загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з авіації і космонавтики » Двигуни внутрішнього згоряння

Двигуни внутрішнього згоряння

і що обумовлюють перетворення теплової енергії в механічну роботу.
Якщо робочий цикл здійснюється за два ходи поршня, тобто за один оборот колінчастого валу, то такий двигун називається двотактним.
Автомобільні двигуни працюють, як правило, по чотиритактному циклу, який здійснюється за два оберти колінчастого вала або чотири ходи поршня і складається з тактів впуску, стиску, розширення (робочого ходу) і випуску.
В карбюраторному чотиритактному одноциліндровий двигун (рис.2) робочий цикл відбувається наступним чином:
1. Такт впуску (рис.2, I). У міру того, як колінчастий вал двигуна робить перший напівоберт, поршень 2 переміщується від ВМТ до НМТ, впускний клапан 4 відкритий, випускний клапан 3 закритий. В циліндрі створюється розрядження 0.07 - 0.095 МПа, внаслідок чого свіжий заряд горючої суміші, що складається з парів бензину і повітря, засмоктується через впускний газопровід 5 в циліндр і, змішуючись із залишковими відпрацьованими газами, утворює робочу суміш [1].
2. Такт стиснення (рис.2, II). Після заповнення циліндра горючою сумішшю при подальшому обертанні колінчастого валу (другий напівоберт) поршень переміщується від НМТ до ВМТ при закритих клапанах 3 і 4 У міру
зменшення обсягу температура і тиск робочої суміші підвищуються.
3. Такт розширення або робочий хід (рис.2, III). Наприкінці такту стиснення робоча суміш запалюється від електричної іскри і швидко згоряє, внаслідок чого температура і тиск утворюються газів різко зростає, поршень при цьому переміщується від ВМТ до НМТ.
У процесі такту розширення шарнірно пов'язаний з поршнем шатун 1 здійснює складний рух і через кривошип приводить в обертання колінчастий вал. При розширенні гази здійснюють корисну роботу, тому хід поршня при третьому півоберту колінчастого вала називають робочим ходом.
В кінці робочого ходу поршня, при знаходженні його близько НМТ відкривається випускний клапан, тиск в циліндрі знижується до 0.3 - 0.75 МПа, а температура до 950 - 1200 С.
4. Такт випуску (рис.2, IV). При четвертому півоберту колінчастого вала поршень переміщається від НМТ до ВМТ. При цьому випускний клапан 3 відкритий, і продукти згоряння виштовхуються з циліндра в атмосферу через випускний газопровід 6 [1].
Принцип дії чотиритактного дизеля.
В чотиритактному двигуні (рис.3) робочі процеси відбуваються таким чином:
1. Такт впуску (рис.3, I). При русі поршня 2 від ВМТ до НМТ внаслідок утворюється розрядження з воздухоочистителя 4 в порожнину циліндра 7 через відкритий впускний клапан 5 надходить атмосферне повітря. Тиск повітря в циліндрі становить 0.08 - 0.095 МПа, а температура 40 - 60 С.
2. Такт стиснення (рис.3, II). Поршень рухається від НМТ до ВМТ; впускний 5 і випускний 6 клапани закриті, внаслідок цього переміщається вгору поршень 2 стискає надійшов повітря. Для займання палива необхідно, щоб температура стисненого повітря була вище температури самозаймання палива. При ході поршня до ВМТ циліндр через форсунку 3 впорскується дизельне паливо, що подається паливним насосом 1.
3. Такт розширення, або робочий хід (рис.3, III). Впорснути в кінці такту стиснення паливо, перемішуючись з нагрітим повітрям, запалюється, і починається процес згоряння, що характеризується швидким підвищенням температури і тиску. При цьому максимальний тиск газів досягає 6 - 9 МПа, а температура 1800 - 2000 С. Під дією тиску газів поршень 2 переміщується від ВМТ в НМТ - відбувається робочий хід. Близько НМТ тиск знижується до 0.3 - 0.5 МПа, а температура до 700 - 900 С.
4. Такт випуску (рис.3, IV). Поршень переміщається від НМТ у ВМТ і через відкритий випускний клапан 6 відпрацьовані гази виштовхуються з циліндра. Тиск газів знижується до 0.11 - 0.12 МПа, а температура до 500-700 С. Після закінчення такту випуску при подальшому обертанні колінчастого вала робочий цикл повторюється в тій же послідовності. Для узагальнення на рис.4 [1] показані схеми робочого циклу карбюраторних двигунів і дизелів.
Принцип дії двотактного двигуна
Двотактні двигуни відрізняються від чотиритактних тим, що у них наповнення циліндрів горючою сумішшю або повітрям здійснюється на початку ходу стиснення, а очистка циліндрів від відпрацьованих газів в кінці ходу розширення, тобто процеси випуску та впуску відбуваються без самостійних ходів поршня. Загальний процес для всіх типів двотактних
двигунів - продування, тобто процес видалення відпрацьованих газів з циліндра за допомогою потоку горючої суміші або повітря. Тому двигун даного виду має компресор (продувний насос). Розглянемо роботу двотактного карбюраторного двигуна з кривошипно-камерної продувкою (рис.4) .У цього типу двигунів відсутні клапани, їх роль виконує поршень, який при своєму переміщенні закриває впускні, випускні і продувні вікна. Через ці вікна циліндр в певні моменти повідомляється з впускним і випускним трубопроводами та кривошипно камерою (картер), яка не має безпосереднього сполучення з атмосферою. Циліндр 4 в середній частині має три вікна: впускное 7, випускное6 і пневматичні 2, яке повідомляється клапаном 1 з кривошипно камерою 9 двигуна.
Робочий цикл у двигуні здійснюється за два такти:
1. Такт стиснення (рис.4, а). Поршень 3 переміщується від НМТ до ВМТ, перекриваючи спочатку продувні 2, а потім випускне 6 вікно. Після закриття поршнем випускного вікна 6 в циліндрі 4 починається стиск раніше надійшла в нього горючої суміші. Одночасно в кривошипно камері 9 внаслідок її герметичності створюється розрядження, під дією якого з карбюратора 8 через відкрите вікно впускний 7 надходить горюча суміш в кривошипну камеру.
2. Такт робочого ходу. При положенні поршня близько ВМТ стисла робоча суміш запалюється електричною іскрою від свічки 5, в результаті чого температура і тиск газів різко зростають. Під дією теплового розширення газів поршень переміщається до НМТ (рис.4, б), при цьому розширюються гази здійснюють корисну роботу. Одночасно опускающийся поршень закриває впускний вікно 7 і стискає що знаходиться в кривошипно камері горючу суміш.
Коли поршень дійде до випускного вікна 6 (рис.4, в), воно відкривається і починається випуск відпрацьованих газів в атмосферу, тиск в циліндрі знижується. При подальшому переміщенні поршень відкриває продувні вікно 2 і стиснута в кривошипно камері горюча суміш перетікає по каналу 1, заповнюючи циліндр і здійснюючи продування його від залишків відпрацьованих газів [6].
Робочий цикл двотактного дизельного двигуна відрізняється від робочого циклу двотактного карбюраторного двигуна тим, що у дизеля в циліндр надходить повітря, а не горюча суміш, і в кінці процесу стиснення впорскується мелкораспиленном паливо.
Потужність двотактного двигуна при однакових розмірах циліндра і частоті обертання вала теоретично в два рази більше чотиритактного за рахунок більшого числа робочих циклів. Однак неповне використання ходу поршня для розширення, найгірше звільнення циліндра від залишкових газів і витрати частини вироблюваної потужності на привід продувочного компресора призводять практично до збільшення потужності тільки на
60 ... 70%.
Робочий цикл чотиритактних карбюраторних і дизельних двигунів.
Робочий цикл чотиритактного двигуна складається з п'яти процесів: впуск, стиск, згоряння, розширення і випуск, які скоюються за чотири такту або за два оберти колінчастого вала.
Графічне подання про тиск газів при зміні обсягу в циліндрі двигуна в процесі здійснення кожного з чотирьох циклів дає індикаторна діаграма. Вона може бути побудована за даними теплового розрахунку або знята при роботі двигуна за допомогою спеціального приладу - індикатора.
На рис.6, а приведена індикаторна діаграма чотиритактного карбюраторного двигуна.
Процес впуску. Впуск горючої суміші здійснюється після випуску з циліндрів відпрацьованих газів від попереднього циклу. Впускний клапан відкривається з деяким випередженням до ВМТ (точка 1), щоб отримати до моменту приходу поршня до ВМТ більшу прохідний перетин у клапана. Впуск горючої суміші здійснюється за два періоди. У перший період суміш надходить при переміщенні поршня від ВМТ до НМТ внаслідок

Сторінки: 1 2 3 4 5 6
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар