руководство по ремонту автомобиля

  .:: Карта сайта :.Статьи.: Главная :.Поиск .: Контакты ::.  
 
 
РОССИЙСКИЙ АВТОПРОМ
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ АВТОМОБИЛИ
УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ
ДИАГНОСТИКА
АВТОМОБИЛЬНЫЕ КРАНЫ
ИСПЫТАНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ИСПЫТАНИЕ УЗЛОВ
 

:: Реклама ::
 

 

 

 
 
 

ДВИГАТЕЛЬ

Элементы теории двигателей внутреннего сгорания
Классификация и циклы двигателей. Двигатели внутреннего сгорания могут быть поршневыми и беспоршневыми, (газотурбинными, роторными). В поршневых двигателях сгорание топлива и превращение тепловой энергии в механическую совершаются, внутри цилиндра. В газотурбинных двигателях топливо сгорает в специальной камере, а тепловая энергия превращается в механическую на лопатках газовой турбины. Рабочий процесс в роторных двигателях протекает так же, как Н поршневых, но вместо поступательно движущихся поршней применяются вращающиеся роторы.
На подавляющем большинстве современных автомобилей устанавливают поршневые двигатели внутреннего сгорания. По способу смесеобразования и воспламенения топлива поршневые двигатели внутреннего сгорания подразделяются на двигатели с внешним смесеобразованием и принудительным зажиганием от электрической искры (карбюраторные и газовые) и двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением от соприкосновения с воздухом, сильно нагретым в цилиндре путем высокого сжатия (дизели).
Ряд последовательных процессов, периодически повторяющихся в каждом цилиндре двигателя во время его работы, называется рабочим циклом. Изображение рабочего цикла в виде замкнутой кривой, показывающей изменение давления газов в течение цикла в зависимости от изменения объема в цилиндре, называется индикаторной диаграммой.
На индикаторной диаграмме четырехтактного карбюраторного восьмицилиндрового двигателя по горизонтальной оси отложен объем V цилиндра в кубических сантиметрах, а по вертикальной оси — давление газов в цилиндре в килограмм-силах на квадратный сантиметр.
Во время процесса впуска (линия 7—/) цилиндр наполняется горючей смесью за счет разрежения (0,7—0,9 кгс/см). Горючая смесь смешивается с продуктами сгорания предыдущего цикла, оставшимся в цилиндре, и образует рабочую смесь.
Чем лучше наполнение цилиндра, тем выше мощность двигателя. Температура смеси в конце впуска —75—125°С.
В процессе сжатия (линия 1—2—3) температура и давление рабочей смеси повышаются. Давление в конце сжатия (точка 3) тем больше, чем выше степень сжатия. При степени сжатия в карбюраторных двигателях 6,5—9,5 давление в конце сжатия равно 9—15 кгс/см, а температура газов — 350—500°С.
Линия 3—4—5—6 на индикаторной диаграмме соответствует процессам сгорания и расширения — рабочему ходу. Процесс сгорания начинается через небольшой промежуток времени после искрового разряда (точка 2).
Он не заканчивается в в. м. т., а продолжается в процессе расширения.
Вследствие того, что определить момент окончания процесса сгорания затруднительно, за конец сгорания условно принимают точку 4, т. е. момент достижения максимального давления газов. В точке 4 давление газов достигает 35—50кгс/см, а температура — 2200—2500°С. Давление газов в процессе расширения передается на поршень и используется для совершения полезной работы. К концу расширения давление газов в цилиндре уменьшается до 3 — 5 кгс/см2, температура снижается до 1000—1200°С.
Линия 6—7 соответствует процессу выпуска. Для лучшей очистки цилиндра выпускной клапан начинает открываться до н. м. т. (точка 5). Процесс выпуска протекает при давлении выше атмосферного, которое к концу выпуска снижается до 1,1— 1,2 кгс/см2; температура к этому моменту уменьшается до 700—800°С.
В четырехтактном дизеле ЯМЗ (рис. 2) в процессе впуска (линия 7—1) в цилиндр поступает воздух. В связи с меньшим сопротивлением впускной системы (отсутствие карбюратора) давление при впуске несколько выше (0,85—0,95 кгс/см2), чем в карбюраторном двигателе, а температура ниже (40—60°С).
Процессу сжатия на рис. 2 соответствует линия 1—2—3. Так как степень сжатия в дизелях ЯМЗ составляет 16,5, давление конце сжатия (точка 3) повышается до 38—43 кгс/см2, температура воздуха — до 620—680°С.
Процессам сгорания и расширения соответствует линия 3—4—5—6 Форсунка начинает впрыскивать топливо до в. м. т.
Индикаторная диаграмма четырехтактного карбюраторного двигателя ЗИЛ при полностью открытых дросселях карбюратора и частоте вращения коленчатого вала 2400 об/мин:
I — начало такта сжатия; 2 — момент зажигания смеси; 3 — конец такта сжатия; 4 — точка максимального давления газов; 5 — начало открытия выпускного клапана; 6 — конец расширения газов; 7 — конец такта выпуска — начало такта впуска.
С появлением первых очагов пламени начинается процесс сгорания, характеризуемый быстрым повышением давления (линия 3—4) и температуры. Когда поршень после в. м. т. начинает опускаться, сгорание в течение небольшого промежутка времени (линия 4—4') протекает при почти постоянном давлении. Максимальное давление газов достигает 73—79 кгс/см2, температура — 1700— 1800°С. Давление к концу расширения снижается до 3—4 кгс/см2, а температура — до 600—650°С.
Линия 6—7 соответствует процессу выпуска. Выпускной клапан начинает открываться за
56° до н. м. т. (точка 5). После этого давление газов быстро снижается до 1,1—1,2 кгс/см2 и до конца выпуска (точка 7) остается постоянным.
В табл. 1 приведено чередование тактов в V-образном восьмицилиндровом четырехтактном двигателе при порядке работы цилиндров
Индикаторной мощностью называют мощность, газами внутри цилиндра двигателя. Единицами мощности являются лошадиные силы (л. с.) или  (кВт); 1 л.с. —0,7355 кВт.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
 
 
 

Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник. avtopromrus.ru