Параметры двигателя и его работа
Параметры двигателя и его работаВ двигателе внутреннего сгорания топливо сгорает внутри цилиндров, и тепловая энергия, выделяющаяся при этом, преобразуется в механическую работу.
Рабочим циклом называется совокупность процессов, периодически повторяющихся в определенной последовательности в цилиндре двигателя. В четырехтактном двигателе рабочий цикл совершается за два оборота коленчатого вала и состоит из тактов: впуска, сжатия, рабочего хода (сгорание и расширение) и выпуска.
Такт — это процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня. Ход поршня S — путь, проходимый от одной мертвой точки до другой.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Мертвыми точками называются крайние верхнее и нижнее положения поршня, где его скорость равна нулю. Рабочий объем цилиндра VP — объем, освобождаемый поршнем при Движении от верхней до нижней мертвой точки. Литраж — сумма рабочих объемов всех цилиндров двигателя, выраженная в литрах. Чем больше литраж, тем при прочих равных условиях больше мощность двигателя. Объем камеры сгорания Vc — объем, образующийся над поршнем, когда последний находится в ВМТ. Полный объем цилиндра — это его рабочий объем плюс объем камеры сгорания.
Рис. 1. Двигатель «Моcквич-412»:
а — продольный разрез; б — поперечный разрез; 1 — полнопоточный маcляный фильтр; 2- приводная цепь; 3 – прерыватель-распределитель; 4 — натяжная звездочка; 5 — крышка механизма газораспределения; 6 — распределительный вал; 7 — коромысло привода клапана|
8 — головка блока цилиндров; 9 — гильза цилиндра; 10 — блок цилиндров; 11 — маховик; 12 — коленчатый вал; 13— поршень; 14 — шатун; 15 — масляный насос; 16 — кран отбора горячей жидкости в отопнтель; 11 — карбюратор; 18 — впускной трубопровод; 19— стартер; 20 — выпускной трубопровод
Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. При большей степени сжатия рабочая смесь в конце такта сжатия будет занимать меньший объем, поэтому увеличиваются давление и температура рабочей смеси, а также скорость ее сгорания. В результате этого повышаются экономичность и мощность двигателя за счет уменьшения тепловых потерь и увеличения среднего давления газов на поршень. Однако повышение степени сжатия ограничено стойкостью топлива к детонации. Степень сжатия в двигателях изучаемых автомобилей от 7,2 до 8,8.
Мощность, развиваемая газами в цилиндрах двигателя при сгорании топлива, называется индикаторной, а получаемая на коленчатом валу — эффективной. Она на 10—15% меньше индикаторной из-за потерь на трение в двигателе и приведение в движение его вспомогательных механизмов и приборов.
Литровой мощностью называется наибольшая эффективная мощность, получаемая с одного литра рабочего объема цилиндров двигателя.
Рабочий цикл четырехтактного одноцилиндрового двигателя происходит следующим образом.
Первый такт — впуск. При движении поршня от ВМТ (вниз) вследствие увеличения объема в цилиндре создается разрежение, под действием которого из карбюратора через открывающийся впускной клапан в цилиндр поступает горючая смесь (паров бензина с воздухом). В цилиндре горючая смесь смешивается с оставшимися в нем от предыдущего рабочего цикла отработавшими газами и образует рабочую смесь.
Второй такт — сжатие. Поршень движется вверх, при этом оба клапана закрыты. Так как объем в цилиндре уменьшается, то происходит сжатие рабочей смеси.
Третий такт — рабочий ход (расширение). В конце такта сжатия рабочая смесь воспламеняется электрической искрой (зажигание) и быстро сгорает (за 0,001—0,002 с). При этом происходит выделение большого количества тепла, и газы оказывают большое давление на поршень, перемещая его вниз. Сила давления газов от поршня передается через поршневой палец и шатун на коленчатый вал, создавая на нем определенный крутящий момент.
Рис. 2. Параметры цилиндра двигателя
Рис. 3. Процесс работы четырехтактного двигателя:
а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт рабочего хода; г — такт выпуска
Четвертый такт — выпуск. После совершения полезной работы поршень движется вверх и выталкивает отработавшие газы в атмосферу через открывающийся выпускной клапан.
Из рассмотрения рабочего цикла двигателя видно, что полезная работа совершается только в течение рабочего хода, а остальные три такта являются вспомогательными. Для равномерности вращения коленчатого вала на его конце устанавливают маховик, обладающий значительной массой. Маховик получает энергию при рабочем ходе и часть ее отдает на совершение вспомогательных тактов.
В целях получения большей мощности и равномерного вращения коленчатого вала двигатели делают многоцилиндровыми. Так, в четырехцилиндровом двигателе за два оборота коленчатого вала получается не один, а четыре рабочих хода.
Error
Sorry, the requested file could not be found
More information about this error
Jump to… Jump to…Новостной форумВстречи с АТб-18А2Встреча с АВСб-18Z1,2Лекции по дисциплинеhttps://meet.google.com/art-hjtd-cgjМатериалы по дисциплинеЗадание №1Ответы на задание №1 (Внешние световые приборы)Задание №2Ответы на задание №2 (рулевое управление)Задание №3Ответы на задание №3 (Определение токсичности отработавших газов)Задание №4Ответы на задание №4 (Определение шумности выхлопа)Итоговый тест по дисциплинеВстреча с АВСб-18Z 16.
Что такое рабочий объем двигателя? 5 фактов для студентов автомехаников
Слово «литраж» обычно имеет негативное значение, но в автомобильном мире чем больше рабочий объем, тем лучше. Рабочий объем двигателя — это термин, относящийся к процессу сгорания автомобиля, который генерирует мощность, приводящую в движение колеса. Возможно, вы раньше не слышали об этой фразе, но, вероятно, уже много о ней знаете.
Это не то, что можно легко изменить или требует ремонта, но вам необходимо знать об этом, если вы хотите стать автомехаником. К счастью, это довольно простая концепция, поэтому давайте рассмотрим пять вещей, которые вам нужно знать о рабочем объеме двигателя.
1. Рабочий объем двигателя и процесс сгорания
Рабочий объем — это то, что происходит с поршнями и цилиндрами в двигателе. Транспортные средства обычно имеют четыре, шесть или восемь цилиндров, каждый из которых содержит поршень, который перемещается вверх и вниз при каждом ходе. В эти цилиндры подается смесь воздуха и топлива, которая воспламеняется свечами зажигания, создавая мощность для автомобиля. Рабочий объем двигателя относится к объему цилиндров, которые разработаны отдельными производителями в большом количестве различных размеров. Например, мощный двигатель Ferrari будет иметь гораздо больший рабочий объем, чем его эквивалент в маленькой Honda.
Поршни в середине хода в цилиндрах двигателя
2.
Как рассчитать рабочий объем двигателяЕсли вы заинтересованы в обучении автомехаников , вы, вероятно, уже видели мощность двигателя, выраженную в литрах. Это измерение рабочего объема двигателя, и оно рассчитывается с использованием диаметра цилиндра, хода поршня и количества цилиндров. Диаметр цилиндра — это диаметр цилиндра, а ход поршня — это расстояние, которое проходит поршень между верхней и нижней частями цилиндра. Официальный расчет объема двигателя немного сложен, но в конечном итоге он дает показания в литрах или кубических сантиметрах.
3. Влияние рабочего объема двигателя на характеристики автомобиля
Чем больше рабочий объем двигателя, тем больше воздуха может быть нагнетено в цилиндры. Это ускоряет процесс сгорания и позволяет двигателю генерировать больше мощности. Это, конечно, имеет очевидный недостаток. Эффективность использования топлива, вероятно, снизится при увеличении рабочего объема, поэтому водители будут чаще ездить на заправку. В результате двигатели с малым рабочим объемом чаще можно найти в семейных автомобилях, где мощность менее необходима.
4. Объем двигателя всегда остается неизменным
Общий объем цилиндров двигателя всегда остается постоянным, несмотря на все движения поршня. Это одна из самых захватывающих частей конструкции двигателя, потому что два поршня никогда не находятся на одной и той же стадии процесса сгорания. Один может вот-вот начать свой цикл, в то время как другие находятся в середине хода или завершают свой цикл. Эта синхронизация сохраняет объем двигателя одинаковым на протяжении любой поездки в исправном автомобиле.
5. Как объем двигателя влияет на карьеру автомеханика
Помимо полной замены двигателя, автомобилист ничего не может сделать, чтобы увеличить или уменьшить рабочий объем своего автомобиля. Тем не менее, это по-прежнему очень актуальная тема в школах автомобильных механиков , потому что она может объяснить низкую эффективность использования топлива, с которой сталкивается клиент. Поврежденные поршни или цилиндры представляют собой большие проблемы для двигателя и могут потребовать замены всего блока, поэтому уделите ему достаточно внимания, если заметите что-то тревожное.
Спортивным автомобилям для достижения высоких скоростей требуется большой объем двигателя.
Хотите начать свою карьеру автомеханика с блестящих результатов?
Учитесь у преподавателей CATI.
Reddit — Погрузитесь во что угодно
Редактировать 2:
Итак, я упустил одну вопиющую вещь о DOHC, которую я упустил, потому что на самом деле речь идет только о размере и смещении, но часть преимуществ OHV делает этот пост предвзятым, что не входит в мои намерения. В любом случае, вопиющая вещь, которую я упустил из DOHC, заключается в том, что она позволяет использовать двигатели с гораздо более высокими оборотами. Во время гонок это очень хорошо с точки зрения времени прохождения круга, но это также и огромное удовольствие — держать машину на высоких оборотах, это очень полезно.
— В любом случае, я не собираюсь делать это круговым рывком в отношении двигателей с верхним расположением клапанов. На самом деле я просто хочу, чтобы идея HP/литр была заменена на HP/(ваше предпочтительное измерение веса), чтобы судить о двигателе. Как минимум, это помогло бы включить принудительную индукцию и DOHC, которые увеличивают вес и мощность, но не рабочий объем.
— Я больше не утверждаю, что OHV — это более новая технология.
— Изменено измерение на два кривошипа двигателя с 1 кривошипа.
-Кроме того, кто-то указал, что LSX — это особый железный блок, поэтому я изменил свою переменную на B. Если есть LSB, дайте мне знать, и я изменю ее снова.
Редактировать: Итак, видимо, я кого-то обидел, сказав, что r/Cars не так плох, как MT.Com, поэтому позвольте мне перефразировать это. Я не думаю, что r/Cars так плохо информирован, как MT.com. Я не думаю, что r/Cars представляет дезинформацию на MT. com. Ладно, не знаю, как еще это объяснить.
Итак, я не инженер, но после прочтения тонны «вау, только 500 л. автомобиль», я подумал, что могу дать неподготовленному человеку объяснение смещения рабочего объема двигателя в зависимости от физического объема двигателя. Кроме того, r/cars не является главным виновником, Motortrend.com — это место, где я видел большую часть извергаемой дезинформации, но я уверен, что многие из вас видели, как Top Gear раскритиковал различные толкатели V8 за их плохое соотношение л.с./литр. Итак, вот небольшое пояснение.
Рабочий объем не равен физическому размеру (размерам и весу) двигателя. Есть много факторов, влияющих на размер и вес двигателя, и рабочий объем — только один из них. LS7 основан на блоке LS, который представляет собой небольшой блок V8. Он меньше и легче, чем 5.0 в мустанге (ненамного, и это зависит от того, оставите ли вы некоторые вещи прикрепленными, но они очень близки по размеру и весу, так что давайте просто остановимся на этом). Рабочий объем — это просто мера внутреннего объема цилиндров (на самом деле это немного сложнее, включая количество воды, вытесняемое двумя полными оборотами двигателя). GM расточил внутреннюю часть стенок цилиндра, чтобы увеличить их диаметр, что увеличивает рабочий объем, но не увеличивает размеры самого мотора.
Глядя на рабочий объем двигателя, а затем пытаясь определить размер или вес, это может ввести в заблуждение. Возьмем, к примеру, принудительную индукцию. Турбины и нагнетатели значительно увеличивают вес и размер двигателя, но совсем не увеличивают рабочий объем. Двойные верхние кулачки снова увеличат размер и вес двигателя (и поднимут его центр тяжести) без увеличения рабочего объема. Удивительно видеть VR38DETT (двигатель Nissan GTR) с его турбинами, прикрепленными рядом с двигателем LSB. LSB намного меньше и легче, хотя объем VRR38DETT составляет всего 3,8 литра.
На самом деле GM получает много лошадиных сил на фунт металла, что гораздо более значимо, чем измерение лошадиных сил на литр, о чем свидетельствует то, насколько легким и мощным остается корвет Z06, несмотря на то, что он не имел прироста мощности более 7 лет.