內(nèi)燃機(jī)原理第二章4h

第二章內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)

2-1內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)在熱機(jī)中，確定工質(zhì)所經(jīng)歷的過程稱為循環(huán)。內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際熱力循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒、膨脹和排氣等多個(gè)過程所組成的，循環(huán)中工質(zhì)存在著質(zhì)和量的變化，整個(gè)過程是不可逆的。要確切地描述內(nèi)燃機(jī)中實(shí)際的熱力過程，在目前條件下還非常困難。為了了解內(nèi)燃機(jī)的①熱能利用的完善程度；②能量相互轉(zhuǎn)換的效率；③尋求提高熱量利用率的途徑。將內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)進(jìn)行若干簡(jiǎn)化，提出一種假想循環(huán)，這種假想循環(huán)就稱為“理想循環(huán)”。

利用理想循環(huán)能夠清楚的比較說明影響內(nèi)燃機(jī)熱能利用完善程度的主要因素。理想循環(huán)的簡(jiǎn)化假定：①工質(zhì)是一種理想的完全氣體，在整個(gè)循環(huán)中保持物理及化學(xué)性質(zhì)不變，其狀態(tài)參數(shù)的變化遵守氣體狀態(tài)方程pV=mRT②不考慮實(shí)際存在的工質(zhì)更換以及漏氣損失，工質(zhì)數(shù)量保持不變，循環(huán)是在定量工質(zhì)下進(jìn)行的。③把氣缸內(nèi)工質(zhì)的壓縮和膨脹看成是完全理想的絕熱等熵過程，工質(zhì)與外界不進(jìn)行熱交換，無摩擦、流動(dòng)損失,工質(zhì)比熱容為常數(shù)。④用假想的定容或定壓加熱來代替實(shí)際的燃燒過程，用定容放熱代替實(shí)際排氣帶走的熱量。

圖2-1圖2-1（b）為等容循環(huán)（也稱奧托循環(huán)）a—c為絕熱壓縮；c—z為等容加入熱量Q1;z—b為絕熱膨脹；b—a為等容釋放熱量Q2。在壓縮、膨脹過程，工質(zhì)狀態(tài)用表示。根據(jù)加熱方式的不同,理想循環(huán)有三種形式可供分析選擇。壓縮過程的容積變化用壓縮比表示。

膨脹過程的容積變化用后膨脹比表示。定容加熱的壓力升高，以壓力升高比表示。

圖2（c）為等壓循環(huán)（也稱狄賽爾diesel循環(huán)）a—c為絕熱壓縮；c—z為定壓加入熱量Q1;

z—b為絕熱膨脹；b—a為等容釋放熱量Q2。定壓加熱過程的容積變化用初膨脹比表示,其它同等容循環(huán)。

圖2（a）為混合循環(huán)

a→c為絕熱壓縮；c→z為定容加入熱量Q'1;y→z為定壓加熱量Q''1;z→b為絕熱膨脹；b→a為等容釋放熱量Q2。由熱力學(xué)知,混合循環(huán)熱效率為：

（2—1）

在定壓循環(huán)中,＝1，代入（2—1），則得定壓循環(huán)的熱效率公式為：（2—2）

在等容循環(huán)中，初膨脹比=1，代入（2—1）式則熱效率的公式為

（2—3）分析上式可知，（1）ε↑，則↑，但隨ε不斷增大，提高幅度逐漸降低。（2）↑，則混合循環(huán)中等容加熱量↑，↑。（3）↑，則負(fù)荷pt↑，但下降，因此，按等壓循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)，pt↑，則下降。（4）k↑，則↑，但在發(fā)動(dòng)機(jī)中k變化不大。（5）當(dāng)ε相同時(shí)：（6）當(dāng)pz相同，Q1相同,ε不相同時(shí)，這是因pz不變時(shí)，等壓循環(huán)的ε最大，而等容循環(huán)的ε最小之故。ptvptvt,,,hhh>>2.2渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)在非增壓的內(nèi)燃機(jī)中，工質(zhì)只膨脹到b點(diǎn)，然后由b點(diǎn)等容放熱至a點(diǎn)，損失了排氣中的一部分熱能，如果工質(zhì)由Pz一直膨脹到Pa,即在b點(diǎn)后繼續(xù)膨脹至g點(diǎn)，如圖2－2所示，那么這種循環(huán)，比無渦輪增壓循環(huán)要來的完善，它在相同的加熱條件下，多獲得一部分功（b—g），使提高了。我們稱這種循環(huán)為繼續(xù)膨脹循環(huán)。這種繼續(xù)膨脹循環(huán)如在內(nèi)燃機(jī)氣缸中實(shí)現(xiàn)，將使氣缸加長(zhǎng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)重量增加，通常是在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管處加一渦輪，使廢氣在渦輪中繼續(xù)膨脹作功，渦輪再帶動(dòng)一個(gè)壓氣機(jī)，將空氣壓縮后再進(jìn)入氣缸中，提高進(jìn)缸空氣量，這樣可提高Pt。對(duì)渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)而言，一般渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)渦輪后的排氣壓力略高于大氣壓力，但壓力脈動(dòng)的幅度不大，因此假定循環(huán)的放熱過程等壓，并假定氣體由氣缸流向渦輪，無流動(dòng)損失與傳熱損失等。其它假定與非增壓時(shí)一樣。

渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)從氣缸排出的廢氣繼續(xù)膨脹有兩種方式:脈沖渦輪增壓：從氣缸排出的廢氣沿絕熱膨脹線繼續(xù)膨脹，排氣管做成有利于使渦輪進(jìn)口氣體壓力幅度達(dá)到最大，充分利用廢氣中的脈沖能量。但供給渦輪的能量變化大，渦輪效率較低,當(dāng)<2.5時(shí)使用.定壓渦輪增壓：將各缸中排出的廢氣導(dǎo)入一根容積很大的排氣總管，使渦輪前的壓力保持恒定，這種方式的脈沖能量不能利用。但在渦輪中廢氣能量轉(zhuǎn)換是穩(wěn)定的，渦輪效率較高。當(dāng)＞2.5時(shí),定壓的效率高于脈沖的效率，此時(shí)常采用定壓渦輪增壓方式。帶脈沖渦輪增壓的內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)如圖2－2所示。

a'—a為壓氣機(jī)中的絕熱壓縮；

a—c為氣缸中的絕熱壓縮過程

c—y為氣缸中的定容加熱過程;

y—z為氣缸中的定壓加熱過程

圖2－2無中冷脈沖渦輪增圖2—3帶中冷脈沖渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)

z—b為氣缸中的絕熱膨脹過程；b—g為渦輪中的絕熱膨脹過程；g—a‘為渦輪中的定壓放熱過程。也可將脈沖渦增壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)視為內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)acyzba和定容燃燒式燃?xì)廨啓C(jī)理想循環(huán)a‘a(chǎn)bga‘兩部分疊加。為了提高進(jìn)氣密度，通常對(duì)增壓器后的進(jìn)缸空氣冷卻，工作循環(huán)只是比無中冷的多了一個(gè)k—a等壓向冷卻器放熱過程。帶空氣冷卻的脈沖渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)熱效率的公式為（2－4）無空氣中冷的脈沖渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)熱效率只需將溫降比代入（2－4）即可得：

（2－4'）定壓渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)如圖2－4所示，圖2－4定壓渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)帶空氣中冷定壓渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)熱效率公式為:（2－5）當(dāng)＝1，即變?yōu)闊o空氣中冷的定壓渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)熱效率公式：（2－5`）2－3內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)熱效率如圖2－5所示，圖2－5渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)

據(jù)熱效率的定義，依圖，內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)的熱效率為：（2－6）式中利用絕熱循環(huán)、等容循環(huán)、等壓循環(huán)過程，確定Q2’和Q2’’中的Tg、Ta’、Tk于是內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)的熱效率為：（2－7）式（2－7）是內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)熱效率的通用表達(dá)式。它包含了已討論過的各種循環(huán)方式。下面討論各循環(huán)方式的熱效率及其影響因素。（1）空氣冷卻的影響在其它條件相同的情況下，若采用空氣冷卻，（2－7）式中與有關(guān)的項(xiàng)為：

若不采用空氣冷卻，則＝1，上述相關(guān)項(xiàng)僅為－k，顯然有：采用空氣冷卻比無中冷循環(huán)的總效率低，但影響很小，例如：當(dāng)增壓壓力為Pk=0.2MPa時(shí)，空氣冷卻后的溫降△T＝30K,而ηt只下降0.4％。在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)中，對(duì)空氣進(jìn)行冷卻，提高進(jìn)缸空氣密度是提高內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)化程度的有效措施，并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性有益處。實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)帶中冷的比不帶中冷的油耗率要低。

（2）廢氣能量利用的影響在壓縮比和加熱量一定的情況下，廢氣能量的利用有三種情況：①當(dāng)達(dá)到最大時(shí)，導(dǎo)致ηt達(dá)最大。此時(shí)代入（2－7）式得有空氣冷卻脈沖渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)的熱效率公式

這種循環(huán)因充分利用了廢氣能量，在渦輪中繼續(xù)膨脹作功，熱效率比定壓渦輪增壓的要高。②當(dāng)＝1，即,為帶中冷得定壓渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)得情況。將＝1代入式（2－7）中，得熱效率公式;

理論上，定壓渦輪的效率小于脈沖渦輪的效率。在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)中，因脈沖渦輪的效率較之定壓渦輪的要低，因此，當(dāng)πk<2.5時(shí)，常采用脈沖渦輪增壓，

πk>2.5時(shí)，一般采用定壓渦輪增壓。這一點(diǎn)在第七章中將會(huì)詳細(xì)描述。③當(dāng)最小時(shí)，即πT＝1，而πk

>1時(shí)，這時(shí)相當(dāng)于不利用廢氣能量帶中冷的機(jī)械增壓內(nèi)燃機(jī)循環(huán)。以πT＝1代入（2－7）中的熱效率公式為：（2－8）由（2－8）式可知，在一定下，當(dāng)πk上升，則下降，由此可得出，增壓壓力越高，經(jīng)濟(jì)性越低，機(jī)械增壓不宜采用較高的增壓比。（3）若πk＝1，πT＝1，＝1，以ε代替代入（2－7）式，即得到一般非增壓內(nèi)燃機(jī)混合循環(huán)熱效率的公式（2－1）。非增壓熱效率的影響因素及其比較前面已講授，這里不再重述。

2.4內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)

內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)有著許多不可避免的損失，它的熱效率和循環(huán)功比理論循環(huán)的要小，為了減少實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)在指標(biāo)上的差距，有必要分析其原因。圖2－6四沖程內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)的p-V示功圖(1)工質(zhì)不同（理想循環(huán)為雙原子氣體；實(shí)際的為空氣和燃燒產(chǎn)物的混合物）,①工質(zhì)成分變化柴油機(jī)中，燃燒前是新鮮空氣與上循環(huán)的殘留廢氣的混合物，燃燒后，工質(zhì)成分為燃燒產(chǎn)物。②工質(zhì)比熱變化a.理想循環(huán)工質(zhì)的比熱是不隨溫度變化的，實(shí)際工質(zhì)（空氣和燃?xì)獾幕旌衔铮┑谋葻犭S溫度上升而上升。b.理想的雙原子氣體（O2

，N2，空氣等）比熱比實(shí)際的多原子燃?xì)猓–O2，H2O，SO2等）比熱小。如加熱量相同，實(shí)際循環(huán)能達(dá)到的最高溫度較理想循環(huán)的為低，小些。

③工質(zhì)高溫分解在1300k以上，燃燒產(chǎn)物發(fā)生高溫分解，分解會(huì)吸收熱量，使循環(huán)的最高燃燒溫度下降，

④工質(zhì)分子數(shù)發(fā)生變化→燃料燃燒后氣體的千摩值會(huì)增大，當(dāng)工質(zhì)V、T相同時(shí)，P會(huì)增大，這有利于循環(huán)作功。以上四中變化，以②變化影響最大，其他影響較小。(2)

換氣損失理想循環(huán)是閉式循環(huán)，無工質(zhì)更換，無流動(dòng)損失。實(shí)際循環(huán)，工質(zhì)必須更換，有進(jìn)、排氣過程。工質(zhì)在進(jìn)入氣缸和排出氣缸時(shí)，以一定的速度流經(jīng)進(jìn)、排氣管，進(jìn)、排氣道和進(jìn)、排氣門，有流動(dòng)損失。另外為使廢氣排除干凈，排氣門在下止點(diǎn)前打開；使P-V圖上的有用功面積減少b1—d1。圖中b1b1’d1b1和d1rtatd1面積為換氣損失。圖2－6′非增壓柴油機(jī)理論循環(huán)和實(shí)際循環(huán)p-V圖的比較

（3）渦流與節(jié)流損失活塞的高速運(yùn)動(dòng)使工質(zhì)在缸內(nèi)產(chǎn)生渦流，對(duì)分開式燃燒室，工質(zhì)流入流出副室時(shí)，會(huì)在通道中產(chǎn)生節(jié)流損失。使(4)

傳熱損失理想循環(huán)時(shí)假設(shè)氣缸壁與工質(zhì)無熱交換，實(shí)際循環(huán)中，工質(zhì)與氣缸蓋，活塞頂，氣缸壁，進(jìn)、排氣門有熱交換，使（5）

燃燒不及時(shí)，后燃及不完全燃燒損失①燃燒不及時(shí)理想循環(huán)假定定容加熱是瞬間完成的，實(shí)際循環(huán)時(shí)，燃燒需要一定時(shí)間。

a.噴油常提前：使著火在上止關(guān)前開始，增加了壓縮負(fù)功ct’

c1ctct’

。b.燃燒速度有限，傳熱損失及在燃燒過程中活塞離開上止點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，使壓力增長(zhǎng)ct

z1”

<cz’.初膨脹比減少，損失了cz1”z1。

②后燃當(dāng)接近z1’點(diǎn)時(shí)，氧濃度降低，使燃燒速度下降，在膨脹線e點(diǎn)還在燃燒。這就是后燃現(xiàn)象。e點(diǎn)的位置取決于混合氣形成的完善程度，供油規(guī)律，過量空氣系數(shù)的大小及發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速等因素。一般好的情況下在上止點(diǎn)后40℃A～70℃A，也可能拖延到排氣門打開。后燃是在后膨脹比較小的情況下進(jìn)行的，所以損失了z1z1’ez1,。③不完全燃燒由于混合氣形成不良引起不完全燃燒，使燃料熱值未充分利用，使燃燒膨脹線下移,。

（6）

漏氣損失理想循環(huán)中工質(zhì)質(zhì)量不變。實(shí)際循環(huán)中，氣門，活塞環(huán)處有泄露，一般約為總量的0.2%。

上面已就實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)的差異做了一般性的比較，下面將繼續(xù)討論壓縮，膨脹過程，燃燒與換氣過程將在后面的章節(jié)詳細(xì)論述。

一.壓縮過程理想循環(huán)中，壓縮過程始于下止點(diǎn)，止于上止點(diǎn)，是一個(gè)等熵過程，在整個(gè)過程工質(zhì)數(shù)量與比熱無變化，與周壁無熱交換。實(shí)際循環(huán)中，壓縮過程始于下止點(diǎn)后一定角度（進(jìn)氣門完全關(guān)閉，為使多進(jìn)氣），結(jié)束于上止點(diǎn)前燃油著火時(shí)止（提前噴油，因?yàn)槿紵幸欢螅?，存在失效行程，它是一個(gè)多變過程，有泄露，比熱有變化，與周壁有熱交換。（1）

壓縮過程的作用：①擴(kuò)大了工作循環(huán)的溫度范圍②使循環(huán)的工質(zhì)得到更大的膨脹比，可對(duì)活塞多作功。

③提高了工質(zhì)的溫度壓力，為冷起動(dòng)及著火創(chuàng)造了條件。

（2）

壓縮比壓縮比是一個(gè)描述工質(zhì)容積變化和壓縮程度的參數(shù)，定義為壓縮始點(diǎn)容積比上壓縮終點(diǎn)容積，即，對(duì)不同類型的

發(fā)動(dòng)機(jī)有不同的要求。理論上，希望越大越好。實(shí)際上對(duì)有一定的限制。原因如下：①的上限a.對(duì)點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)（如汽油機(jī)，煤氣機(jī)），在缸內(nèi)被壓縮的是空氣與燃料的混合物，上限受到可燃混合氣早燃或爆燃的限制。因此，上限取值應(yīng)考慮到燃料的性質(zhì)，傳熱條件及燃燒室結(jié)構(gòu)等因素。b.對(duì)壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)（如柴油機(jī)）,上限受到機(jī)械負(fù)荷Pc、Pz，噪聲、排放（溫度高,NOX上升；高溫下CO2分解形成CO）的限制。當(dāng)上升到一定程度時(shí)，上升的程度明顯減少，太高反而得不償失。②的下限a.

對(duì)點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī),在滿足上限的限制下,盡量使高些。

b.對(duì)壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)（如柴油機(jī)），應(yīng)保證壓縮終點(diǎn)的溫度不低于燃料著火燃燒的自燃溫度。實(shí)際上為便于起動(dòng)，比這一要求的溫度還應(yīng)高些。這是因?yàn)椋禾岣呷紵岷汀c

↑改善冷起動(dòng)性能,一般比自燃溫度高200-300k一般分開式燃燒室的內(nèi)燃機(jī)以及小缸徑內(nèi)燃機(jī)均應(yīng)有較高的壓縮比?；推魇狡蜋C(jī)6.5～11.0煤氣機(jī)6～10非增壓柴油機(jī)16～22（直噴式16～18，間噴式18～23）增壓柴油機(jī)11～17

（3）多變壓縮指數(shù)實(shí)際循環(huán)中，壓縮過程是一個(gè)多變過程，其壓縮多變指數(shù)在整個(gè)壓縮過程中是變化的。

工質(zhì)受熱

，n1>k1，工質(zhì)放熱，n1<k1

在壓縮初期，工質(zhì)的溫度低于周圍表面的溫度，工質(zhì)從這些表面吸熱，此時(shí)，n1按大于絕熱指數(shù)k1變化。實(shí)際壓縮曲線ab比絕熱壓縮曲線an要陡。當(dāng)繼續(xù)壓縮，工質(zhì)溫度與周壁溫度相等，這時(shí)無換熱，,n1=k1。壓縮繼續(xù)進(jìn)行，工質(zhì)溫度進(jìn)一步增高，這時(shí)工質(zhì)向周壁傳遞熱量，，n1按小于絕熱指數(shù)k1變化，實(shí)際壓縮曲線ec比絕熱壓縮曲線em平坦。

m-e絕熱壓縮

a-n絕熱壓縮

a-b-e-c實(shí)際壓縮多變過程

圖2-7壓縮曲線圖

實(shí)際壓縮過程是一個(gè)按n1變化的多變過程，在實(shí)際循環(huán)近似計(jì)算時(shí)，采用變化的n1是困難的，可以用一個(gè)平均的n1來代之。只要計(jì)算使壓縮過程起點(diǎn)a和終點(diǎn)c的工質(zhì)狀態(tài)與實(shí)際過程相符即可。壓縮終點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)可由多變狀態(tài)方程確定：MPa（2-9）K（2-10）一般的范圍為1.32~1.39水冷汽油機(jī) 1.36～1.39風(fēng)冷汽油機(jī) 1.39～1.42(因?yàn)镼w↓→n1↑)煤氣機(jī) 1.37～1.39非增壓柴油機(jī) 1.35～1.40(活塞冷卻)增壓柴油機(jī) 1.32～1.37(因?yàn)門a↑

→Qw↑→

n1↓

）(活塞冷卻)

由n1的大致范圍可知，實(shí)際壓縮過程與理想的壓縮過程還是很接近。n1的大小主要取決于工質(zhì)與周壁熱交換的情況。因而主要受下列因素影響：

轉(zhuǎn)速熱交換時(shí)間tn↓→向氣缸壁的傳熱量Qw↓漏氣量↓→(2)負(fù)荷pt↑→pt↑→周壁溫度→工質(zhì)向周壁傳熱量Qw↓→(3)

氣缸尺寸↑→氣缸尺寸↑→面容比↓→工質(zhì)向周壁傳熱量Qw↓→(4)

分開式燃燒室的n1<直接噴射式燃燒室的n1因相對(duì)散熱表面積大，工質(zhì)熱損失多。(5)

冷卻強(qiáng)度↑→如：水冷比風(fēng)冷的低(6)

↑→因?yàn)閭鳠崃颗c漏氣量↑。(7)

進(jìn)氣終了溫度Ta↑→工質(zhì)向周壁傳熱量Qw↑→如：增壓機(jī)n1<非增壓機(jī)n1

二、燃燒過程

在理想循環(huán)中，燃燒是在等容與等壓下進(jìn)行的，不存在損失。在實(shí)際循環(huán)中，由于燃燒需要進(jìn)行一定的時(shí)間，需提前供油，燃燒速度也不均勻（有急燃、緩燃），且與活塞運(yùn)動(dòng)不同步。另外，存在缺氧和高溫分解，造成燃燒滯后（不及時(shí)），后燃，不完全燃燒。在圖上反映是圓弧線。

三、膨脹過程

1.

作用：膨脹過程是內(nèi)燃機(jī)的作功過程。一部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。

2.

差異：在理想循環(huán)中，膨脹過程為絕熱等熵過程。在實(shí)際過程中是一個(gè)多變過程：①膨脹過程的前階段是以燃燒,緩燃和后燃為主的過程，后一階段才是以工質(zhì)膨脹為主的熱力過程。②膨脹過程中不僅放出熱量，也改變了工質(zhì)的成分和數(shù)量；還發(fā)生高溫分解產(chǎn)物的重新化合；工質(zhì)向周壁有傳熱，傳熱強(qiáng)度不斷變化；存在漏氣；比熱變化。

3.膨脹多變指數(shù)

n2膨脹過程不是絕熱過程，多變指數(shù)n2是變值。在膨脹過程中，工質(zhì)受熱dQ>0，n2<k2 工質(zhì)放熱dQ<0，n2>k2

圖2-8柴油機(jī)膨脹過程曲線示意圖zz1：膨脹初期，后燃較多，過程接近等溫過程，n2≈1。z1z2：后燃及分解產(chǎn)物重新化合，工質(zhì)受熱量大于向缸壁散熱量，所以dQ>0工質(zhì)仍受熱，但比zz1,少，所以n2<k2。

z2z3：后燃減少，分解產(chǎn)物的化合作用仍在進(jìn)行，工質(zhì)受熱量等于向缸壁散熱量

dQ=0，這時(shí)n2=k2。z3b

：后燃已消失，但高溫分解產(chǎn)物化合作用仍在進(jìn)行，發(fā)出的熱量小于工質(zhì)向缸壁的傳熱量,工質(zhì)放熱dQ<0，n2>k2。在膨脹過程的簡(jiǎn)化計(jì)算中，與壓縮過程一樣，用一不變的n2來代替變化的n2，并用不變的n2計(jì)算膨脹終點(diǎn)pb和Tb，使之與實(shí)際相符。膨脹過程可用多變方程表示：（2-11）

（2-12）Pb、Tb的大致范圍：汽油機(jī) pb=0.35～0.5MPa,Tb=1200～1500K非增壓柴油機(jī)

pb=0.25～0.6MPa,Tb=1000～1200K

增壓柴油機(jī)

pb=0.60～1.0MPa,Tb=1000～1200K

n2的值一般如下：

高速內(nèi)燃機(jī) n2 =1.15～1.24非冷卻活塞柴油機(jī) n2=1.20～1.28冷卻活塞柴油機(jī) n2=1.25