Sabatův oběh

Sabatův oběh je ideální oběh vznětového motoru se smíšeným způsobem hoření. V konstrukcích spalovacích motorů nahradil Dieselův rovnotlaký cyklus.

Průběh

Jako čtyřdobý ho lze popsat následujícími fázemi:

začátek děje	vlastní děj	konec děje
1	adiabatická komprese	2
2	izochorické hoření paliva	3
3	izobarické hoření paliva	4
4	adiabatická expanze	5
5	izochorický odvod tepla	1

Charakteristiky

Kompresní poměr

Primární charakteristikou je kompresní poměr, jenž popisuje stlačení, vypočítá se z poměru celkového a kompresního objemu.

$\varepsilon ={\frac {V_{1}}{V_{2}}}$,

kde $V_{1}$je celkový objem a $V_{2}$je kompresní objem.

Stupeň zvýšení tlaku

Další příznačnou charakteristikou je stupeň zvýšení tlaku, který je definovaný přivedeným teplem při izochorickém hoření. Značí se $\psi$.s

Stupeň plnění

Teplo, které je přivedené při izobarickém hoření, charakterizuje stupeň plnění, jenž je dán množstvím vstřikovaného paliva. Značí se $\varphi$.

Přivedené teplo

Celkové přivedené teplo do oběhu hořením vstřikovaného paliva je dáno jako součet izochorického a izobarického přívodu tepla.

$Q_{P}=m\,c_{V}(T_{3}-T_{2})+m\,c_{p}(T_{4}-T_{3})$

Pro výsledný vztah tedy platí:

$Q_{P}=m\,c_{V}\,T_{1}\,\varepsilon ^{\kappa -1}[\psi -1+\kappa \,\psi (\varphi -1)]$.

Odvedené teplo

Odvedené teplo výfukem je dáno izochorickým odvodem tepla.

$Q_{O}=m\,c_{V}(T_{5}-T_{1})$

Výsledný vztah lze tedy zapsat:

$Q_{O}=m\,c_{V}\,T_{1}(\psi \,\varphi ^{\kappa }-1)$

Práce oběhu

Práci oběhu lze určit z rozdílu přivedeného a odvedeného tepla.

$W=Q_{P}-Q_{O}$

Platí tedy:

$W=m\,c_{V}\,T_{1}\{\varepsilon ^{\kappa -1}[\psi -1+\kappa \,\psi (\varphi -1)]-\psi \,\varphi ^{\kappa }+1\}$

Tepelná účinnost

Tepelná účinnost smíšeného oběhu je dána vztahem

$\eta =1-{\frac {\psi \,\varphi ^{\kappa }-1}{\varepsilon ^{\kappa -1}\left[(\psi -1)+\kappa \,\psi (\varphi -1)\right]}}$,

kde vystupují následující veličiny:

veličina	popis
$\psi$	stupeň zvýšení tlaku
$\varphi$	stupeň plnění
$\varepsilon$	kompresní poměr
$\kappa$	adiabatický index

Odkazy

Reference

Portály: Automobil | Fyzika