Производительность дизельных двигателей на большой высоте?

Производительность дизельных двигателей на большой высоте

Дизельные двигатели переживают значительное деградацию производительности на больших высотах. Это в первую очередь связано с сниженной плотностью воздуха , который влияет на несколько критических факторов:

1. Уменьшенное потребление воздушной массы:

* На более высоких высотах воздух тоньше, то есть меньше молекул воздуха на единицу объема.

* Это приводит к более низкому потреблению воздушной массы в цилиндр двигателя, что напрямую влияет на количество кислорода, доступного для сжигания.

2. Более низкая концентрация кислорода:

* Пониженная плотность воздуха приводит к более низкой концентрации кислорода, что необходимо для сжигания топлива.

* Это влияет на скорость сгорания и в конечном итоге снижает выходной мощности двигателя.

3. Снижение давления и температуры сгорания:

* Меньше кислорода, доступного для сжигания, приводит к более низкому давлению сгорания и температуре в цилиндре.

* Это может привести к неполному сжиганию, увеличению выбросов и снижению эффективности двигателя.

4. Измененное соотношение топливного воздуха:

* При более низкой плотности воздуха блок управления двигателем (ECU) регулирует соотношение топлива-воздуха для поддержания оптимального сгорания.

* Однако эта корректировка может привести к более богатой топливной смеси, что может привести к увеличению образования сажи и выбросов.

5. Снижение выходной мощности:

* Комбинированные эффекты пониженной массы воздуха, более низкой концентрации кислорода и измененного отношения топлива в конечном итоге приводят к значительному снижению мощности двигателя.

* Это сокращение может быть существенным, иногда до 30% или более на больших высотах.

6. Увеличение штамма турбокомпрессора:

* Турбокомпрессоры необходимы для увеличения воздухозаборника в дизельных двигателях.

* На больших высотах турбокомпрессор должен работать усерднее, чтобы поддерживать достаточное давление воздуха из -за более низкой плотности воздуха.

* Это может привести к увеличению напряжения турбокомпрессора и потенциального повреждения.

Стратегии смягчения:

* Управление повышением турбокомпрессора: Регулировка давления повышения турбокомпрессора может компенсировать уменьшенную плотность воздуха.

* Корректировка впрыска топлива: Изменение времени и количества впрыска топлива может оптимизировать смеси топливного воздуха для эффективного сжигания на высоте.

* Регулировка сопоставления двигателя: Ремирование ECU может использоваться для регулировки рабочих параметров двигателя для оптимальной производительности на больших высотах.

* Системы компенсации высоты: Некоторые двигатели оснащены системами компенсации высоты, которые автоматически регулируют различные параметры для поддержания производительности.

в кратком изложении: Дизельные двигатели испытывают значительное снижение производительности на больших высотах из -за снижения плотности воздуха. Это влияет на выходную мощность, эффективность сгорания и выбросы. Для смягчения этих проблем используются несколько стратегий смягчения последствий, но эффективность все равно будет скомпрометирована по сравнению с работой на уровне моря.