Grandezze geometriche - uniroma2.it · Motore Wankel. Corso di Motori a Combustione Interna Stefano...

Corso di Motori a Combustione Interna Stefano UbertiniAA 2005-2006

Grandezze geometriche PMS = Punto morto superiore PMI = Punto morto inferiore D = Alesaggio c = Corsa V1= Volume cilindro al PMI V2= Camera di combustione o Spazio

morto (volume residuo al PMS) Vc= Cilindrata l = Lunghezza di biella a = Lunghezza di manovella = Angolo di manovella = 2n = Velocit di rotazione

dellalbero motore

V2

l

Vc

a

s

c


Manovellismo ordinario centrato

a

= a/l = Rapporto di allungamentoR=l/a

Piede di Biella Testa di biella

Biella


Relazioni geometriche2

c

c 2 c1

2 2 2

DV c2

c 2aV V VV 1

V V V

=

=+

= = = +


sp p

2 2 2

pp

p 2 2

p p0

s l a s

s a cos l a sends ds dsudt dt d

cosu a sen 1sen

1u u d 2cn

= +

= +

= = =

= +

= =

Relazioni cinematiche

up


Definizioni


Fasi del ciclo a 4 tempi

Aspirazione Compressione CombustioneEspansione

Scarico


Fasi del ciclo a 4 tempi (iniezione diretta)


Fasi del ciclo a 2 tempi


Motore 2 tempi


Motore Wankel


1. attriti nel manovellismo derivanti dalle pressioni dei gas2. attriti nel manovellismo derivanti dalle forze di inerzia3. lavoro richiesto dagli accessori(4. lavoro di ricambio della carica)

PV = Pressione di marcia a vuoto


Motore AC

Motore AS


dV = diametro minimo fungo

dM = diametro massimo fungo

ds= diametro stelo

dc= diametro condotto

h = alzata valvola

s = larghezza sede

= angolo della sede


dV = diametro minimo fungodM = diametro massimo fungods= diametro stelo

h = alzata valvola

l,l = larghezze delle generatrici

delle superfici tronco-coniche

= angolo della sede

l = h sen

l = (h2 + s2 - 2hs cos )0,5

(1)h


AAS: abbassare Pcil; apertura

completa al PMI

RCS: chiusura graduale valvola;

inerzia gas

AAA: apertura completa al PMS;

incrocio

RCA: chiusura graduale valvola;

inerzia gas (tanto maggiore quanto

pi alto upn)


AA = f(n) ( n AA)

Tempo necessario

allaccensione e alla

propagazione del

fronte di fiamma

AI = f(n)

Tempo necessario

allevaporazione,

allaccensione e all

combustione completa


Sistema a pressione costante (S.P.C.) Il S.P.C caratterizzato dalla presenza di un collettore di ampio volume a valle dei cilindri che vi scaricano tramite brevi tratti di condotto.Il sistema serve a smorzare le oscillazioni dovute al simultaneo, o quasi, scarico di pi cilindri che pu quindi ostacolare la fuoriuscita di un altro


Compressore: girante di solito in lega dalluminio con n palette


1) Aumenta la massa aspirata e quindi aumentano coppia e potenza

2) Aumento di pressione e temperatura in mandata

3) Lavoro positivo ciclo di lavaggio

4) Aumento volume utile a disposizione della carica entrante

5) Effetti diversi sul rendimento


NO = Numero intero pi vicino alla

percentuale in volume di Iso-ottano in

una miscela di iso-ottano e normal-

eptano le cui caratteristiche

antidetonanti siano uguali a quelle

del carburante in esame

C8H18

C7H16


Getto compensatore1 Polverizzatore principale2 Polverizzatore secondario3 Pozzetto4 Vaschetta5 Getto principale6 Getto secondario

mp= portata principalems= 2A22(2gh) (portata secondaria)ms indipendente da P (e quindi da n) e

dipendente solo da h (praticamente costante)

n ma (ms+mp)/ma=cost.


Aria secondaria1 Diffusore superiore2 Diffusore inferiore3 Polverizzatore4 Valvola scorrevole di by-pass5 Luci laterali entrata aria secondaria

Aria richiamata da P


Aria antagonista8 Freno daria

Dallo spruzzatore viene aspirata una emulsione di aria e benzina

n portata daria nel freno diminuisce il carico


Funzionamento al minimo1 Getto principale2 Vite di fermo3 Foro di progressione4 Foro di uscita5 Vite registro minimo6 Getto del minimo7 Getto aria minimo8 Getto correzione aria

Il combustibile richiamato dalla depressione che si crea subito a valle della valvola a farfalle


Funzionamento al minimo


Avviamento a freddo


Condizioni di ripresa


Carburatori a doppio corpo


1 Filtro aria2 Carburatore3 Valvola a farfalla4 Collettore aspirazione5 Serbatoio6 Filtro combustibile7 Albero a camme8 Pompa di alimentazione meccanica

Sistema alimentazione completo


Iniezione di combustibile


Multi-point L-Jetronic


Multi-point K-Jetronic


Single-point Mono-Jetronic


Sonda lambda


Tipo polverizzatori


Iniettore pompa Accumulo bassa P (4 bar) Gruppo pompante

alternativo azionato meccanicamente dallalbero a camme

Elettrovalvola a solenoide che varia lapertura della mandata (regolare la portata)

Pressioni di iniezione pi elevate Tempi ridotti, polverizzazione migliore maggiori coppie e potenze

Maggiore ingombro Riprogettazione testa Trascinato e in fase motore Strategia meno flessibile Controllo elettronico solo della portata e non degli istanti


Natura flusso


Pinj

a) Rayleighb) First wind-inducedc) Second wind-inducedd) Turbolenza/Separazionee) Cavitazionef) Flip idraulico

Regimi atomizzazione primaria


Pinj


Atomizzazione primaria

Atomizzazione legata allinsorgere di oscillazioni K-H sulla superficie del getto uscente dallugello

Amplificazione ad opera delle forze aerodinamiche

Quando lampiezza delle oscillazioni supera un certo valore critico dal getto si separano legamenti liquidi e gocce


Regimi atomizzazione secondaria

jl

llj d

VRe

=

= j

2jg

jdV

We

Inerzia/Viscose

Inerzia/Tensione superficiale

Regime vibrazionale (12


Regime catastrofico (We>1000)

K-H R-T


Collisione

a) Separazione; b) Coalescenza; c) Rimbalzo


CollisioneCoalescenza

Collisione Separazione(n di gocce si conserva)

Collisione Separazione(pi gocce)


Interazione spray-parete


r

Effetti geometria

L


Effetti geometria

L

D

Ha effetto su:Polverizzazione (condizioni di moto interno)Diffusione (maggiore L, minore )


Effetti geometria

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