Тема 1. Механизмы и системы двигателя Занятие 2. Рабочий цикл четырехтактного двигателя
Учебные вопросы: 1. Основные определения и термины. 2. Индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя. 3. Диаграмма фаз газораспределения.
1 вопрос Основные определения и термины.
Блок цилиндров
Кривошипно-шатунный механизм
Механизм газораспределения
Система питания карбюраторного двигателя топливом
Контактная система зажигания
Система питания дизельного двигателя
Топливный насос высокого давления
Схема работы секции ТНВД
Форсунка
Система смазки
Система охлаждения
Схема работы воздухоочистителя
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАБОЧИЙ ЦИКЛ ДВИГАТЕЛЯ - совокупность периодически повторяющихся в цилиндре двигателя процессов, обеспечивающих его непрерывную работу. ТАКТ ДВИГАТЕЛЯ - процесс (процессы), происходящий в цилиндре за один ход поршня. ВМТ - положение наибольшего удаления поршня от оси коленчатого вала. НМТ - положение наименьшего удаления поршня от оси коленчатого вала. ХОД ПОРШНЯ (S) - расстояние, на которое перемешается поршень от ВМТ до НМТ или наоборот. КАМЕРА СГОРАНИЯ (Vс) - пространство над поршнем, находящимся в НМТ. ЧИСЛО ЦИЛИНДРОВ (i) - количество цилиндров в двигателе.
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ. D - диаметр цилиндра, мм; R – радиус кривошипа коленчатого вала, мм; S – ход поршня (расстояние, на которое перемещается поршень от ВМТ до НМТ или наоборот), мм; V C – объем камеры сгорания (объем пространства над поршнем, находящимся в ВМТ), см 3.
2 вопрос Индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя.
Схема работы четырехтактного двигателя а - впуск; б - сжатие; в - рабочий ход; г - выпуск
ИНДИКАТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. – графическое представление зависимости давления в цилиндре двигателя от угла поворота коленчатого вала или от над поршневого объема. (r-a) –такт впуска; (a-c) – такт сжатия; (c-z-b) – такт расширения (рабочий ход); (b-r) – такт выпуска.
3 вопрос Диаграмма фаз газораспределения
РАБОЧИЙ ОБЪЕМ ЦИЛИНДРА (Vл) - сумма объемов между днищем поршня при его нахождении в Н и ВМТ и камеры сгорания, см 3: РАБОЧИЙ ОБЪЕМ ДВИГАТЕЛЯ (Vh) - сумма рабочих объемов всех цилиндров, л:
СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ - отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания: ЭФФЕКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ (Ne) - действительная мощность на коленчатом валу, л. с. : Где Ре - среднее эффективное давление, кгс/см 3 (Па); n - частота вращения коленчатого вала, об/мин; τ - число тактов рабочего цикла двигателя. 1 л. с. = 0, 7355 к. Вт.
МЕХАНИЧЕСКИЙ КПД - отношение эффективной мощности к индикаторной (затрачиваемой, Ni): ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ - мощность развиваемая газами внутри цилиндров. ЛИТРОВАЯ МОЩНОСТЬ Nл - характеризует эффективность использования рабочего объема двигателя, л. с. /л: УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ТОПЛИВА характеризует эффективность использования топлива в двигателе, г/л. с. ч ge = 1000 Gt/Ne