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Principe du générateur d'essence

Principe du générateur d'essence

Analysons ce processus:

Un cycle de travail se compose de quatre courses de piston. La course du piston correspond à la distance entre le point final supérieur et le point mort bas d'un piston, à savoir la course d'admission, la course de compression, la course de détente (course de travail) et la course d'échappement.


Course d'admission

Dans ce processus, la soupape d'admission du moteur est ouverte et la soupape d'échappement est fermée. Comme le piston de TDC vers le bas le seul point à déplacer le piston augmente le volume du cylindre, de sorte que la pression du cylindre est inférieure à la pression atmosphérique, qui est causée par l'aspiration du vide dans le cylindre. dans le cylindre, tandis que l'essence et l'air mélangé buse pulvérisation atomisation. Dans l'air à la fin de la pression du gaz à l'intérieur du cylindre est d'environ 0,0750.09MPa. À ce stade, la température du mélange combustible dans le cylindre a augmenté à 370-400K.


Course de compression

Afin de brûler rapidement le mélange combustible du cylindre d'inhalation et de générer une plus grande pression, afin que le moteur puisse générer une puissance importante, il est nécessaire de comprimer le mélange combustible avant de le brûler, afin de réduire son volume, augmenter sa densité et augmenter sa température, c'est le processus de compression est nécessaire. Dans ce processus, les soupapes d'admission et d'échappement sont toutes fermées, et le vilebrequin pousse le piston pour déplacer une course du point d'arrêt inférieur à la butée supérieure, c'est-à-dire la course de compression. À ce stade, la pression du mélange augmente à 0.6-1.2MPa, et la température est jusqu'à 600-700K.

L'un des concepts les plus importants de ce voyage est le taux de compression. Ce que l'on appelle le taux de compression est le rapport entre le volume maximum du gaz dans le cylindre avant la compression et le volume minimum après la compression. Généralement, plus le taux de compression est élevé, plus le gaz mélangé à la fin de la pression de compression et de la température est élevé, plus la vitesse de combustion est rapide, et donc plus la puissance du moteur est importante, meilleure est l'économie. En général, le taux de compression de la voiture est entre 8-10, mais le dernier Polo a atteint un taux de compression élevé de 10,5, donc sa performance de couple est relativement bonne. Cependant, lorsque le taux de compression est trop élevé, il ne peut pas améliorer davantage la situation de combustion, au lieu d'une combustion anormale, telle qu'une combustion par éclatement et un allumage de surface.

L'allumage par éclatement est une combustion anormale causée par la pression et la température élevées du gaz, et la combustion spontanée du mélange combustible à l'extrémité éloignée de la chambre de combustion dans la chambre de combustion. Lors de la combustion, la flamme se propage vers l'extérieur à très grande vitesse. Même lorsque le gaz n'est pas suffisant pour se dilater, la température et la pression augmentent fortement, formant des ondes de pression et progressant avec la vitesse du son. Lorsque cette onde de pression frappe la paroi de la chambre de combustion, elle envoie un coup sec sur le cylindre. Dans le même temps, il va également provoquer une série de mauvaises conséquences, telles que la surchauffe du moteur, la baisse de puissance, l'augmentation de la consommation de carburant. L'éclatement sérieux est même causé par la destruction de la soupape, la rupture de la douille d'axe, la panne de l'isolant de bougie d'allumage et ainsi de suite.

En plus des rafales, un moteur avec un taux de compression élevé peut également avoir à faire face à un autre problème: l'allumage de surface. C'est parce que l'endroit chaud et chaud de la surface du cylindre (comme la tête de soupape d'échappement, l'électrode de bougie, le dépôt de carbone) enflamme le mélange produit une autre combustion anormale (également appelée allumage ou pré-allumage). Lorsque l'allumage de surface se produit, il est accompagné d'un fort coup (plutôt terne). La haute pression produite augmentera la charge du moteur et réduira la durée de vie du moteur.


Course d'expansion

Dans ce processus, les portes d'entrée et d'échappement sont toujours fermées. Lorsque le piston s'approche de la butée supérieure, la bougie d'allumage émet une étincelle électrique et enflamme le mélange combustible comprimé. Après la combustion du mélange combustible, une grande quantité d'énergie thermique est libérée et la pression et la température du gaz augmentent rapidement. La pression maximale peut atteindre 3-5MPa, et la température correspondante est jusqu'à 2200-2800K. Le gaz à haute température et haute pression entraîne le piston pour passer du point d'arrêt supérieur au point d'arrêt descendant, et fait tourner la manivelle à travers la bielle pour produire l'énergie mécanique. En plus de maintenir le moteur en marche, le reste est utilisé pour le travail externe. Pendant le mouvement du piston, le volume du cylindre augmente, et la pression et la température du gaz diminuent rapidement. À la fin de ce voyage, la pression chute à 0.3-0.5MPa et la température est de 1300-1600K.


Course d'échappement

Lorsque la course de détente est proche de la fin, la soupape d'échappement s'ouvre et l'échappement est évacué par la pression des gaz d'échappement. Lorsque le piston se déplace vers le point d'arrêt supérieur et se déplace vers le point d'arrêt supérieur, les gaz d'échappement sont forcés de s'échapper dans l'atmosphère, qui est la course d'échappement. Dans ce voyage, la pression dans le cylindre est légèrement supérieure à la pression atmosphérique, environ 0.105-0.115MPa. Lorsque le piston atteint le point d'arrêt supérieur, la course d'échappement se termine et la température d'échappement est d'environ 900-1200K à ce moment.

Par conséquent, nous avons introduit un cycle de fonctionnement du moteur. Au cours de cette période, le piston s'est déplacé d'avant en arrière entre les points d'arrêt supérieur et inférieur pendant quatre trajets et, de manière correspondante, le vilebrequin a tourné pendant deux semaines.


L'alternateur dans le moteur à essence est composé d'un générateur à essence.