CHƯƠNG 3 : QUÁ TRÌNH CHÁY
3.3.3 Tốc độ tăng áp suất và áp suất cháy cực đại
Tốc độ tăng áp suất và áp suất cháy cực đại là hai thơng số có ảnh hưởng quyết định đến phụ tải cơ học tác dụng lên cơ cấu truyền lực và các bộ phận liên quan. Nhiều chi tiết chịu tác dụng của lực khí thể, như đỉnh piston, thanh truyền, lót xylanh, v.v. được tính tốn bền trên cơ sở áp suất cháy cực đại. Trong khi tác động của áp suất cháy cực đại có thể được coi như phụ tải tĩnh thì tác động của tốc độ tăng áp suất lại mang tính chất động. Chính sự thay đổi áp suất một cách đột ngột sẽ gây nên những biến dạng có tính chu kỳ của vật liệu, từ đó sẽ xuất hiện thêm ứng suất động trong các chi tiết chịu lực. Khi tốc độ tăng áp suất lớn, động cơ sẽ làm việc "cứng", ồn và rung động mạnh.
Trong q trình cháy, chỉ giai đoạn tính từ thời điểm nhiên liệu phát hoả (điểm ci - H. 5.2-1) đến thời điểm áp suất cháy đạt giá trị cực đại (điểm z) có tốc độ tăng áp suất lớn nhất và có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng q trình cháy. Bởi vậy tốc độ tăng áp suất trong giai đoạn này được coi là đại diện cho ảnh hưởng của tốc độ tăng áp suất trong cả q trình cháy và được đặc trưng bởi thơng số Tốc độ tăng áp suất trung bình (wp.
(5.2-3)
Trong đó: wp - tốc độ tăng áp suất trung bình trong quá trình cháy, [bar/ 0
pz , pci - áp suất trong xylanh tại điểm z và ci, [bar]; ϕz , ϕci - góc quay của trục khuỷu tại điểm z và ci , [0gqtk].
Thơng thường, tốc độ tăng áp suất trung bình được duy trì ở mức wp = 4 ÷ 5 bar/0gqtk đối với động cơ diesel và wp = 1,5 ÷ 2,5 bar/ 0gqtk đối với động cơ xăng.