. Өйткені орташа айналыс жылдамдығымен жұмыс істейтін қозғалтқыштарла әрбір процеске не бары секундтың жүзден бір бөлігі ғана тиісілі болады. Осы құбылыста есепке ала отырып қозғалтқыштағы шығару процесін поршень ТШН-не жетпей тұрып, ертерек бастайды. Сол кезде газ қысымы мен сырттағы ауа қысымының айырмашылығы есебінен жанып біткен газ өздігінен цилиндрден шыға бастайды да поршень ТШН-ге жеткенше оның көптеген бөлігі цилиндрден шығып үлгереді. Оның үстіне бұл кезде шығатын газ инерция күшін жеңіп үлкен қозғалысы жылдамдығына да жетеді. Енді поршень әрі қарай ЖШН-ге жылжыған кезде қалған газды итеріп шығуға энергия көп шығындалмайды.Осы амалдарға қосымша жанып біткен газды цилиндр ішінен толық тазалау үшін шығаратын клапанды поршень ЖШН-ден өтіп кеткеннен кейін ғана жабады.Сонда үлкен жылдамдықпен цилиндрден шығып жатқан газ поршень аз да болса төмен қарай жылжығанына қарамастан инерциямен әрі қарай шыға береді де цилиндр ішінің толық тазалануына жағдай жасайды. Сонымен, іштен жанатын қозғалтқыштардағы нақты шығару процесі теориялық процесті сияқты емес,ерте басталып кеш аяқталады екен. Бірақ ерте басталу мен кеш аяқталудың тиімді мөлшері болмаса онда ондай құбылыстар дапа қозғалтқыштың жұмысын нашарлатуы сөзсіз. Мысалы айталық шығару процесі тиімді мөлшерінен ертерек басталды. Сонда әлі де болса ұлғайып жұмыс істейтін газ жұмыс істемей ертерек сыртқа шығып кетеді. Ол газ өзімен бірге жанғанда бөлінген жылудың біраз бөлігін өзімен бірге ала кетеді де қозғалтқыштың тиімді жұмысын төмендетеді. Ал шығару процесі өте кешігіп басталса онда цилиндр ішінен газдың өздігінен шығуы нашарлайды да ол жанып біткен газдың толық тазалануына мүмкіндік туғызбайды. Сонымен шығару процесінің ерте басталуының белгілі бір тиімді мөлшері болуы тиіс. Ол мөлшерді көбінесе тәжірибе жолымен анықтайды.

Осы жоғарыда айтылған сияқты, шығару процесінің кешігу кезеңі де белгілі бір тиімді мөлшерде болуы тиіс.Себебі басқаша болған жағдайда қозғалтқыштың нақты жұмысына зиян келері сөзсіз.Айталық шығару процесі тиімді мөлшерінен өте кеш аяқталады. Сол кезде шығатын газбен бірге сырттан келген жанармай қоспасы да онымен бірге, жануға қатыспай шығып кетеді. Бұл құбылыс жанармай шығының арттырып жіберері сөзсіз.Сол сияқты шығару процесі тиімді мөлшерінен ертерек бітетін болса, онда цилиндр іші қалдық газдан толық тазаланбайды да, оның ауамен немесе жанғыш қоспамен толуы нашарлап басқа процестерге зиянын тигізді. Енді осы шығару процесі кезіндегі газ қысымын ұлғаю процесінің соныңдағы газ қысымын тең деп қабылдаймыз. Себебі ол алғаш клапан ашылғанда ұлғаю процесінің соныңда сақталған газ қысымының көмегімен ал артынан поршеньнің итеру қысымының көмегімен жанғыш газ сыртқа шығарылады.Олай болса шығатын газдың қысымы әрқашанда сырттағы ауа қысымынан жоғары болады. Сондықтан газ қысымын мына өрнекпен есептей аламыз: P_в=P_z/ɛⁿ₂

ал температураны: T_в=T_z/ɛⁿ_2-1 Мұндағы n₂ - ұлғаю процесі кезіндегі политроптық процестің көрсеткіші. Осында аңықталған газ температурасының мәні алғашқы сору процесі кезінде политроптық процестің көрсеткіші. Осында анықталған газ температурасының мәні алғашқы сору процесі кезінде анықталған цилиндр ішіндегі қалдық газдың температурасындай (Т_r ) болуы тиіс.

Қорыта келгенде шығару процесінің кезеғдері тәжірибелік жолдармен анықталып соған байланысты газ көрсеткіштері қозғалтқыштың нақтылы жұмыс айналымында есепке алуынуы тиіс.