русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Рабочий цикл двухтактного ДВС.


Дата добавления: 2013-12-23; просмотров: 1784; Нарушение авторских прав


Рабочие циклы двигателей.

 

Допустим, двигатель имеет четыре цилиндра, тогда число рабочих ходов во всех цилиндрах за рабочий цикл двигателя будет равно тоже четырем, а во время рабочего хода в одном цилиндре в трех других будут совершаться вспомогательные такты.

Коленчатый вал будет равномерно вращаться в результате непрерывно повторяющихся рабочих ходов в его отдельных цилиндрах.

Очередность рабочих ходов и других тактов в цилиндрах подчинена строгому порядку работы. У четырехцилиндровых четырехтактных двигателей применяются следующие порядки работы цилиндров: 1—2—4—3 и 1—3—4—2.

При порядке работы 1—2—4—3 рабочий цикл двигателя протекает так:

Полуобороты коленчатого вала Углы поворота коленчатого вала, град Цилиндры
1-й Впуск Выпуск Сжатие Рабочий ход
2-й Сжатие Впуск Рабочий ход Выпуск
3-й Рабочий ход Сжатие Выпуск Впуск
4-й Выпуск Рабочий ход Впуск Сжатие

 

Первый такт. Первый такт соответствует ходу поршня ВМТ к НМТ В цилиндре только что прошло сгорание (линия cz на индикаторной диаграмме) и начался процесс расширения газов, т. е. осуществляется рабочий ход. Несколько раньше момента прихода поршня к впускным окнам открываются выпускной клапан в крышке цилиндра, и продукты сгорания начинают вытекать из цилиндра в выпускной патрубок; при этом давление в цилиндре резко падает (участок тk на индикаторной диаграмме).

 

Первый такт двухтактного ДВС

 

Впускные окна открываются поршнем, когда давление в цилиндре становится примерно равным давлению предварительно сжатого воздуха в ресивере или немного выше его. Воздух, поступая в цилиндр через впускные окна, вытесняет через выпускные клапаны оставшиеся в цилиндре продукты сгорания и заполняет цилиндр (продувка), т. е. осуществляется газообмен. Таким образом, в течение первого такта в цилиндре происходит сгорание топлива, расширение газов, выпуск выпускных газов, продувка и наполнение цилиндра.



Второй такт. Второй такт соответствует ходу поршня от НМТ к ВМТ . В начале хода поршня продолжаются процессы удаления выпускных газов, продувки и наполнения цилиндра свежим зарядом. Конец продувки цилиндра определяется моментом закрытия впускных окон и выпускных клапанов. Последние закрываются или одновременно с впускными окнами, или несколько ранее.

 

Второй такт двухтактного ДВС

Давление в цилиндре к концу газообмена в двухтактных двигателях несколько выше атмосферного и зависит от давления воздуха в ресивере. С момента окончания газообмена и полного перекрытия поршнем впускных окон начинается процесс сжатия воздуха. Когда поршень не доходит на 10–30° по углу поворота коленчатого вала до ВМТ (точка с'), в цилиндр через форсунку начинает подаваться топливо. Следовательно, в течение второго такта в цилиндре происходит окончание выпуска, продувка и наполнение цилиндра в начале хода поршня и сжатие при его дальнейшем ходе.

В отличие от четырехтактного двигателя в двухтактном двигателе отсутствуют такты впуска и выпуска как самостоятельные такты, для которых требуется один оборот коленчатого вала. В двухтактных двигателях процессы выпуска и впуска осуществляются на небольших участках хода поршня, соответствующего основным тактам расширения и сжатия.

Из рассмотрения рабочего цикла двухтактного двигателя (индикаторная диаграмма на рисунке) видно, что на части хода поршня, когда происходит газообмен, полезная работа не совершается. Объем VП, соответствующий этой части хода поршня, называется потерянным.

3. Кривошипно-шатунный механизм – назначение, устройство, принцип работы.

Рассмотрим основные части и устройство кривошипно-шатунного механизма двигателя, а также схему их взаимодействия. Кривошипно-шатунный механизм двигателя включает в свой состав: блок цилиндров, головку блока, поршни, поршневые пальцы и кольца, шатуны, коленчатый вал, коренные и шатунные подшипники, маховик и масляный картер. ЦИЛИНДР является основной частью двигателя, в которой происходит весь рабочий процесс. Внутренняя часть цилиндра отполирована до зеркального блеска, поэтому ее и называют зеркалом цилиндра. У многоцилиндровых двигателей цилиндры изготовлены в одной общей отливке, образующей блок цилиндров. Материалом для блока цилиндров служит серый чугун или алюминиевый сплав. В блок, отлитый из алюминиевого сплава, запрессовывают чугунные гильзы, образующие цилиндры.

Сверху блок плотно закрывает ГОЛОВКА, отлитая из алюминиевого сплава. В головке блока цилиндров имеются впускные и выпускные каналы, перекрываемые клапанами, и отверстия для ввертывания свечей зажигания. Через впускные каналы в цилиндры поступает горючая смесь, а через выпускные каналы выходят отработавшие газы. Между блоком и головкой ставят металло-асбестовую уплотняющую прокладку, обеспечивающую герметичность соединения. Блок и головка имеют двойные стенки, образующие полость, которую заполняют охлаждающей жидкостью. Эту полость называют рубашкой охлаждения.

ПОРШЕНЬ отливают из алюминиевого сплава, чтобы он был легким и обладал хорошей теплопроводностью (т. е. хорошо отводил тепло). Нижнюю часть поршня называют юбкой, верхнюю головкой, а плоскость, которая воспринимает давление газов, — днищем. С внутренней стороны юбка имеет приливы — бобышки с отверстиями для поршневого пальца. Для того чтобы юбка поршня могла постоянно прилегать к зеркалу цилиндра и не заклиниваться при тепловом расширении, на ней имеется разрез, допускающий ее сжатие.

-Рассмотрим принцип работы кривошипно-шатунного механизма с такого положения, когда поршень наиболее удален от коленчатого вала. Шатун и кривошип (щеки) коленчатого вала как бы вытянулись в одну линию. В цилиндре начинает гореть топливо. Расширяющиеся газы (продукты горения) начинают перемещать поршень в сторону коленчатого вала, шатун вместе с поршнем также перемещается. В это время нижняя головка шатуна, связанная с коленчатым валом, поворачивает коленчатый вал относительно его оси. Повернув коленчатый вал на 180° (рис. б), нижняя головка шатуна вместе с шатунной шейкой начнет двигаться обратно в исходное положение в сторону поршня. Поэтому поршень также начнет обратное движение (рис. б). Таким образом, поршень то удаляется, то приближается к коленчатому валу. В этих крайних точках поршень, как бы мгновенно останавливается и его скорость равна нулю. Поэтому такие точки назвали „мертвыми". Положение, занимаемое поршнем, когда он наиболее удален от коленчатого вала — верхняя мертвая точка, — сокращенно называют в. м. т., а положение, когда поршень наиболее приближен к коленчатому валу, — нижняя мертвая точка, — н. м. т. Каждое движение поршня.


Схема принципа работы кривошипно-шатунного механизма (КШМ).

4.Механизм газораспределения – назначение, устройство, принцип работы.

Распределительный вал — самая основная деталь газораспределительного механизма (ГРМ), предназначен для синхронизации впуска или выпуска и тактов работы двигателя.

В современных автомобильных двигателях, зачастую, расположен в верхней части головки блока цилиндров и соединён со шкивом или зубчатой звёздочкой коленвала ремнём или цепью ГРМ естественно и вращается с вдвое меньшей частотой, чем последний (на 4-тактных двигателях). Раньше была широко распространена схема с нижним расположением распределительного вала. Составной частью распределительного вала являются его кулачки, расположенные под некоторым углом друг к другу, количество которых совпадает с количеством впускных и выпускных клапанов двигателя. Таким образом, каждому из клапанов припадает индивидуальный кулачок, который и делает открытие клапана, набегая на рычаг толкателя клапана. Когда кулачок «сбегает» с рычага, клапан закрывается из-за действия мощной возвратной пружины.

Современные двигатели вмещают в себе системы регулировки фаз газораспределения, другими словами механизмы, которые позволяют проворачивать распределительный вал относительно приводной звездочки, своим действиям изменяя момент открытия и закрытия (фазу) клапанов, что разрешает более эффективно наполнять рабочей смесью цилиндры на разных оборотах.

 

5.Система охлаждения – назначение, устройство, принцип работы.

При сгорании рабочей смеси внутри цилиндров двигателя температура газов достигает 2000—2500°С. Для того чтобы детали двигателя, испытывая сильный нагрев, могли сохранять работоспособность, их надо охлаждать. Лучше всего двигатель работает, когда температура охлаждающей жидкости равна 80—90°С.

Проще всего охлаждать цилиндры двигателя встречным потоком воздуха. Такая система охлаждения существует у двигателей мотоциклов.
На автомобилях воздушное охлаждение применяют сравнительно редко. В нашей стране его имеет только автомобиль „Запорожец".

Воздух для охлаждения цилиндров двигателя автомобиля подается вентилятором, а процессом охлаждения автоматически управляет термостат. Эта система дает возможность быстро прогревать холодный двигатель и поддерживать его температурный режим, не допуская ни перегрева, ни переохлаждения.

Наиболее распространена у автомобильных двигателей жидкостная система охлаждения. Сущность действия такой системы заключается в том, что тепло от цилиндров двигателя воспринимается охлаждающей средой — жидкостью, которая в свою очередь отдает его воздуху. Для этого необходимо, чтобы нагретая от соприкосновения с горячими стенками цилиндров жидкость поступала в радиатор и там охлаждалась и уже охлажденная поступала бы опять в двигатель, т. е. непрерывно циркулировала бы. Циркуляция жидкости в системе охлаждения происходит принудительно, при помощи насоса. В качестве охлаждающей среды применяют воду и значительно реже незамерзающие смеси — антифризы. Антифриз — смесь спирта и этиленгликоля. Такая жидкость не замерзает до 40С°
Устройство системы охлаждения автомобиля изображено на рис. 9. В систему входят: рубашка охлаждения цилиндров,радиатор, насос, вентилятор с вентиляторным ремнем, термостат, соединительные патрубки и шланги с хомутиками, жалюзи, указатель температуры воды с датчиком. Рассмотрим эти отдельные части системы. РУБАШКУ ОХЛАЖДЕНИЯ образуют двойные стенки цилиндров. Это пространство заполняют охлаждающей жидкостью.

 

6.Система смазки – назначение, устройство, принцип работы.

 

Введение между трущимися поверхностями деталей масла снижает трение между ними и позволяет затрачивать меньшее усилие на ту же работу. При трении выделяется тепло и детали нагреваются. Однако непрерывно поступающее, масло помогает их охлаждать. Кроме того, масло, проходя между трущимися поверхностями деталей, вымывает, уносит с собой мельчайшую металлическую пыль, возникающую при их износе.

Для смазки автомобильных двигателей применяют различные сорта масел, указанные в инструкции по эксплуатации автомобиля. Сорт масла обозначается буквами и цифрами. Например, масло, рекомендуемое для двигателей легковых автомобилей, маркируется АС-8, где буква "А" обозначает, что масло автомобильное, а вторая буква указывает на способ очистки масла (в частности, буква „С" присваивается маслу, прошедшему селективную 1 очистку). Цифра показывает величину вязкости масла. Масло не должно иметь механических примесей и содержать в себе кислоту и воду. При повышении температуры оно должно сохранять достаточную вязкость. Для большинства четырехтактных автомобильных двигателей применяют комбинированную систему смазки (рис. 12), основанную на принудительной подаче масла в наиболее ответственные узлы двигателя при помощи насоса и разбрызгивании масла внутри картера для смазывания остальных деталей.

 

Масло заливается в поддон картера двигателя до необходимого уровня через горловину, которая закрывается пробкой. Уровень измеряется маслоизмерительным стержнем с двумя метками: „Полно" и „Долей". При выезде из гаража уровень масла в картере проверяют и, если "он" ниже верхней метки, добавляют масло. Работа при уровне масла ниже средней метки недопустима, так как может вызвать аварию (поломку) двигателя.

В поддоне картера установлен маслоприемник с сеткой, через который масло проходит в корпус насоса шестеренчатого типа. Насос приводится в действие от винтовой шестерни распределительного вала и под давлением подает масло по каналу к фильтру грубой очистки, а через него по каналам в верхней части картера и маслопроводам к узлам двигателя.
Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, шейки распределительного вала, распределительные шестерни и оси коромысел. В некоторых двигателях масло через каналы в шатунах подается и к поршневым пальцам. Остальные части кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов смазываются маслом, вытекающим из шатунных подшипников. При вращении коленчатого вала оно разбрызгивается и попадает на стенки цилиндров, к поршневому пальцу, кулачкам распределительного вала и другим деталям. По электрическому указателю давления масла, расположенному на щитке приборов, водитель контролирует давление масла в системе.

Селективной очисткой называется удаление из масла вредных примесей при помощи ряда растворителей.

7.Система питания – назначение, устройство, принцип работы.

Основное назначение системы питания двигателя — бесперебойно снабжать цилиндры двигателя горючей смесью. В состав системы питания входят следующие узлы и детали: топливный бак, топливные проводы, топливный насос, карбюратор, воздушный фильтр, впускной и выпускной трубопроводы и глушитель.

Схема и назначение системы питания двигателя.



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Общие сведения о двигателях. | Разборка и сборка КШМ карбюраторного двигателя внутреннего сгорания.


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Полезен материал? Поделись:

Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.002 сек.