Zakres pracy obejmuje wykazanie zwiększenia sprawności ogólnej silnika firmy Toyota 2SZ-FE w zależności od: - parametrów faz rozrządu; - prędkości obrotowej silnika; - zakresu obciążenia w określonych ... więcej

Zakres pracy obejmuje wykazanie zwiększenia sprawności ogólnej silnika firmy Toyota 2SZ-FE w zależności od: - parametrów faz rozrządu; - prędkości obrotowej silnika; - zakresu obciążenia w określonych stanach pracy silnika. W pracy przedstawiono nowe osiągnięcia cyfrowego przetwarzania danych w aspekcie teoretycznym i praktycznym. Przedstawiono cel oraz zastosowanie zmiennych faz rozrządu w silniku spalinowym. Część teoretyczna obejmuje podstawy tworzenia obiegów z przedłużoną ekspansją, wyniki obliczeń modelowych przebiegów wartości ciśnienia i temperatury występujących w komorze silnika. Teoretyczne obliczenia przeprowadzono dla obiegu Atkinsona z użyciem metody bilansu termodynamicznego w komorze spalania, bazując na empirycznym współczynniku wykorzystania ciepła, w współrzędnych p-V i T-s. Na podstawie teoretycznych charakterystyk wyznaczono przyrost energii wewnętrznej obiegu Atkinsona oraz określono i porównano ją do sprawności obiegów Otto i Sabathe'a. Wykorzystanie w obliczeniach jednostrefowego modelu matematycznego oraz złożonych podmodeli matematycznych opisujących procesy zachodzące wewnątrz cylindra silnika, pozwoliły na utworzenie programu w języku VISUAL BASIC. Dzięki temu możliwe było przeprowadzenie gruntownej analizy procesów spalania, które w zadawalający sposób odzwierciedlają warunki rzeczywiste. Poprawność wyników obliczeń zdeterminowana jest jakością danych wejściowych, które uzyskujemy na podstawie pomiarów ciśnienia w komorze spalania a następnie z wykresów indykatorowych w układach p-V. W części doświadczalnej omówiono badania na stanowisku badawczym z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury do pomiarów ciśnienia wewnątrz cylindra. Zakres badań będzie obejmował przeprowadzenie badań procesu spalania w silniku 2SZ-FE dla poszczególnych faz rozrządu silnika przy różnych rodzajach obciążeń. Celem ich była analiza procesów zachodzących wewnątrz cylindra, obejmująca przygotowanie mieszanki oraz jej spalanie. Za pomocą przesuwnika fazowego przeprowadzono analizę przyrostów sprawności ogólnej dla poszczególnych położeń wałka rozrządu względem wału korbowego. Celem zastosowania przesuwnika fazowego było określenie i dobranie jak najkorzystniejszych parametrów pracy silnika w zakresie od 10o OWK przed górnym martwym punktem obrotu wału korbowego, do 30o OWK po górnym martwym położeniu tłoka. W dalszej części pracy przedstawiono metodykę i wyniki obliczeń badania drogowego silnika spalinowego pracującego w obiegu Atkinsona Toyoty Hybrid System drugiej generacji. Na końcu pracę podsumowano oraz wyciągnięto wnioski.