Sisepõlemismootorite omadused. Sisepõlemismootori peamised parameetrid. Vastupidine mootor, mootori sordid - sisepõlemismootori W-kujuline väärikus

peamine / Nõuanne

Soojuse laienemine

Kolvi sisepõlemismootorid

DVS-i klassifikatsioon

Pistose mootori seadme põhitõed

Toimimispõhimõte

Neljataktilise karburaatori mootori toimimise põhimõte

Neljataktiline diislikütuse põhimõte

Kahetaktilise mootori toimimise põhimõte

Neljataktilise mootori töötsükkel

Kahetaktiliste mootorite töötsüklid

Mootori toimimise iseloomustavad näitajad

Kesk-indikaatorirõhk ja indikaatorivõimsus

Tõhus võimsus ja keskmise tõhus surve

Näitaja efektiivsus ja konkreetne indikaator Kütusekulu

Tõhus tõhusus ja konkreetne efektiivne kütusekulu

Mootori termiline tasakaal

Innovatsioon

Sissejuhatus

Kõigis rahvamajanduse sektorite märkimisväärne kasv nõuab suure hulga lasti ja reisijate liikumist. Kõrge manööverdusvõime, läbilaskvus ja sobivuse töö jaoks erinevates tingimustes teeb auto üks peamisi vahendeid kaupade ja reisijate transportimiseks.

Autode transport mängib olulist rolli meie riigi ida- ja mitte-muldmaapiirkondade arendamisel. Arenenud raudteevõrgu puudumine ja laevade jõgede kasutamise võimaluste piiramine Tee auto peamise liikumisvahendiga nendes valdkondades.

Automaatransport Venemaal teenindab kõiki rahvusmajanduse sektoreid ja hõivab ühe juhtivaid kohti riigi ühtse transpordisüsteemi. Autode transport moodustab üle 80% lastiga, mida veetakse igasuguse transpordiliikide ja üle 70% reisijate liiklusest.

Autode transport loodi uue riigi majanduse uue sektori arendamise tulemusena - autotööstuse, mis praeguses etapis on üks kodumaise inseneri peamisi sidemeid.

Auto loomise algus pandi rohkem kui kakssada aastat tagasi (nimi "auto" pärineb kreeka sõnast Autos - "ise" ja Ladina Mobilis - "Mobile"), kui nad hakkasid valmistama "ise kõrvale kalduvaid" vankrid. Esimest korda ilmusid nad Venemaal. 1752. aastal loodud Vene iseõpetanud mehaanik, talupoeg L. Shamshurenkov üsna täiuslik oma aega "Samoless Stroller", mis ajendas jõusse kahe inimese. Hiljem lõi vene leiutaja i.p. Kulibin pedaalijamiga "rolleri käru". Steam-masina tulekuga arenesid ise hingavate kärude loomine kiiresti. 1869-1870 J.Kuno Prantsusmaal ja mõne aasta pärast ja Inglismaa aurusautod ehitati. Auto laialt levinud sõidukina algab ulatusliku sisepõlemismootori tekkimisega. 1885. aastal ehitas G. Daimler (Saksamaa) mootorratta bensiini mootoriga ja 1886 K. Benz - kolmerattaline vagun. Umbes samal ajal luuakse sisepõlemismootoritega autosid tööstusriikides (Prantsusmaa, Ühendkuningriik).

XIX sajandi lõpus on auto kujunenud paljudes riikides. Tsaaria Venemaal püütakse korduvalt korraldada oma inseneri korraldamiseks. 1908. aastal korraldati autode tootmine Vene-Balti vedude taimede kohta Riias. Kuue aasta jooksul, autod kokku pandud peamiselt imporditud osadest. Kokku taim ehitatud 451 sõiduautod ja väike kogus veoautod. 1913. aastal oli Venemaa parkla umbes 9 000 autot, millest enamik neist on välistootmine. Pärast suurt oktoobri sotsialistlikku revolutsiooni, see oli peaaegu uuesti, et luua kodumaise autotööstuse. Vene autotööstuse arendamise algus viitab 1924. aastale, kui esimesed Amo-F-15 kaubaveoautod ehitati Moskvas IMO tehases.

Ajavahemikul 1931-1941 Autode hooldus ja masstootmine on loodud. 1931. aastal algas IMO tehases veoautode masstootmine. 1932. aastal telliti gaasitehas.

1940. aastal alustati väikeste autode tootmist väikese automotisettevõtte väikeste autode tootmist. Mõnevõrra hiljem lõi Urali auto taime. Sõjajärgsete aastate jooksul viis aastat, Kremencrugsky, Ulyanovsky, Minsk auto tehased sõlmisid. Alates 60ndate lõpus on autotööstuse arendamine iseloomustab väga kiire tempo. Aastal 1971 alustas Volga autotööstuse taim. NSV Liidu 50. aastapäeva.

Viimastel aastatel on palju moderniseeritud ja uute autotööstuse seadmete proovid olnud autotööstuse tehasid, sealhulgas põllumajandus, ehitus, kaubandus, nafta- ja gaasi- ja metsatööstus.

Sisepõlemismootorid

Praegu on olemas suur hulk seadmeid, kasutades gaase soojuspaisumist. Selliste seadmete hulka kuuluvad karburaatori mootor, diiselmootorid, turbojet mootorid jne.

Termilised mootorid saab jagada kaheks peamiseks rühmaks:

1. Välised põlemismootorid - aurumasinad, auruturbiinid, Stirling Mootorid jne.

2. Sisepõlemismootorid. Sisepõlemismootorid, milles põlemisprotsess saadi autode energiaseadmetena.

kütus soojuse isoleerimisega ja selle muundamise mehaaniliseks tööks toimub otse silindritega. Enamik kaasaegseid autosid paigaldatud sisepõlemismootoreid.

Kõige ökonoomsemad on kolb ja kombineeritud sisepõlemismootorid. Neil on piisavalt pikk kasutusiga, suhteliselt väikesed üldised mõõtmed ja mass. Nende mootorite peamiseks puuduseks tuleks pidada kolvi vastastikku liikumiseks, mis on seotud kumer mehhanismi juuresolekul, mis annab disaini ja piirata võimalust pöörata pöörlemiskiiruse suurendamise võimalust, eriti oluliste mootori suurustega.

Ja nüüd natuke esimese DVS. Esimene sisepõlemismootor (DVS) loodi 1860. aastal Lenoari Prantsuse insener, kuid see auto oli endiselt väga ebatäiuslik.

1862. aastal pakkus Prantsuse leiutaja Bo de Roche'i kasutada neljataktilise tsükli kasutamiseks sisepõlemismootoris:

1. imemine;

2. kokkusurumine;

3. Põletamine ja laiendamine;

4. Heitgaas.

Seda ideed kasutas Saksa leiutaja N.TTO, mis on ehitatud 1878. aastal esimese neljataktilise sisepõlemise mootoriga. Sellise mootori tõhusus saavutas 22%, mis ületas kõigi varasemate tüüpide mootorite kasutamisel saadud väärtusi.

DVS-i kiire jaotus tööstuses transpordis, põllumajanduses ja statsionaarses energias oli tingitud mitmest nende positiivsetest omadustest.

DVS-i töötsükli rakendamine ühes silindris madalate kahjude ja soojusallika ja külmkapi vahelise märkimisväärse temperatuurilanguse vahel tagab nende mootorite suure efektiivsuse. Kõrge majandus on DVS-i üks positiivseid omadusi.

DVS-i diisel on praegu selline mootor, mis muudab keemilise kütuseefektori mehaaniliseks tööks suurepärase tõhususega paljude võimsuse muutustega. See diiselmootorite kvaliteet on eriti oluline, kui arvame, et õli kütusevarud on piiratud.

DVS-i positiivseid omadusi tuleks samuti seostada, et neid saab ühendada peaaegu iga energiatarbijaga. See on tingitud nende mootorite võimsuse ja pöördemomendi muutuste vastavate omaduste suurematest võimalustest. Vaatlusalune mootorid kasutatakse edukalt sõidukite, traktorite, põllumajandusmasinate, vedurite, laevade, elektrijaamade jms, s.o. DVS-i eristatakse tarbija hea kohanemisvõimega.

DVS-i suhteliselt madala esialgne maksumus, kompaktsus ja madal mass võimaldas neil neid laialdaselt kasutada elektrijaamadel, mis on laialdased rakendused ja millel on väikese suurusega mootoriruumi.

DVS-idega käitistel on suur autonoomia. Isegi lennukid koos DVS võib lennata kümneid tunde ilma kütuseta.

Mootori oluline positiivne kvaliteet on nende kiire käivitamise võimalus normaalsetes tingimustes. Madalatel temperatuuridel töötavad mootorid tarnitakse spetsiaalsete seadmetega, et hõlbustada ja kiirendada algust. Pärast alustamist võivad mootorid suhteliselt kiiresti teha täiskoormuse. DVS-il on märkimisväärne pidurdusmoment, mis on nende kasutamisel väga oluline transpordirajatiste kasutamisel.

Diiselmootorite positiivne kvaliteet on ühe mootori võime töötada paljude kütustega. Nioodi tuntud projekteerimise mootorsõidukite multi-kütuse mootorite, samuti suure võimsusega laeva mootorid, mis töötavad erinevate kütuste - alates diislikütuse boiler õli.

Aga koos positiivsete omadustega on DVS-il mitmeid puudusi. Nende hulgas on piiratud võrreldes näiteks auru- ja gaasiturbiinide koguvõimsusega, kõrge müratasemega, suhteliselt suur väntvõlli pöörlemise sagedus alguses ja võimatus otse ühendades seda tarbija juhtimisratastega, \\ t Toksilisus heitgaaside, kolvi vastastikus liikumist, piirates pöörlemissagedus ja põhjus tekkimist tasakaalustamata inertsjõudude ja hetkede neist.

Kuid see oleks võimatu luua sisepõlemismootoreid, nende arengut ja rakendamist, kui see ei oleks termilise laienemise mõju tagajärjel. Tõepoolest, soojuspaisumise protsessis tehakse kõrge temperatuuriga gaasid kasuliku töö. Segu kiire põlemise tõttu sisepõlemismootori silindris suureneb rõhk järsult, mille all klaasi kolb liigub. Ja see on sama vajalik tehnoloogiline funktsioon, st Võimsus mõju, kõrge surve loomine, mis viiakse läbi termilise laienemisega ja mille jaoks seda nähtust kasutatakse erinevates tehnoloogiates ja eriti FRO-s.

Teema: sisepõlemismootorid.

Loengukava:

2. DVS-i klassifikatsioon

3. Üldine DVS-seade.

4. Põhimõisted ja mõisted.

5. Kütuse mootor.

1. Sisepõlemismootorite määratlus.

Sisepõlemismootoreid (DVS) nimetatakse kolb-soojusimootoriks, kus kütusepõlemisprotsessid, soojusvalik ja transformatsioon mehaaniliselt tööks tekib otse selle silindris.

2. DVSi klassifikatsioon

Mootori töötsükli läbiviimise meetodi abil jagatud kaheks suureks kategooriaks:

1) neljataktiline mootor, kus iga silindri töötsükkel viiakse läbi nelja kolvi lööki või kahe väntvõlli pöörde jaoks;

2) Kahetaktiline mootor, kus töötsükkel igas silindris viiakse läbi kahes kolvi lööki või ühe väntvõlli käive.

Segamise teel Neljataktilised ja kahetaktilised DV-d eristavad:

1) välise segamisvormiga DVS, milles süttiv segu moodustub väljaspool silindrit (need hõlmavad karburaatori ja gaasimootoreid);

2) sisemise segamisega DVS, milles põletav segu moodustatakse otse silindri sees (need hõlmavad diiselmootoreid ja mootoreid kerge kütuse süstimisega silindrisse).

Süütemeetodi kohaselt Põletav segu erinevused:

1) DVS süttiva seguga elektrilisest sädemest (karburaator, gaasi ja kerge kütuse süstimine);

2) DVS kütuse süttimisega segamise protsessis kõrge kokkusurutud õhutemperatuur (diiselmootorid).

Rakendatud kütuse kohaselt eristama:

1) DVS, mis töötavad kerge vedela külas (bensiin ja petrooleumi);

2) DVS, töötavad rasket vedelkütuse (gaasiõli ja diislikütuse) töötamine;

3) Gaasikütuse (kokkusurutud ja veeldatud gaasiga gaas, mis pärineb spetsiaalsetest gaasigeneraatoritest, kus tahke kütus põletatakse - küttepuude või söe hapniku puudumisega).

Jahutusmeetodi abil eristama:

1) vedelate jahutusvedelikuga dvs;

2) õhu jahutatud sisselaskeava.

Silindrite arvu ja asukoha järgi eristama:

1) üks ja mitme silindrid;

2) ühe rea (vertikaalne ja horisontaalne);

3) Kahe voolu (külvamine, vastupidine silindrid).

Sihtkoha järgi eristama:

1) erinevatele sõidukitele paigaldatud transpordivahendid (autod, traktorid, ehitusmasinad jne objektid);

2) statsionaarne;

3) spetsiaalsed MF-d, mis on tavaliselt abistavad rolli.

3. Üldine DVS-seade

Kaasaegsetes MEC-meetodites laialdaselt kasutatavad kahest peamisest mehhanismidest: väntde ühendamine ja gaasi jaotus; ja viis süsteemid: elektrisüsteemid, jahutus, määrdeained, alustamine ja süüde (karburaatori, gaasi ja mootorite kerge kütuse süstimisega).

väntmehhanism Mõeldud gaaside rõhu tajumiseks ja kolvi sirgjoonelise liikumise muutmiseks väntvõlli pöörlemisse liikumises.

Gaasi jaotusmehhanism Mõeldud põleva segu või õhu silindri täitmiseks ja silindri puhastamiseks põlemissaadustest.

Neljataktsete mootorite gaasijaotuse mehhanism koosneb sisselaskeava ja väljalaskeava ventiilidest, mida juhib jaotus (CAM võll, mis juhitakse läbi käiguseadme, pöörlevad väntvõlli pöörlemiskiirus. Nukkvõlli pöörlemiskiirus kaks korda väntvõlli kiirus .

Gaasi jaotusmehhanism Kahetaktilised mootorid tehakse tavaliselt kahe põiki pesa (aukude) kujul silindris: väljalaske ja sisselaskeava, mis avati seerial kolvi töö insuldi lõpus.

Tarnesüsteem See on ette nähtud valmistamiseks ja söötmiseks prügikasti ruumi põleva segu soovitud kvaliteedi (karburaatori ja gaasimootorite) või osad pihustatud kütuse teatud punktis (diiselmootorid).

Karburaatori mootoritel kantakse pumba või iselaskeava kütus karburaatoriga, kus see segatakse õhuga teatud osaliselt, I. Sisselaskeklapp või auk siseneb silindrile.

Gaasimootoritel segatakse õhu- ja põleva gaasi spetsiaalsetes segistites.

Diiselmootorites ja DVS-i süstimisega kerge kütuse süstimisega viiakse silindri kütusevarustus teatud punktis reeglina torupumba abil.

Jahutussüsteem Mõeldud sunnitud soojuse eemaldamiseks kuumutatud osadest: silindriplokk, silindri ploki juht jne, sõltuvalt vähendava soojuse aine liigist, eristub vedelate ja õhu jahutussüsteemidega.

Vedelate jahutussüsteem koosneb ümbritsevate silindrite (vedelate särkide), vedela pumba, radiaatori, ventilaatori ja mitmete abivahendite kanalitest. Vedelik jahutatud radiaatori pumba kasutamine on varustatud vedela särk, jahutab silindri ploki, soojendab ja satub radiaatori. Radiaatori radiaatoris jahutatakse vedeliku tõttu õhuvoolu ja ventilaatori loodud voolu tõttu.

Õhujahuti süsteem on mootori silindrite uimed, millele viidatakse intsidendile või ventilaatoriga tekitatud õhuvoolule.

Määrimissüsteem Serveerib pidevat varustamist hõõrde sõlmedele.

Algsüsteem Kiire ja usaldusväärse mootori käivitamiseks mõeldud ja on tavaliselt abimootor: elektriline (starter) või madala võimsusega bensiin).

Süütesüsteem Seda kasutatakse karburaatori mootorites ja aitab sunnitud süttivuse süttivusele põleva seguga, kasutades süüteküünal loodud elektrilist sädemeid, mis on keeratud mootori silindripeale.

4. Põhikontseptsioonid ja mõisted

Ülemine surnud punkt - NTC, helistage kolvi positsioonile, mis on väntvõlli telje kõige kaugemal.

Alumine surnud punkt - NMT, helistage kolvi asendisse, mis on väntvõlli telje kõige vähem kaugel.

Surmispunktides on kolvi määr võrdne, sest Nad muudavad kolvi liikumise suunda.

Liiguta kolvi VST-st NMT-le või vastupidi kolvi jooksmine ja tähistatakse.

Silindri õõnsuse maht, kui kolb NMT-s leidub, nimetatakse silindri kogumiseks ja tähistamiseks.

Mootori kokkusurumise astet nimetatakse silindri kogumahu suhe põlemiskambri mahuni

Tihendamise suhe näitab, mitu korda värisemise ruumi maht väheneb, kui kolb liigutatakse NMT-st VMT-le. Nagu tulevikus näidatakse, määrab kokkusurumise aste suuresti sisemise põlemissüsteemi majanduse (tõhususe).

Gaaside rõhu graafiline sõltuvus ümmarguse ruumis värisemise ruumi mahust, kolvi liikumine või väntvõlli pöörlemise nurga liikumine mootori indikaatordiagramm.

5. Kütuse DVS

5.1. Kütus karburaatori mootorid

Karburaatori mootorites kasutatakse bensiini kütusena. Bensiini peamine soojusindikaator on selle väiksem soojuse põletamine (umbes 44 MJ / kg). Bensiini kvaliteeti hinnatakse selle peamiste operatiiv- ja tehniliste omadustega: aurustub, koputusvastane vastupidavus, soojusoksüdatiivne stabiilsus, mehaaniliste lisandite ja vee puudumine, säilitamisstabiilsus ja transport.

Bensiini aurustamine iseloomustab võimalust liikuda vedelikust: faasid auru. Bensiini aurustamine määratakse selle fraktsioonilise kompositsiooniga, mis on selle kadumise erinevates temperatuuridel. Bensiini evakueerimist hinnatakse pumpamise temperatuuriga 10, 50 ja 90% bensiini. Näiteks 10% bensiini iseloomustab 10% bensiini iseloomustab selle käivitajad. Mida rohkem aurustuda madalatel temperatuuridel, seda parem bensiini kvaliteet.

Bensiinidel on erinev koputusvastane vastupidavus, st. Mitmesuguseid detonatsiooni kalduvus. Bensiini anti-kondivastane vastupidavus hinnatakse oktaani numbriga (OH), mis on arvukalt võrdne Isoochantiini protsent isokastaani ja heptaani segus, mitmesuguste detonatsioonikindluse segus selle kütuse suhtes. OCH isokultan võetakse 100 ja heptaan - nulli jaoks. Mida kõrgem on väga hea bensiin, seda vähem tema kalduvus detonatsioonile.

Bensiini bensiini lisatakse etüülvedelik, mis koosneb tetraethylswinist (TPP) - koputusvastase ja dibrouten - peene. Etüülvedelik lisatakse bensiini koguses 0,5-1 cm 3 1 kg bensiini kohta. Bensiini lisamisega etüülvedeliku lisamisega nimetatakse süüakseks, nad on mürgised ja kui neid kasutatakse, tuleb järgida ettevaatusabinõusid. Etüül Bensiini värvitakse punase ja oranži või sinise-rohelisena.

Bensiini ei tohi sisaldada söövitavaid aineid (väävlisisaldusega väävliühendeid, vees lahustuvaid happeid ja leelist), kuna nende kohalolek toob kaasa mootori osade korrosiooni.

Termiline oksüdatiivne bensiini stabiilsus iseloomustab selle resistentsust resolutsioonile ja nagaro moodustumisele. Suurenenud Nagaro- ja integreeritud moodustumine põhjustab põlemiskambri seintest soojuse eemaldamise halvenemise, mahu vähenemise, põlemiskambri vähenemise ja normaalse kütusevarustuse rikkumise mootorile, mis toob kaasa võimsuse ja inseneri mootori vähenemise .

Bensiin ei tohiks sisaldada mehaanilisi lisandeid ja vett. Mehaaniliste lisandite olemasolu põhjustab filtrite, kütuseliinide, karburaatori kanalite ummistumist ja suurendab silindrite ja muude osade seinte kulumist. Vee olemasolu bensiinis raskendab mootori käivitamist.

Bensiini stabiilsus säilitamise ajal iseloomustab oma võimet säilitada oma esialgsed füüsikalised ja keemilised omadused ladustamise ja transpordi ajal.

Autode bensiinid on tähistatud digitaalse indeksiga tähega, näidake punkti väärtust. Vastavalt GOST 4095-75 bensiini kaubamärgid A-66, A-72, A-76, AI-93, AI-98.

5.2. Kütus diiselmootorite jaoks

Diiselmootorid kasutavad diislikütust, mis on õli rafineerimise toode. Diiselmootorites kasutatav kütus peaks olema järgmised põhilised omadused: optimaalne viskoossus, madal külma temperatuur, kõrge tendents süttivate süttivate, kõrgete termokitamiste stabiilsuse, kõrge korrosioonivastaste omaduste, mehaaniliste lisandite ja vee puudumine, ladustamise ja transpordi ajal hea stabiilsus.

Diislikütuse viskoossus mõjutab kütuse söötmise ja pihustamise protsesse. Kütuse ebapiisava viskoossusega kroonitakse leke, see on kroonitud läbi pihusti pihustite pihustite ja mitteczion-aurupumpade ja kütuse etteande protsesside, pihustamise ja segamise mootoris halveneb kõrgel. Kütuse viskoossus sõltub temperatuurist. Kütuse voolutemperatuur mõjutab kütusepaagi kütusevarustuse protsessi. Mootori silindrid. Seetõttu peaks kütusest olema madal külma temperatuur.

Süttimisele kalduv kütus mõjutab põlemisprotsessi voolu. Diislikütuse, millel on kõrge tendents süttida, pakkuda sujuvat põlemisprotsessi sujuvat voolu, ilma terava rõhu suurenemiseta, kütuse süttivus hinnatakse tsetaani numbriga (CCH), mis on arvuliselt võrdne tsetaani protsendiga Segu tšeki ja alfametüülnaftale, mis on võrdne selle kütuse süttivusega. CH \u003d 40-60 diislikütuse puhul.

Diislikütuse termo-oksüdatiivne stabiilsus iseloomustab selle resistentsust resolutsiooni ja Nagari moodustumise suhtes. Suurenenud Nagaro- ja SMOS moodustumine põhjustab põlemiskambri seinte soojuse eemaldamise halvenemise ja kütusevarustuse rikkumise kaudu mootori pihustuste kaudu, mis toob kaasa võimsuse ja inseneri mootori vähenemise.

Diislikütus ei tohiks sisaldada söövitavaid aineid, kuna nende kohalolek toob kaasa kütusevarustuse seadmete ja mootori osade korrosiooni. Diislikütus ei tohiks sisaldada mehaanilisi lisandeid ja vett. Mehaaniliste lisandite olemasolu põhjustab filtrite, kütusejuhtmete, pihustite, kütusepumpa kanalite ummistumist ja suurendab mootori kütuseinstrumendi kulumist. Stabiilsuse diislikütuse iseloomustab oma võimet säilitada oma esialgseid füüsikalisi ja keemilisi omadusi ladustamise ja transpordi ajal.

AutoTractor'i diiselmootorite jaoks kasutavad kütusetööstus: DL - diislikütuse suvi (temperatuuril üle 0 ° C), DZ - diisel talvel (temperatuuril kuni -30 ° C); Jah - diisel Arktika (temperatuuril alla - 30 ° C) (GOST 4749-73).

Sisu:

Soojuse laienemine

DVS-i klassifikatsioon

Toimimispõhimõte

Mootori termiline tasakaal

Innovatsioon

Sissejuhatus

Kõigis rahvamajanduse sektorite märkimisväärne kasv nõuab suure hulga lasti ja reisijate liikumist. Kõrge manööverdusvõime, läbilaskvus ja sobivuse töö jaoks erinevates tingimustes teeb auto üks peamisi vahendeid kaupade ja reisijate transportimiseks.

Autode transport mängib olulist rolli meie riigi ida- ja mitte-muldmaapiirkondade arendamisel. Arenenud raudteevõrgu puudumine ja laevade jõgede kasutamise võimaluste piiramine Tee auto peamise liikumisvahendiga nendes valdkondades.

Automaatransport Venemaal teenindab kõiki rahvusmajanduse sektoreid ja hõivab ühe juhtivaid kohti riigi ühtse transpordisüsteemi. Autode transport moodustab üle 80% lastiga, mida veetakse igasuguse transpordiliikide ja üle 70% reisijate liiklusest.

Autode transport loodi uue riigi majanduse uue sektori arendamise tulemusena - autotööstuse, mis praeguses etapis on üks kodumaise inseneri peamisi sidemeid.

Auto loomise algus pandi rohkem kui kakssada aastat tagasi (nimi "auto" pärineb kreeka sõnast Autos - "ise" ja Ladina Mobilis - "Mobile"), kui nad hakkasid valmistama "ise kõrvale kalduvaid" vankrid. Esimest korda ilmusid nad Venemaal. 1752. aastal loodud Vene iseõpetanud mehaanik, talupoeg L. Shamshurenkov üsna täiuslik oma aega "Samoless Stroller", mis ajendas jõusse kahe inimese. Hiljem lõi vene leiutaja i.p. Kulibin pedaalijamiga "rolleri käru". Steam-masina tulekuga arenesid ise hingavate kärude loomine kiiresti. 1869-1870 J.Kuno Prantsusmaal ja mõne aasta pärast ja Inglismaa aurusautod ehitati. Auto laialt levinud sõidukina algab ulatusliku sisepõlemismootori tekkimisega. 1885. aastal ehitas G. Daimler (Saksamaa) mootorratta bensiini mootoriga ja 1886 K. Benz - kolmerattaline vagun. Umbes samal ajal luuakse sisepõlemismootoritega autosid tööstusriikides (Prantsusmaa, Ühendkuningriik).

XIX sajandi lõpus on auto kujunenud paljudes riikides. Tsaaria Venemaal püütakse korduvalt korraldada oma inseneri korraldamiseks. 1908. aastal korraldati autode tootmine Vene-Balti vedude taimede kohta Riias. Kuue aasta jooksul, autod kokku pandud peamiselt imporditud osadest. Kokku taim ehitatud 451 sõiduautod ja väike kogus veoautod. 1913. aastal oli Venemaa parkla umbes 9 000 autot, millest enamik neist on välistootmine. Pärast suurt oktoobri sotsialistlikku revolutsiooni, see oli peaaegu uuesti, et luua kodumaise autotööstuse. Vene autotööstuse arendamise algus viitab 1924. aastale, kui esimesed Amo-F-15 kaubaveoautod ehitati Moskvas IMO tehases.

Ajavahemikul 1931-1941 Autode hooldus ja masstootmine on loodud. 1931. aastal algas IMO tehases veoautode masstootmine. 1932. aastal telliti gaasitehas.

1940. aastal alustati väikeste autode tootmist väikese automotisettevõtte väikeste autode tootmist. Mõnevõrra hiljem lõi Urali auto taime. Sõjajärgsete aastate jooksul viis aastat, Kremencrugsky, Ulyanovsky, Minsk auto tehased sõlmisid. Alates 60ndate lõpus on autotööstuse arendamine iseloomustab väga kiire tempo. Aastal 1971 alustas Volga autotööstuse taim. NSV Liidu 50. aastapäeva.

Viimastel aastatel on palju moderniseeritud ja uute autotööstuse seadmete proovid olnud autotööstuse tehasid, sealhulgas põllumajandus, ehitus, kaubandus, nafta- ja gaasi- ja metsatööstus.

Sisepõlemismootorid

Praegu on olemas suur hulk seadmeid, kasutades gaase soojuspaisumist. Selliste seadmete hulka kuuluvad karburaatori mootor, diiselmootorid, turbojet mootorid jne.

Termilised mootorid saab jagada kaheks peamiseks rühmaks:


  1. Mootorid välise põlemisega - auru masinad, auruturbiinid, Stirling Mootorid jne

  2. Sisepõlemismootorid. Sisepõlemismootorid, milles põlemisprotsess saadi autode energiaseadmetena.
kütus soojuse isoleerimisega ja selle muundamise mehaaniliseks tööks toimub otse silindritega. Enamik kaasaegseid autosid paigaldatud sisepõlemismootoreid.

Kõige ökonoomsemad on kolb ja kombineeritud sisepõlemismootorid. Neil on piisavalt pikk kasutusiga, suhteliselt väikesed üldised mõõtmed ja mass. Nende mootorite peamiseks puuduseks tuleks pidada kolvi vastastikku liikumiseks, mis on seotud kumer mehhanismi juuresolekul, mis annab disaini ja piirata võimalust pöörata pöörlemiskiiruse suurendamise võimalust, eriti oluliste mootori suurustega.

Ja nüüd natuke esimese DVS. Esimene sisepõlemismootor (DVS) loodi 1860. aastal Lenoari Prantsuse insener, kuid see auto oli endiselt väga ebatäiuslik.

1862. aastal pakkus Prantsuse leiutaja Bo de Roche'i kasutada neljataktilise tsükli kasutamiseks sisepõlemismootoris:


  1. imemine;

  2. kompressioon;

  3. põletamine ja laienemine;

  4. heitgaas.
Seda ideed kasutas Saksa leiutaja N.TTO, mis on ehitatud 1878. aastal esimese neljataktilise sisepõlemise mootoriga. Sellise mootori tõhusus saavutas 22%, mis ületas kõigi varasemate tüüpide mootorite kasutamisel saadud väärtusi.

DVS-i kiire jaotus tööstuses transpordis, põllumajanduses ja statsionaarses energias oli tingitud mitmest nende positiivsetest omadustest.

DVS-i töötsükli rakendamine ühes silindris madalate kahjude ja soojusallika ja külmkapi vahelise märkimisväärse temperatuurilanguse vahel tagab nende mootorite suure efektiivsuse. Kõrge majandus on DVS-i üks positiivseid omadusi.

DVS-i diisel on praegu selline mootor, mis muudab keemilise kütuseefektori mehaaniliseks tööks suurepärase tõhususega paljude võimsuse muutustega. See diiselmootorite kvaliteet on eriti oluline, kui arvame, et õli kütusevarud on piiratud.

DVS-i positiivseid omadusi tuleks samuti seostada, et neid saab ühendada peaaegu iga energiatarbijaga. See on tingitud nende mootorite võimsuse ja pöördemomendi muutuste vastavate omaduste suurematest võimalustest. Vaatlusalune mootorid kasutatakse edukalt sõidukite, traktorite, põllumajandusmasinate, vedurite, laevade, elektrijaamade jms, s.o. DVS-i eristatakse tarbija hea kohanemisvõimega.

DVS-i suhteliselt madala esialgne maksumus, kompaktsus ja madal mass võimaldas neil neid laialdaselt kasutada elektrijaamadel, mis on laialdased rakendused ja millel on väikese suurusega mootoriruumi.

DVS-idega käitistel on suur autonoomia. Isegi lennukid koos DVS võib lennata kümneid tunde ilma kütuseta.

Mootori oluline positiivne kvaliteet on nende kiire käivitamise võimalus normaalsetes tingimustes. Madalatel temperatuuridel töötavad mootorid tarnitakse spetsiaalsete seadmetega, et hõlbustada ja kiirendada algust. Pärast alustamist võivad mootorid suhteliselt kiiresti teha täiskoormuse. DVS-il on märkimisväärne pidurdusmoment, mis on nende kasutamisel väga oluline transpordirajatiste kasutamisel.

Diiselmootorite positiivne kvaliteet on ühe mootori võime töötada paljude kütustega. Nioodi tuntud projekteerimise mootorsõidukite multi-kütuse mootorite, samuti suure võimsusega laeva mootorid, mis töötavad erinevate kütuste - alates diislikütuse boiler õli.

Aga koos positiivsete omadustega on DVS-il mitmeid puudusi. Nende hulgas on piiratud võrreldes näiteks auru- ja gaasiturbiinide koguvõimsusega, kõrge müratasemega, suhteliselt suur väntvõlli pöörlemise sagedus alguses ja võimatus otse ühendades seda tarbija juhtimisratastega, \\ t Toksilisus heitgaaside, kolvi vastastikus liikumist, piirates pöörlemissagedus ja põhjus tekkimist tasakaalustamata inertsjõudude ja hetkede neist.

Kuid see oleks võimatu luua sisepõlemismootoreid, nende arengut ja rakendamist, kui see ei oleks termilise laienemise mõju tagajärjel. Tõepoolest, soojuspaisumise protsessis tehakse kõrge temperatuuriga gaasid kasuliku töö. Segu kiire põlemise tõttu sisepõlemismootori silindris suureneb rõhk järsult, mille all klaasi kolb liigub. Ja see on sama vajalik tehnoloogiline funktsioon, st Võimsus mõju, kõrge surve loomine, mis viiakse läbi termilise laienemisega ja mille jaoks seda nähtust kasutatakse erinevates tehnoloogiates ja eriti FRO-s.

Soojuse laienemine

Soojuspaisumine on keha suuruse muutus isobaarse soojendamise protsessis (konstantsel rõhul). Kvantitatiivset soojuspaisumist iseloomustab mahust laienemise temperatuuripaigutus B \u003d (1 / V) * (DV / DT) P, kus V on maht, T - temperatuur, p on rõhk. Enamiku kehade jaoks b\u003e 0 (erand on näiteks vesi, milles temperatuur on vahemikus 0 ° C b

Soojuse laienemise alad.

Termiline laienemine leidis selle kasutamise erinevates kaasaegses

tehnoloogiad.

Eriti võib öelda gaasi soojuspaisumise kasutamise kohta soojustehnika. Näiteks kasutatakse seda nähtust mitmesugustes termiliste mootorite, s.o. Sisemistes ja väliste põlemismootorites: pöörlevamootorite puhul jet mootorites, turbojet mootorites, gaasiturbiinipaigaldistel, vannel mootorid, stirling, tuumaelektrijaamad. Soojusvee laiendamist kasutatakse auruturbiinides jne. Kõik see omakorda oli laialt levinud riigi majanduse erinevates sektorites.

Näiteks kasutatakse kõige laialdasemalt sisepõlemismootoreid transpordi- ja põllumajandusmasinatel. Statsionaarses energias kasutatakse sisepõlemismootoreid laialdaselt väikeste elektrijaamade, energiarongide ja erakorraliste elektrijaamade puhul. Sisepõlemismootor oli ka laialdaselt jaotatud kompressorite ja gaasivarustuse pumpade, õli, vedela kütuse jne draivina Torujuhtmete sõnul, uurimise tootmises, et juhtida gaasi- ja naftapüügil puuritava puuritavade juhtimist. Turboaktiivsed mootorid on lennunduses laialt levinud. Auruturbiinid on elektrigeneraatorite juhtimismootor TPP-s. Rakenda auruturbiinid ka tsentrifugaalpuhuride, kompressorite ja pumpade juhtimiseks. Seal on isegi aurusautod, kuid nad ei saanud konstruktiivse keerukuse tõttu jaotust.

Termilist laienemist kasutatakse ka erinevates termoreleedes, \\ t

põhimõte, mille aluseks põhineb toru lineaarne laiendamine ja

varras valmistatud materjalidest erineva temperatuuriga

lineaarse laienemise koefitsient.

Kolvi sisepõlemismootorid

Nagu eespool mainitud, termilist laienemist rakendatakse ICA-s. Aga

kuidas see kehtib ja millist funktsiooni me kaalume

kolvi mootori töö näitel.

Mootori nimetatakse elektripõhiseks masinaks, mis muudab energia mehaaniliseks tööks. Mootorid, milles soojusenergia transformatsiooni tulemusena luuakse mehaaniline töö, nimetatakse termiliseks. Soojusenergia saadakse kütuse põletamisel. Soojusemootor, milles osa kemikaaliga kütuse põletamise tööõõnde konverteeritakse mehaaniliseks energiaks, nimetatakse kolvi sisepõlemismootoriks. (Nõukogude entsüklopeediline sõnastik)

DVS-i klassifikatsioon

Nagu ülalpool kirjeldatud, viidi läbi kõige DVS-i energiaseadmete kvaliteediga autode energiaseadmete kvaliteedis, milles kütuse põletamise protsess soojuse vabanemisega ja mehaaniliseks tööks tekib otse silindritega. Kuid enamikus kaasaegsetes autodes on paigaldatud sisepõlemismootorid, mis on klassifitseeritud erinevatele omadustele:

Väliste segamismootorite segamise meetodi kohaselt, milles põleva segu valmistatakse väljapoole silindreid (karburaator ja gaas) ja sisemise segu moodustumise mootorid (töösegu moodustuvad silindrite sees) - diiselmootorid;

Töötsükli läbiviimise meetodi kohaselt - neljataktiline ja kahe lööki;

Silindrite arvu osas - ühekordse silindri, kahe silindri ja multilinder;

Silindrite asukoha järgi - vertikaalsete või kaldega

silindrite asukoht ühes reas, V-kujuline silindrite paigutusega nurga all (silindrite paigutus 180 nurga all, nimetatakse mootoriks vastupidine silindrid või vastupidine);

Jahutusmeetodiga - mootoritel vedeliku või õhuga

jahutamine;

Kasutatud kütuse tüübi järgi - bensiin, diislikütus, gaas ja

multi-kütus;

Vastavalt tihenduse astmele. Sõltuvalt kompressiooni astest eristatakse kõrge (E \u003d 12 ... 18) ja madal (E \u003d 4 ... 9) tihendus;

Vastavalt silindri täitmise meetodile, värske tasu:

a) mootorid ilma suurendamata, kus õhu sisselaske või süttiv segu

toimub ballooni väljalaske ajal imemispiirkonna ajal

b) Superior-mootorid, kus õhu sisselaske- või süttiv segu

töösilinder toimub kompressori poolt tekitatud rõhu all koos

tasu suurendamise ja suurenenud mootori võimsuse suurendamise eesmärk;

Pöörlemise sageduse tõttu: madala kiirusega, suurenenud pöörlemiskiirus,

kiire;

Ametisse nimetamisel eristavad statsionaarsed autokasutaja mootorid

laev, diisel, lennundus jne.

Pistose mootori seadme põhitõed

Piston DVS koosnevad mehhanismidest ja süsteemidest, mis on määratud

nad on funktsioone ja suheldes omavahel. Selle peamised osad

mootor on väntaühendusmehhanism ja gaasi jaotusmehhanism, samuti elektrisüsteemid, jahutus-, süüte- ja määrimissüsteem.

Vändide ühendamismehhanism teisendab kolvi sirrendatud tagasipöördumiskransiidi liikumise väntvõlli pöörlemisse liikumisele.

Gaasijaotuse mehhanism annab õigeaegse sisselaskeava põleva

segab silindri ja põlemissaaduste eemaldamist.

Võimsusüsteem on mõeldud põlemise ettevalmistamiseks ja tarnimiseks

segab silindris, samuti põlemissaaduste eemaldamiseks.

Määrimissüsteem toimib õli suhtlemiseks

üksikasjad hõõrdejõudude vähendamiseks ja nende osalise jahutamiseks,

koos sellega kaasneb õli ringlus Nagari pesemine ja eemaldamine

kanda tooteid.

Jahutussüsteem säilitab tavalise temperatuuri režiimi

mootori töö, tagades soojuse hajutamise kõva kütmise

kui kolvigrupi silindrite osade töösegu põletamine ja põletamine

ventiili mehhanism.

Süütesüsteem on mõeldud töösegu süttimiseks

mootori silinder.

Niisiis, neljataktiline kolvi mootor koosneb silindrist ja

carther, mis on suletud kaubaaluse all. Silindri sees liigutab kolvi kokkusurumise (tihendus) rõngastega, millel on klaasi kuju allosas. Kolvi kolvi sõrme ja ühendav varda on seotud väntvõlliga, mis pöörleb karteris asuvate põlisrahvaste laagritega. Väntvõll koosneb põlisrahvaste shekeidest, põskedest ja varrastest emakakaelast. Silindri, kolb, varraste ja väntvõllide moodustavad nn väntaühendusmehhanismi. Top silindri kaaned

pea klapid ja avastus ja sulgemine, mille rangelt koordineeritud pöörlemise väntvõlli ja seetõttu liikumisega kolvi.

Kolvi liikumine on piiratud kahe äärmise positsiooniga,

milline selle kiirus on null. Extreme Top kolvi asend

nimetatakse ülemisse surnud punkti (NTC), äärmise alumise positsiooni

Alam-surnud dot (NMT).

Esitatakse mitte-peatus kolb liikumine surnud punktide kaudu

hooratas, millel on ketta vorm tohutu servaga.

Vahemaa möödunud kolvi VST NMT nimetatakse

kolvi s, mis on võrdne kahekordse raadiusega R vänt: S \u003d 2R.

Ruumi üle kolvi põhja, kui seda nimetatakse VMT-s

põlemiskamber; Selle maht on näidatud VC kaudu; Silindri ruumi kahe surnud punkti (NMT ja NTC) vahel nimetatakse selle töömahtuks ja tähistab VH. Põlemiskambri VC ja töömahu VH mahu summa on silindri VA täielik maht: VA \u003d VC + VH. Silindri töömaht (seda mõõdetakse kuupmeetrites või meetrites): VH \u003d PD ^ 3 * S / 4, kus D on silindri läbimõõt. Kõigi multi-silindri silindrite silindrite töömahtude summa nimetatakse mootori töömahuks, see määratakse valemiga: VP \u003d (Pd ^ 2 * S) / 4 * I, kus ma olen number silindritest. VA silindri kogumahu suhe põlemiskambri VC mahuni nimetatakse tihendamiseks: E \u003d (VC + VH) VC \u003d VA / VC \u003d VH / VC + 1. Surve suhe on sisepõlemismootorite oluline parameeter, sest Ta mõjutab tugevalt selle tõhusust ja jõudu.

Toimimispõhimõte

Kolvi sisepõlemismootori mõju põhineb soojendusega gaaside soojuspaisumise kasutamisel kolvi liikumise ajal NMT-st NMT-le. Gaasiküte NTT-asendis saavutatakse õhuga segatud kütuseballooni põlemise tulemusena. See suurendab gaaside temperatuuri ja rõhku. Sest Rõhk kolvi all on võrdne atmosfääri ja silindris on see palju suurem, seejärel rõhu erinevuse toimingu all liigub kolv ja gaasid laienevad, täidavad kasulikku tööd. Siin on võimalik teada saada gaaside termilist laienemist, siin on selle tehnoloogiline funktsioon: surve kolvile. Selleks, et mootor pidevalt toota mehaanilist energiat, on silindri vajalik uute õhuosade perioodiliselt täitmiseks läbi sisselaskeklapi ja kütuse kaudu düüsi või sööda kaudu sisselaskeklapi kütusega. Kütuse põlemissaadused pärast nende laienemist eemaldatakse silindrist sisselaskeklapi kaudu. Need ülesanded täidavad gaasijaotuse mehhanismi, mis kontrollib klappide avamise ja sulgemise ja kütusevarustuse süsteemi.

Neljataktilise karburaatori mootori toimimise põhimõte

Mootori töötsüklit nimetatakse perioodiliselt korduvaks vahemikku

iga mootori silindris esinevad järjestikused protsessid ja

termilise energia transformatsiooni konditsioneerimine mehaaniliseks tööks.

Kui töötsükkel viiakse läbi kahe kolvi löögi jaoks, st Ühel väntvõlli käibis nimetatakse seda mootorit kahetaktiliseks.

Automotive mootorid töötavad reeglina neljataktilise

tsükli, mis viiakse läbi väntvõlli või nelja pööret

kolvi jooksmine ja koosneb sisselaskel kelladest, kokkusurumisest, laienemisest (töötaja

insult) ja vabastage.

Karburaatori neljataktilise ühe silindri mootor, töötsükkel on järgmine:

1. sisselaskeamet. Kuna mootori väntvõll teeb esimese poole pöörde, liigub kolvi NMT-st NMT-ni, sisselaskeklapp on avatud, väljalaskeklapp on suletud. Silindri loob heakskiidu 0,07-0,095 MPa, mille tulemusena värsket laengut põleva segu koosneb aurude bensiini ja õhu imemiseks läbi sisselaske gaasijuhtme silindrisse ja segades jääk-heitgaasidega, moodustab töötamise Segu.

2. Survetõstukt. Pärast süttiva segu silindri täitmist koos väntvõlli täiendava pöörlemisega (teine \u200b\u200bpool pöörde) liigub kolviviirused NMT-st VTC-le suletud ventiilidega. Kuna maht väheneb, suureneb töösegu temperatuur ja rõhk.

3. Laiendamise taktik või töö liikumine. Lõpus kokkusurumise takti, töösegu vilgub elektrilise säde ja kiiresti põleb, mille tulemusena temperatuur ja rõhk moodustunud gaaside suurenevad järsult kolvi liigub NMT NMT.

Laiendamistaktitumise protsessis on varras pistvalt ühendatud kolviga

teeb keerulise liikumise ja vändade kaudu pöörlemiseni

väntvõll. Gaaside laiendamisel teha kasulikku tööd, nii et

kolvi insuldi väntvõlli kolmanda vooru jaoks, mida nimetatakse töötajatele

Kolvi seminari lõpus, kui see on NMT lähedal

avaneb väljalaskeklapp, silindri rõhk vähendatakse 0,3-ni -

0,75 MPa ja temperatuur kuni 950-1200 C.

4. Probleem taktitunne. Väntvõlli neljanda vooruga liigub kolb NMT-st VMT-le. Sellisel juhul on väljalaskeklapp avatud ja põlemissaadused surutakse silindrist välja heitgaasitoru kaudu atmosfääri.

Neljataktiline diislikütuse põhimõte

Neljataktiliste mootori tööprotsessides esinevad järgmised:

1. sisselaskeamet. Kui kolb VTC-st liigub NMT-le, kuna saadud õhupuhastjast saadud vabanemise tõttu silindriõõndele on avatud sisselaskeklapi kaudu saadud atmosfääriõhu. Õhurõhk silindris on 0,08 - 0,095 MPa ja temperatuur 40-60 ° C.

2. Survetõstukt. Kolvi liigub NMT-st NTC-le; Sisselaske- ja väljundventiilid on selle tulemusena suletud, kolvi liigub kolvi surub õhku. Kütuse süttimiseks on vaja, et suruõhu temperatuur oleks kõrgem kui kütuse iseärava temperatuur. VMT-i kolvi käigus süstitakse silindri läbi pihustiga kütusepumba varustatud diislikütusega.

3. Laiendamise taktik või töö liikumine. Survetsükli lõpus süstitud kütus, kuumutatud õhuga segamine, süttivuse ja põlemisprotsessiga, mida iseloomustab kiire temperatuuri ja rõhu kiire kasv. Samal ajal jõuab maksimaalne gaasirõhk 6-9 MPa ja temperatuur 1800 - 2000 C. Gaasirõhu all olev kolb 2 liigub NMT-st NMT-st - tööliik toimub. NMT rõhk langeb kuni 0,3 - 0,5 MPa ja temperatuur temperatuurini 700-900 ° C.

4. Probleem taktitunne. Kolvi liigub NMT-st VTC-le ja avatud väljalaskeklapi 6 kasutatud gaasid surutakse silindrist välja. Gaasirõhk väheneb 0,11-0,12 MPa-ni ja temperatuur on kuni 500-700 C. Pärast väljundi takti lõpetamist väntvõlli edasise pöörlemisega korratakse töötsüklit samal järjestuses.

Kahetaktilise mootori toimimise põhimõte

Kahetaktilised mootorid erinevad neljast löökidest, et nad täidavad põleva segu silindreid või õhku survetakti alguses ja puhastamise balloonide puhastamist heitgaasist laienemisbakse lõpus, st. Vabanemis- ja sisselaskeprotsessid esinevad ilma sõltumatute kolbideta. Üldine protsess kõigi kahetaktiliste mootorite jaoks - puhastamiseks, st Silindri heitgaaside eemaldamise protsess, kasutades põlevat segu või õhuvoolu. Seetõttu on selle liigi mootoril kompressor (puhastuspump). Kaaluge kahetaktilise karburaatori mootori toimimist väntluskambri puhumisega. Seda tüüpi mootoritel ei ole ventiilid, nende roll täidab kolvi, mis koos selle liikumisega sulgeb sisselaske-, heitgaas- ja puhastusseadmed. Nende akende kaudu teatatakse teatud punktide silindri sisselaskeava ja väljalasketorustike ning väntvõlli (Carter), millel ei ole atmosfääriga kohest sõnumit. Silindri keskosas on kolm akent: tarbimine, lõpetamine ja puhastus, mis on teatatud klappile vänt mootoriga. Töötsükkel mootori viiakse läbi kahe kella:

1. Survetakti. Kolvi liigub NMT-st NTT-le, kattuvad esimese puhastamise ja seejärel väljalaskeakna. Pärast silindri lõpetamise akna kolvi sulgemist, mis on eelnevalt sellesse jõudnud põleva mikseri kokkusurumine. Üheaegselt väntvõlli kambris, kuna selle tiheduse tõttu on heakskiidu, mis on tekkinud hagi alusel, mille põletav segu väntluskambrisse valmistatakse karburaatorist avatud sisselaske akna kaudu.

2. Töö insuldi taktitunne. Pistooni asendiga NMT tihendatud

töösegu on küünlalt tuleohtlik tuleohtlik, mille tulemusena suureneb järsult gaaside temperatuur ja rõhk. Gaaside soojuspaisumise mõjul liigub kolvi NMT-le, laiendades samal ajal gaaside kasulikku tööd. Samal ajal sulgeb laskumine kolv sisselaskeakna ja surub värvakambrisse põleva segu.

Kui kolb lõpeb aken, avaneb see ja heitgaaside vabanemise atmosfääri algab, silindri rõhk väheneb. Täiendava ümberasumisega avab kolvpuru aken ja väntluskambris kokkusurutud põletatav segu voolab läbi kanali, täites silindri ja puhub selle heitgaaside jääkidest.

Kahetaktilise diiselmootori töötsükkel erineb kahetaktilise karburaatori mootori töötsüklist selles, et silinder diislikütuse siseneb õhku ja mitte põleva segu ja kompressioonprotsessi lõpus süstitakse trahvi kütus.

Kahetaktilise mootori võimsus samade silindrite suurusega ja

võlli pöörlemise sagedus on teoreetiliselt kaks korda neljataktiline

suurema arvu töötsüklite tõttu. Kuid mittetäielik kasutamine

kolvi insult laiendamiseks, halvim silindri vabanemine jääkist

gaasid ja toodetud võimsuse osade gaasid ja kulud puhastusseadmel

kompressor viib peaaegu võimsuse suurenemiseni

Neljataktiline karburaator

ja diiselmootorid

Neljataktilise mootori töötsükkel koosneb viiest protsessist:

sisselaskeava, tihendus, põletamine, laiendamine ja vabastamine, mis on toime pandud

neli kella või kahe väntvõlli pöördeid.

Gaasi rõhu graafiline esitus helitugevuse muutmisel

mootori silinder iga nelja tsükli läbiviimise protsessis

annab indikaatordiagrammi. Seda saab ehitada vastavalt

termiline arvutus või eemaldatakse mootori käitamisel

eriinstrument - indikaator.

Sisselaskeprotsess. Kütuse segu tarbimine toimub pärast vabastamist

eelmise tsükli heitgaaside silindrid. Sisselaskeklapp

see avab mõned eelnevalt VTT-le, et saada ajaks, mil kolb saabumine VMT-le on ventiili suurem läbipääsuosa. Põleva segu sisselaskeava viiakse läbi kahes perioodil. Esimesel perioodil on segu kolvi liikumine NMT-st NMT-le, kuna silindris loodud tühjenemise tõttu. Teise perioodi jooksul tekib segu sisselaskeava, kui kolb kolb NMT-st NMT-le mõneks ajaks, mis vastab väntvõlli 40-70 pöörlemisele rõhu erinevuse (rootori) ja segu kiire rõhu tõttu . Põleva segu sisselaskeava lõpeb sisselaskeklapi sulgemisega. Põletav segu sisestatud silindrisse segatakse eelmise tsükli jääkgaasidega ja moodustab kütuse segu. Segu rõhk silindris sisselaskeprotsessi ajal on 70-90 kPa ja sõltub sisselaskeava hüdraulilistest kahjudest. Segu temperatuur sisselaskeprotsessi lõpus tõuseb 340-350 K-i tõttu, kuna see on mootori kuumutamisosade kokkupuutel ja jääkgaasidega segamine, mille temperatuur on 900-1000 K.

Tihendusprotsess. Töösegu kokkusurumine silindris

mootor, esineb suletud ventiilide ajal ja kolvi liiguta

NMT. Tihendamise protsess jätkub soojusvahetuse juures töötamise vahel

segu ja seinad (silindrid, pea ja kolvi põhjad). Kompressiooni alguses on töösegu temperatuur madalam kui seinte temperatuuril, mistõttu soojus edastatakse seintest. Täiendava kokkusurumisena tõuseb segu temperatuur ja muutub seinte temperatuurist kõrgemaks, seega edastatakse segu soojus seinad. Seega toimub paleti paletis, mille keskmine näitaja n \u003d 1,33 ... 1,38. Tihendusprotsess lõpeb töösegu süüte ajal. Töösegu rõhk silindris kompressiooni lõpus on 0,8 - 1,5MP ja temperatuur 600-750 K.

Põlemisprotsess. Töösegu põletamine algab varasemas saabumisel

kolb VMT-le, st Kui kokkusurutud segu on elektrilisest sädemelt tuleohtlik. Pärast leeki süttimist jaotatakse küünla põletava küünla leek kogu põlemiskambri mahus kiirusel 40-50 m / s. Vaatamata sellisele suurele põlemiskiirusele on segul aega põletada ajal, kuni väntvõll muutub 30-35-ni. Töösegu ühendamisel vabaneb suur hulk soojust krundile, mis vastab 10-15-ni VTC-le ja 15.-20 pärast NMT-d, mille tulemusena suureneb tekkinud gaaside rõhk ja temperatuur kiiresti.

Põlemise lõpus jõuab gaasirõhk 3-5 MPa ja temperatuur 2500-2800 K.

Laiendamise protsess. Mootori silindris olevate gaaside soojuspaisumine toimub pärast põlemisprotsessi lõppu, kui kolb liigutatakse NMT-le. Gaza, laienev, teha kasulikku tööd. Soojuspaisumisvoogude protsess intensiivse soojusvahetusega gaaside ja seinte vahel (kolvi pea ja alumine osa) vahel. Laiendamise alguses toimub töösegu, mille tulemusena saadakse genereeritud gaasid soojust. Kogu termilise paisumise protsessi ajal annavad gaase soojade seinad. Paisumisprotsessis gaasitemperatuur väheneb seetõttu gaaside ja seinte temperatuuri erinevus muutub. Soojuspaketiprotsess toimub paletis, keskmine näitaja on N2 \u003d 1,23 ... 1,31. Gaasirõhk silindris paisumise lõpus 0,35 - 0,5 MPa ja temperatuur 1200-1500 K.

Vabastage protsess. Heitgaaside vabanemine algab väljalaskeklapi avamisel, st 40 - 60 enne kolvi saabumist NMT-s. Silindri gaaside vabanemine toimub kahel perioodil. Esimesel perioodil esineb gaaside vabanemine, kui kolb liigutatakse selle tõttu, et gaasirõhk silindris on oluliselt kõrgem kui atmosfäärirõivas. Selle aja jooksul umbes 60% heitgaasidest kiirusega 500-600 M / S eemaldatakse silindrist. Teise ajavahemiku jooksul esineb gaase vabanemine, kui kolb liigutatakse (väljalaskeklapi sulgemise) kolvi ja liikuvate gaaside inertside väljatõmbamise tõttu. Heitgaaside vabanemine lõpeb väljalaskeklapi sulgemise ajal, st. pärast 10-20 pärast kolvi saabumist VMT-s. Gaasirõhk silindris vaesuse protsessi ajal 0,11 - 0,12 MPa, gaaside temperatuur vabastamisprotsessi lõpus 90-1100 K.

Neljataktilise mootori töötsükkel

Diesel töötsükkel erineb oluliselt töötsükli

karburaatori mootor hariduse ja tööpõletik

Sisselaskeprotsess. Õhu sisselaskeava algab avatud sisselaskeklapp ja lõpeb selle sulgemise ajal. Avaneb sisselaskiklapp. Õhu sisselaskeamet tekib nii süttiva segu sisselaskeava karburaatori mootoriga. Sisselaskeprotsessi silindris olev õhurõhk on 80-95 kPa ja sõltub mootori sisselaskeava hüdraulilistest kahjudest. Õhutemperatuur lõpus vabanemisprotsessi tõuseb kuni 320 - 350 kontakti kuumutatud osad mootori ja segades jääkgaasidega.

Tihendusprotsess. Õhu kokkusurumine silindris algab pärast sisselaskeklapi sulgemist ja lõpeb kütuse süstimise ajal põlemiskambrisse. Tihendamise protsess toimub sarnaselt karburaatori mootori töösegu kokkusurumisele. Õhurõhk silindris tihenduse lõpus 3,5-6 MPa ja temperatuur 820 - 980 K.

Põlemisprotsess. Kütusepõletamine algab kütusevarustuse algusest silindrile, st 15 - 30 enne kolvi saabumist VMT-s. Siinkohal on suruõhu temperatuur 150-200 iseärase süttimistemperatuuri kohal. Kütus, mis on sisestatud väikesesse olekusse silindri süttivuses, mitte koheselt, vaid mõnda aega viivitusega (0,001 - 0,003 ° C), mida nimetatakse süttimisperioodiks. Selle aja jooksul, kütuse soojendab, segatakse õhuga ja aurustab, st Töösegu moodustub töösegu.

Valmistatud kütuse süttib ja põletused. Põlemise lõpus jõuab gaasirõhk 5,5-11 mPa ja temperatuur 1800-2400 K.

Laiendamise protsess. Gaaside soojuspaisumine silindris algab pärast põlemisprotsessi lõppu ja lõpeb väljalaskeklapi sulgemise ajal. Alguses laienemine toimub kütuse. Protsess termilise paisumise tulu analoogselt protsessi termilise laiendamise gaaside karburaatori mootoris. Gaasirõhk silindris paisumise lõpuks 0,3 - 0,5 MPa ja temperatuur 1000 - 1300 K.

Vabastage protsess. Avamise ajal algab heitgaaside vabanemine

väljalaskeklapp lõpeb väljalaskeklapi sulgemise ajal. Heitgaaside tootmise protsess toimub nii karburaatori mootoriga gaaside tootmise protsess. Gaaside rõhk silindris surumise protsessis 0,11 - 0,12 MPa, gaaside temperatuur vabastamisprotsessi lõpus 700-900 K.

Kahetaktiliste mootorite töötsüklid

Kahetaktilise mootori töötsükkel viiakse läbi kahe kella või väntvõlli ühe käive.

Kaaluge kahetaktilise karburaatori mootori töötsüklit

krakitud kambri puhastamine.

Põletava segu kokkusurumise protsess silindris algab

silindri akna sulgemise sulgemine Kui kolv liigutatakse NMT-st VMT-le. Samuti esineb tihendusprotsess nagu neljataktilise karburaatori mootoris.

Põlemisprotsess toimub sarnaselt neljataktilise karburaatori mootori põlemisprotsessiga.

Gaaside soojuspaisumise protsess silindris algab pärast põlemisprotsessi lõppu ja lõpeb lõpp-akende avamisel. Soojuspaisumisprotsess toimub sarnaselt neljataktilise karburaatori mootori gaaside laiendamise protsessis.

Avamisel algab heitgaaside vabastamise protsess

väljalaske aknad, s.t. 60-65 enne kolvi saabumist NMT-s ja lõpeb pärast NMT kolvi läbimist 60 - 65. Kuna väljalaskeakna avastatakse, on silindri rõhk järsult vähenenud ja 50-55 enne kolvi saabumist NMT-sse, puhastage akende ja põleva segu, mis varem sisestati väntlukambrisse ja langeb langeva kolviga kokku suruda silindritesse. Ajavahemik, mille jooksul kaks protsessi tekib samaaegselt - põleva segu sisselaskeava ja heitgaaside vabanemist nimetatakse puhastamiseks. Puhastamise ajal eemaldab põletav segu kasutatud gaase ja osaliselt nendega kulunud.

VMT-i edasise liikumise korral kattub kolv esimene

windowsi voolavad akende peatamine põleva segu ligipääsu peatamine silindrisse väntvõlli kambrist ja seejärel lõpetamist ja alustab surveprotsessi silindrit.

Mootori toimimise iseloomustavad näitajad

Kesk-indikaatorirõhk ja indikaatorivõimsus

Keskmise indikaatorirõhu all mõistab PI sellist tingimust

pidev surve, mis tegutseb kolvi ajal ühe

workstop, teeb töö, mis võrdub gaaside indikaatorimisega

silindri töötsükli jaoks.

Vastavalt määratlusele on keskmine indikaatorrõhk suhe

lI-tsükli gaaside indikaator tööüksusele

silindri VH, s.t. Pi \u003d li / vh.

Mootori eemaldatud indikaatordiagrammi juuresolekul võib keskmine indikaatorrõhk määrata ristküliku kõrgusel, mis on ehitatud VH põhjal, mille pindala on võrdne kasuliku pindalaga indikaatordiagramm, mis on mõne skaalal LI indikaatori operatsioon.

Määrata abiga planmeetri kasuliku piirkonna f indikaator

graafikud (m ^ 2) ja pikkus L indikaatordiagramm (m), mis vastab

silindri töömaht leitakse keskmine näitaja tähendus

pII \u003d F * m / l rõhk, kus m on indikaatordiagrammi rõhuskaala,

Keskmine indikaatorrõhk neli-taktiliste karburaatori mootorite nimisoormikus 0,8 - 1,2 MPa, neljataktiliste diiselmootoriga 0,7 - 1,1 MPa kahetaktilise diiselmootoriga 0,6 - 0,9 MPa.

Ni indikaatorivõimsust nimetatakse mootori silindrite gaaside kasutamiseks ajaühiku kohta.

Indikaatoritöö (J), mida teostavad gaasid ühes silindris ühes töötsüklis, li \u003d pi * vh.

Kuna mootori teise teisaldamise töötsüklite arv on 2N / t, siis ühe silindri ni \u003d (2 / t) * pi * vh * n * 10 ^ -3, kus n on Väntvõlli pöörlemiskiirus, 1 / S, T-mootori Cliffness - tsükli kellade arv (t \u003d 4 - neljataktiliste mootorite ja t \u003d 2 - kahetaktilise jaoks).

Multi-silindri mootori indikaatorjõud

silindrid i N \u003d (2 / t) * PI * VH * N * I * 10 ^ -3.

Tõhus võimsus ja keskmise tõhus surve

NE efektiivset võimsust nimetatakse väntvõllist eemaldatud võimsuseks.

mootori võlli kasuliku töö jaoks.

Efektiivne võimsus on väiksem kui indikaator ni

mehaanilised kahjumid nm, s.o. Ne \u003d Ni-nM.

Mehaaniliste kahjude võimsus kulub hõõrdumisele ja toomisele

hagi vänt-ühendamise mehhanismi ja gaasijaotusmehhanismi,

ventilaator, vedelate, nafta- ja kütusepumbad, generaator

praegused ja muud abistamismehhanismid ja seadmed.

Mootori mehaanilisi kahjusid mõõdetakse mehaanilise efektiivsusega NM,

mis on tõhusa võimsuse suhe indikaatorisse, st NM \u003d NE / NI \u003d (Ni-NM) / NI \u003d 1-NM / NI.

Kaasaegsete mootorite jaoks on mehaaniline efektiivsus 0,72 - 0,9.

Teades mehaanilise efektiivsuse suurust saab kindlaks teha tõhusat võimsust

Samamoodi määrab indikaatorivõimsus mehaanilise võimsuse

loss nm \u003d 2 / t * pm * VH * NI * 10 ^ -3, kus PM on keskmine surve mehaanilise

kaotus, s.t. osa keskmine indikaatorrõhk

kulutatud hõõrdumise ületamisele ja abiteenistumisele

mehhanismid ja seadmed.

Diiselmootorite katseandmete kohaselt PM \u003d 1,13 + 0,1 * kunst; jaoks

karburaatori mootorid PM \u003d 0,35 + 0,12 * st; kus St - keskmine kiirus

kolb, m / s.

Erinevus keskmise indikaatorrõhu PI ja mehaanilise kahjumi keskmise rõhu vahel nimetatakse keskmisest tõhusaks PE rõhkudeks, s.o. PE \u003d PI-PM.

Tõhus mootori võimsus ne \u003d (2 / t) * PE * VH * NI * 10 ^ -3, kust PE \u003d 10 ^ 3 * NE * T / (2VH * NI) keskmine rõhk.

Keskmine efektiivne rõhk normaalsel koormusel neljas taktikas karburaatori mootoris 0,75 - 0,95 MPa neljataktilise diiselmootorites 0,6 - 0,8 MPa, kahetaktilisel 0,5-0,75 MPa.

Näitaja efektiivsus ja konkreetne indikaator Kütusekulu

Efektiivsus tegeliku mootori töötsükli määratakse

näitaja efektiivsus NI ja kütuse GI spetsiifiline indikaatorivool.

Näitaja efektiivsus hindab soojuse kasutamise astet tegelikus tsüklis, võttes arvesse kõiki soojuskadu ja on Qi soojuse suhe, mis vastab kasulikule indikaatoritööle kogu kuuele kuumusele, s.o. Ni \u003d Qi / q a (a).

Kuumuta (kW), mis vastab indikaatorisse 1-ni, qi \u003d ni. Soojus (kW), mis kulutatakse mootori tööle 1 S, Q \u003d GT * (Q ^ P) N, kus GT on kütusekulu, kg / s; (Q ^ p) H on kütuse madalaim soojus põletamine, kJ / kg. Väärtuse QI ja Q asendades võrdõiguslikkuse (A), saame NI \u003d NI / GT * (Q ^ P) H (1).

Konkreetne näitaja kütusekulu [kg / kW * h] on

gT teise kütusekulu suhe näitaja võimsusele ni, \\ t

need. GI \u003d (GT / NI) * 3600 või [g / (kW * h)] GI \u003d (GT / NI) * 3,6 * 10 ^ 6.

Tõhus tõhusus ja konkreetne efektiivne kütusekulu

Efektiivsus mootori üldiselt määratakse tõhusa tõhususega.

nI ja konkreetne tõhus GE kütusekulu. Tõhus tõhusus

ta hindab kütuse soojuse kasutamise astet, võttes arvesse kõiki nii termilise kui ka mehaanilise ja mehaanilise kahjumi ja QE suhte suhet, mis vastab tõhusale tööle, kogu kuumusega GT * Q, s.t. nm \u003d QE / (GT * (Q ^ P) H) \u003d NE / (GT * (Q ^ P) H) (2).

Kuna mehaaniline efektiivsus on võrdne ne pigem Ni-ga, asendades seejärel sisse

võrrand, mis määratleb NM, NM-i ja Ni väärtuste mehaanilise tõhususe

võrrandid (1) ja (2), saame NM \u003d NE / NI \u003d NE / NI, kust Ne \u003d NI / NM, s.o. Tõhus mootori tõhusus on võrdne mehaanilise näitaja tõhususe produktiga.

Konkreetse efektiivse kütusekulu [kg / (kW * h)] on GT teise kütusekulu suhe ne, st efektiivse võimsusega. GE \u003d (GT / NE) * 3600 või [G / (kW * h)] GE \u003d (GT / NE) * 3.6 * 10 ^ 6.

Mootori termiline tasakaal

Mootori töötsükli analüüsi põhjal järeldub, et kasulikuks tööks kasutatakse ainult kütusepõletamise ajal vabanenud soojust, ülejäänud on soojuskaod. Silindrile süstitud kütuse põlemisel saadud soojusjaotus nimetatakse termiliseks tasakaaluks, mis määratakse tavaliselt eksperimentaalse viisil. Soojuse tasakaalu võrrand on vormi Q \u003d QE + QG + QH + Q), kus Q on QE-soojusmootoriga sisse viidud kütuse soojus, mis muutus kasulikuks operatsiooniks; Quack - jahutusseadise (vesi või õhk) kadunud soojus; QG - soojus, kadunud kasutatud gaasidega; Qn. - Kütuse mittetäieliku põletamise tõttu kadunud soojus on QoS tasakaalu jääkliige, mis on võrdne kõigi registreerimata kahjumi summaga.

Ühekordselt kasutatava (sisestatud) soojuse (kW) Q \u003d GT * (Q ^ p) n. Kuumuta (kW), muutus kasulikuks operatsiooniks, QE \u003d NE. Soojus (kW), kadunud jahutusveega, quack \u003d GB * SV * (T2-T1), kus GB on süsteemi läbiva vee kogus, kg / s; Vee soojusvõimsus, kJ / (kg * k) [SV \u003d 4,19 kJ / (kg * k)]; T2 ja T1 - Vee temperatuur süsteemi sissepääsu juures ja selle lahkumisel C.

Soojus (kW), kadunud gaasidega,

QG \u003d GT * (VP * SRG * TG-VV * SRV * TB), kus GT on kütusekulu, kg / s; VG ja VV - gaaside ja õhu kulud, m ^ 3 / kg; CRG ja SRV - gaaside ja õhu keskmine mahuhuline soojusvõimsus konstantsel rõhul, KJ / (M ^ 3 * k); TR ja TB - heitgaaside ja õhu temperatuur, C.

Kütuse põletamise mittetäielikkuse tõttu soojus määratakse katselisel viisil.

Termilise tasakaalu jääkliige (kW) Qost \u003d Q- (QE + QHL + QG + QN).

Soojussaldo võib valmistada protsendina kogu sisestatud soojuse kogusest, seejärel tasakaalu võrrandi on vormi: 100% \u003d QE + QHL + QG + QNS + QO), kus QE \u003d (QE / q * 100%) ; quack \u003d (quack / q) * 100%;

qG \u003d (QG / Q) * 100% jne

Innovatsioon

Hiljuti saavutatakse kasvav kasutamine kolb mootorid, mille sunniviisilõivas on suurenenud õhus

rõhk, st. Mootorid superimposiga. Ja inseneri väljavaated on seotud minu arvates selle tüüpi mootoritega, sest On tohutu reserv kasutamata disaini võimaluste ja seal on midagi mõelda ja teiseks, ma usun, et suured väljavaated tulevikus on need mootorid. Lõppude lõpuks võimaldab sademed suurendada silindri laengu õhku ja seetõttu kokkusurutava kütuse koguse ja seeläbi suurendada mootori võimsust.

Tavaliselt kasutatakse kaasaegsete mootorite ülelaadijaid kaasaegsetes mootorites

heitgaaside energia. Sellisel juhul saadetakse gaasiturbiinile suurenenud silindris kasutatud gaasid, mis on suurenenud survet väljalasketoruga survet, mis viib kompressori pöörlemiseni.

Neljataktsete mootori gaasiturbiini harta sõnul sisestage mootori silindritega gaasid gaasiturbiini, mille järel need atmosfääri tühjenevad. Turbiini pööratud tsentrifugaalkompressor imeb õhku atmosfäärist ja süstitakse selle rõhu all: 0,130 ... 0,250 MPa silindris. Lisaks heitgaasi energia kasutamisele on sellise kompressori draivi eeliseks väntvõlli surumise eeliseks iseregulatsiooni, mis koosneb asjaolust, et mootori võimsuse suurenemine, rõhk ja temperatuur Heitgaasid suurenevad ja seega turbolaaduri võimsus. Samal ajal suureneb survel ja nende poolt pakutavate õhu arv.

Kahetaktiliste mootorite puhul peab turboülelaaduril olema suurem võimsus kui neljataktiline, sest Puhastamisel osa õhus läbib väljalaskesse akende, transiitõhu ei kasutata silindri laadimiseks ja vähendab temperatuuri heitgaaside. Selle tulemusena osutub heitgaasi energia osaliste koormuste osas piisav kompressori gaasiturbiini draivi jaoks piisav. Lisaks on diiselmootori käivitamine võimatu gaasiturbiini järelevalve korral võimatu. Arvestades seda, kasutavad kahetaktilistes mootorites tavaliselt kombineeritud suurendussüsteemi, millel on järjestikune või paralleelne paigaldamine kompressorit gaasiturbiini ja mehaanilise draivi kompressoriga.

Kõige tavalisem järjestikuse skeemi kombineeritud ülemusega toodab gaasiturbiiniseadme kompressor ainult osa õhku osalise kokkusurumise, mille järel kogutakse kompressor mootori võlli pöörlemisel. Tänu paremuse kasutamisele on võimalik suurendada võimsust võrreldes mootori võimsusega, suurendamata 40% -lt 100% -ni või rohkem.

Minu arvates on kaasaegse kolvi arendamise peamine suund

tiski süütemootorid on märkimisväärsed, sundides neid võimsuse tõttu suure superimoosi kasutamise tõttu koos õhu jahutusega pärast kompressori.

Neljataktilistes mootorites, mis tulemusel survet kuni 3.1 ... 3.2 MPa surve vajutamise tõttu koos õhu jahutusega pärast kompressorit, keskmine efektiivne rõhk PE \u003d 18.2 ... 20.2 MPa saavutatakse. Kompressori juhtimine nendes gaasiturbiinmootorites. Turbiini võimsus jõuab 30% mootori võimsusest, nii et turbiini ja kompressori tõhususe nõuded suurenevad. Nende mootorite järelevalve lahutamatu osa peaks olema kompressori järel paigaldatud õhu jahuti. Õhujahutus on toodetud veega tsirkuleeriva veepumbaga kontuuriga: õhujahuti on radiaator jahutusvee atmosfääri õhk.

Paljutõotav suund kolb sisepõlemismootorite arendamise suunas on heitgaaside energia täielik kasutamine turbiinis, mis tagab kompressori võimsuse, mis on vajalik eelnevalt kindlaksmääratud rõhu saavutamiseks. Liigne võimsus antud juhul edastatakse väntvõlli diislikütuse. Sellise skeemi rakendamine on kõige suurem neljataktiliste mootorite rakendamine.

Järeldus

Niisiis näeme, et sisepõlemismootorid on väga keeruline mehhanism. Ja sisepõlemismootorite termilise laienemise funktsioon ei ole nii lihtne, kui see tundub esmapilgul. Jah, ja seal ei oleks sisepõlemismootoreid ilma gaase soojuspaisumiseta. Ja selles oleme kergesti veendunud, uurides üksikasjalikult OI toimimise põhimõtet, nende töötsüklite - nende kogu töö põhineb gaaside soojuspaisumise kasutamisel. Kuid mootor on ainult üks termilise laienemise konkreetseid rakendusi. Ja hinnata inimeste soojuspaisumise kasuks sisepõlemismootori kaudu, võib hinnata selle nähtuse eeliseid teistes inimtegevuse valdkondades.

Ja laske sisepõlemismootori ajastul läbipääsu, lase neil palju vigu avaldada uutel mootoritel, mis ei saasta sisemist meediat ega kasuta termilise laienemise funktsiooni, kuid esimesed saavad inimesed pikka aega kasu Ja inimesed läbi palju sadu aastaid on hea neile reageerida, sest nad tõid inimkonna uue arengutaseme ja selle läbinud, inimkond tõusis veelgi suurem.

Kolvi sisepõlemismootor on tuntud rohkem kui sajandi ja peaaegu sama või pigem alates 1886. aastast seda kasutatakse autodel. Seda tüüpi mootorite peamist lahendust leiti Saksa inseneride poolt E. Langen ja N. Otto poolt 1867. aastal. Selgus üsna edukas, et pakkuda seda tüüpi mootori juhtiv positsiooni, mis jäi autotööstuse ja täna. Paljude riikide leiutajad püüdsid siiski suurepäraselt ehitada erineva mootori, mis on võimelised kolvi sisepõlemismootori ületamiseks suurepäraseid tehnilisi näitajaid. Millised on need näitajad? Esiteks on see nn tõhus efektiivsus (tõhusus), mis iseloomustab, millist soojuse kogust, mis oli tarbitud kütuses, muundatakse mehaaniliseks tööks. Sisepõlemise diislikootori efektiivsus on 0,39 ja karburaatori jaoks - 0,31. Teisisõnu iseloomustab tõhusat tõhusust mootori tõhusust. Konkreetsed näitajad ei ole vähem olulised: eritugevus hõivatud (HP / m3) ja konkreetne mass (kg / hj), mis näitab kompaktsust ja ehituse lihtsust. Samavõrd oluline on mootori võime kohaneda erinevate koormustega, samuti valmistamise keerukusega, seadme lihtsuse, mürgiste ainete põlemissaaduste sisaldusega. Mis kõik positiivseid aspekte ühe või teise mõiste elektrijaama, ajavahemik algusest teoreetilise arengu enne kasutusele selle masstootmise mõnikord hõivab palju aega. Seega kestis rootori-nowre-to-kulumise mootori looja, Saksa leiutaja F. Vankeli 30 aastat, vaatamata oma pidevale tööle, et tuua oma üksus tööstusdisainilahendusele. Koht on öeldud, et peaaegu 30 aastat jätkas diiselmootori kaasamise auto (Benz ", 1923). Kuid mitte tehniline konservatiivsus põhjustas sellist pikka viivitust ja vajate uue konstruktsiooni väljatöötamiseks ammendavalt, et luua vajalikud materjalid ja tehnoloogia selle masstootmise võimaluse jaoks. See lehekülg sisaldab teatud tüüpi mittetraditsiooniliste mootorite kirjeldust, mis praktikas on tõestanud nende elujõulisust. Kolvi sisepõlemismootoril on üks olulisemaid puudusi - see on üsna massiivne vänt-ühendav mehhanism, sest põhilised fusioonikahjumid on seotud selle tööga. Juba meie sajandi alguses tehti sellisest mehhanismist lahti. Sellest ajast alates pakuti geniaalsete struktuuride komplekti, muundades kolvi liikumise ühendava kolvi liikumise sellise disaini võlli pöörlemisse liikumisesse.

Bembling Engine S. Balandin

Kolvigrupi vastastikuse liikumise ümberkujundamine pöörlevale liikumisele teostab mehhanismi, mis põhineb kinemaatikatel "täpne sirge". See tähendab, et kaks kolvi on ühendatud jäigalt vardaga, kes tegutsevad väntvõllile, pöörates hammaste ristidega vänt. Nõukogude insener S. Balandin leidis ülesande eduka lahenduse. 40-ndatel aastatel kujundas ta ja ehitas mitu õhusõiduki näidist, kus varras, mis liitusid koloonidega transformeerimismehhanismiga, ei muutnud nurkmurike. Selline ohverdav disain, kuigi mehhanismi keeruline oli mõningal määral hõivatud väiksema mahu ja hõõrdumise tõttu väiksemad kahjud. Tuleb märkida, et mootorit on Inglismaal katsetatud kahekümnendate lõpus. Kuid S. Balandini teenete tegemine on see, et ta pidas muundumismehhanismi uusi funktsioone ilma ühendava vardata. Kuna sellise mootori varras ei liigu kolvi suhtes võrreldes, lisage ka kolvi teisel poolel põlemiskambrit, millel on selle kaane läbiva varda struktuurselt lihtne tihend.

1 - kolvivarda 2 - väntvõll 3 - laager vänt 4 - vänt 5 - Power selection võlli 6 - kolb 7 - varras slaidi 8 - silindri sarnane lahendus võimaldab suurendada seadme võimsust peaaegu 2 korda. Omakorda selline kahepoolne töövoog peaks olema vajalik mõlemal küljel kolvi (2 põlemisskambrile) gaasi jaotusmehhanismi seadme nõuetekohase komplikatsiooniga, ja see sai kõrgemaks kui hinnatõus. Ilmselt on selline mootor rohkem edendada masinate jaoks, kus suur võimsus, madal kaal ja väike ümbris on peamine väärtus ja kulude tarbimine ja keerukus on teisejärgulise tähtsusega. Viimane hirmunud õhusõidukite töötajate S. Balandina, mis ehitati 50-ndatel aastatel (topeltmeetmed kütuse sissepritse ja turboülelaadumisega, OM-127RN mootoriga), oli selleks ajaks väga kõrged näitajad. Mootoril oli efektiivne efektiivsus umbes 0,34, konkreetne võimsus on 146 liitrit. C. / L ja spetsiifiline mass - 0,6 kg / l. alates. Selliste omaduste jaoks oli ta lähedal parimate võidusõidumootorite lähedal.

Alguses eelmise sajandi, Charles Yel Knight otsustas, et see oli aeg teha midagi uut mootori disaini ja leiutas küpsetusmootori varrukas jaotus. Universaalse üllatuseni osutus tehnoloogia töötajaks. Sellised mootorid olid väga tõhusad, vaiksed ja usaldusväärsed. Määratuste hulgas võivad märgistada õli tarbimist. Mootor patenteeriti 1908. aastal ja ilmus hiljem paljudes autodesse, kaasa arvatud Mercedes-Benz, Panhard ja Peugeot. Tehnoloogia on kasutanud taustal, kui mootorid on muutunud spiniks kiiremini, millega traditsiooniline ventiilisüsteem on palju parem.

Rotary-kolvi mootor F. Vankel

Sellel on kolmepoolne rootor, mis muudab ekstsentrilise puupiirkonna planeedi liikumise. Rootori seinte seinte kolme õõnsuse muutuv maht ja karteri sisemine õõnsus võimaldab soojusmootori töötsüklit gaase laiendamisega. Alates 1964. aastast seeriasõidukitest, milles pöörlevad kolvi mootorid on paigaldatud, teostab kolbfunktsioon kolmemargiseeritud rootori poolt. Rootori liikumine, mis on vajalik korpuses, mis on vajalik ekstsentrilise võlli suhtes, tagatakse planeedi käigulise sobitamise mehhanismi (vt joonis). Selline mootor, millel on võrdse võimsusega kolvi mootoriga, on kompaktsem (väiksem maht 30% võrra), see on kergem 10-15% võrra, sellel on vähem üksikasju ja on parem tasakaalustatud. Kuid samal ajal kolvi mootor vastupidavuse, tööõõnsuste tihendite usaldusväärsust, rohkem kütust ja kasutatud gaase sisaldasid rohkem mürgiseid aineid. Kuid pärast mitmeaastaseid viimistlusi kõrvaldati need puudused. Kuid autode tootmine rotary-kolvi mootoritega seeriaviisiliselt on tänapäeval piiratud. Lisaks F. Vankeli disainile on teada teiste leiutajate pöörlevate kolvi mootorite konstruktsioonid (E. Kauerz, Bradshow, R. Seyrich, Ruzhitsky jne). Sellegipoolest ei andnud objektiivsed põhjused neile võimalust väljuda katsete etapist - sageli ebapiisava tehnilise väärikuse tõttu.

Gaasi kahe seinaga turbiin

Põlemiskambri gaasidest kiirustada kahe töörattad turbiini seotud iga sõltumatu võllid. Õige ratast, tsentrifugaalne kompressor antakse vasakult - toite juhitud rataste auto on valitud. Nende süstitavate õhk siseneb soojusvaheti läbiva põlemiskambrile, kus seda kuumutatakse heitgaaside poolt. Gaasiturbiini elektrijaam samas toite kompaktne ja lihtsam mootori kolvi sisepõletamine ja ka hästi tasakaalustatud. Vähem toksilised ja kasutatud gaasid. Traktsioonide omaduste omaduste tõttu saab gaasiturbiini kasutada autoga ilma PPC-ga. Gaasiturbiini tootmise tehnoloogia on juba ammu õppinud lennundussektoris. Mis põhjusel, võttes arvesse katseid gaasiturbiini masinatega, neil on juba rohkem kui 30 aastat, nad ei lähe masstootmise? Peamine alus on väike võrreldes sisepõlemise tõhusa tõhususe ja madala tõhususe kolvi mootoritega. Samuti on gaasiturbiinmootorid tootmises üsna kallis, nii et neid leidub praegu ainult eksperimentaalsetel autodel.

Steam kolvi mootor

Samatud paarid serveeritakse seejärel kolvi kahe vastaskülge. Sööda reguleerib pooli, mis slaidid silindri üle auru jaotuskasti. Silindril suletakse kolvivarras hülsiga ja on ühendatud piisavalt massiivse kliefooni mehhanismiga, mis teisendab selle vastastikuse liikumise pöörlemisse.

Mootori r.Stirling. Mootori väline põletamine

Kaks kolvit (alamtöötaja, ülemine - tiigel) on ühendatud vändamehhanismiga kontsentriliste vardadega. Gaas asub õõnsustes ja asendamise kolbis, küte vaheldumisi vaheldumisi põleti silindripea, läbib soojusvaheti, jahuti ja tagasi. Temperatuuri tsüklilise muutusega kaasneb mahu muutus ja seega ka kolbide liikumine. Sellised mootorid töötas kütteõli, küttepuude, kivisöe. Nende eelised hõlmavad vastupidavust, sujuvat tööd, suurepäraseid veojõuomadusi, mis võimaldab teil teha ilma käigukasti ilma. Peamised puudused: võimsusüksuse muljetavaldav mass ja madal efektiivsus. Viimaste aastate kogenud arendamine (näiteks American B. LIRA jne) lubas meil ehitada suletud tsükli agregaadid (koos vee täieliku kondenseerumisega), valige auru moodustavate vedelike kompositsioonid näitajatega kasumlikum kui vesi. Sellegipoolest ei ole tehases viimastel aastatel DARY DARY-d. Soojussõbralik mootor, mille idee soovitas R.Tirling tagasi 1816. aastal viitab välistele põletusmootoritele. See serveeritakse heeliumi või vesiniku all vaheldumisi jahutati ja kuumutatakse. Selline mootor (vt joonis) Põhimõtteliselt on see lihtne, omab madalamat kütusekulu kui kolbmootorite sisepõlemist töötamise ajal ei kiirguse gaase, millel on kahjulikud ained ja millel on ka kõrge tõhus efektiivsus 0,38-ga. Mootori R. sissetoomine R. Stirling masstootmisesse takistavad tõsiseid raskusi. Ta on tõsine ja väga tülikas, paraneb aeglaselt hoogu võrreldes kolvi sisepõlemismootoriga. Lisaks on raske tehniliselt tagada tööõõnde usaldusväärse tihendamise. Vahetute mootorite hulgas on mõis keraamiline, mis ei erine konstruktiivselt traditsioonilise neljataktilise kolvi sisepõlemismootoriga. Ainult selle kõige olulisemad üksikasjad on valmistatud keraamilisest materjalist, mis suudavad taluda temperatuuri 1,5 korda kõrgem kui metallist. Seega ei nõua keraamika mootor jahutussüsteemi ja seetõttu ei ole soojuskadu, mis on seotud selle tööga. See võimaldab ehitada mootorit, mis toimib nn adiabaatilise tsükliga, mis lubab kütusekulu märkimisväärset vähendamist. Vahepeal teevad selliseid töid Ameerika ja Jaapani spetsialistide poolt, kuid ei tule veel otsuste otsingutapis välja. Kuigi eksperimentides erinevate mittetraditsiooniliste mootorite puhul ei ole veel puudust, autode domineerivat seisundit, nagu juba eespool märgitud, säilitada ja võib-olla kolvi neljataktilised mootorid sisepõlemise jääb kaua.

Sisepõlemine. Selle seade on üsna keeruline, isegi professionaalide jaoks.

Auto ostmisel vaadake kõigepealt mootori omadusi. See artikkel aitab teil tegeleda mootori peamiste parameetritega.

Silindrite arv. Kaasaegsed autod on kuni 16 silindrit. See on palju. Kuid fakt on see, et sisepõlemise kolbmootorid sama võimsuse ja mahuga võivad teistes parameetrites oluliselt erineda.

Kuidas silindrid?

Silindrid võivad asuda kahte tüüpi: liinil (seeria) ja V-kujuline (kahekordne rida).

Suure nurga korral vähenevad dünaamilised omadused oluliselt, kuid antud juhul suurendab inertsi. Väikese kivisöega väheneb inerts ja kaal, kuid see toob kaasa kiire ülekuumenemise.

Vastupidine mootor

Samuti on radikaalne vastupidine mootor, millel on 180 kraadi kokkuvarisemise nurk. Sellises mootoris on kõik vead ja hüvitised maksimaalsed.

Mõtle sellise mootori kasu. See mootor on kergesti sisseehitatud madalaima mootoriruumi, mis vähendab massikeskme ja selle tulemusena, mille tulemusena auto ja selle käitlemise vastupanu kasvab, mis ei ole väga oluline.

Sisepõlemise vastupidises kolbmootoritel väheneb vibratsiooni koormus ja need on täielikult tasakaalustatud. Nad on ka väike pikkus kui ühe rea mootorid. On puudusi - auto mootoriruumi laiuse suureneb. Vastupidine mootor on paigaldatud Porsche kaubamärkidele, samuti SUBARU-le.

Mootori sordid - W-kujuline

Praegu, W-kujuline mootor, mis toodab Volkswagen, sisaldab kahte kolvirühma VR mootorid, mis on nurga all 72 ° ja selle tõttu ning mootori neli rida silindrid saadakse.

Nüüd teevad nad W-kujulised mootorid 16, 12 ja 8 silindriga.

Mootori W8. - neljapoolne kahe silindrid igas reas. Sellel on kaks tasakaalustamisvõlli, mis pöörlevad kiiremini kui väntvõlli kaks korda, need on vajalikud inertsi jõud tasakaalustamiseks. Sellel mootoril on koht autole - VW Passat W8.

Mootori W12. - neli korda, kuid juba kolm silindrit igas reas. See toimub VW PHAETON W12 ja AUDI A8 W12 autodel.

Mootor W16. - Neli järjekoha, neli silindrit igas reas, see on ainult auto Bugatti Veyroni 16.4. See mootor võimsusega 1000 hj Ja see on tugevalt mõjutatud inertsiaalsete hetkede negatiivne vardad, mis on vähenenud tõttu suurenenud nurga kokkuvarisemise kuni 90 ° ja samal ajal langetas kolvi kiiruseni 17,2 m / s. Tõsi, mootori suurus on sellest suurenenud: selle pikkus on 710, laius on 767 mm.

Ja kõige haruldasem mootori tüüp on v-kujuline (Samuti kutsuge - VR, vaadake parema kõige kõrgemat joonist), mis on kahe sordi kombinatsioon. Mootorites, VR on väike kokkuvarisemine silindrite ridade vahel, vaid 15 kraadi, mis võimaldas neil ühe üldise pea kasutada.

Mootori maht. Peaaegu kõik teised mootori omadused sõltuvad selle parameetri sisepõlemise kolvi mootori parameetrist. Mootori mahu suurenemise korral suureneb võimsus ja selle tulemusena suureneb kütusekulu

Mootori materjal. Mootorid on tavaliselt valmistatud kolmest materjalist: alumiinium või selle sulamid, malmik ja muud ferroalloys või magneesiumisulamid. Nendest parameetritest sõltub ainult mootori ressursid ja müra.

Mootori kõige olulisemad parameetrid

Pöördemoment. See on loodud mootori poolt maksimaalsel veojõukultuuril. Mõõtmisühik - NMW meetrit (NM). Pöördemoment mõjutab otseselt mootori "elastsust" (võime kiirendada madalate pöörete kiirendamiseks).

Võimsus. Mõõtmisüksus - hobujõudu (HP) temast sõltub auto kiirendamise ja kiiruse ajast.
Maksimaalne väntvõll pööret (RPM). Märkida pöörete arv, mis talub mootorit ilma ressursside tugevust kaotamata. Suur hulk revolutsioone näitab auto olemuses teravust ja dünaamikat.

Oluline auto ja tarbekaubad

Või. Selle tarbimist mõõdetakse liitrites tuhande kilomeetri kohta. Õli brändi tähistab XXWXX, kus esimene number näitab tihe, teine \u200b\u200bviskoossus. Kõrge tihedusega ja viskoossusega õlid suurendavad oluliselt mootori usaldusväärsust ja tugevust ning väikese tihe gar-ga õlid annavad häid dünaamilisi omadusi.

Kütus. Selle tarbimist mõõdetakse liitrites saja kilomeetri jooksul. Kaasaegsetes autodes saate kasutada peaaegu iga bensiini brändi, kuid tasub meeles pidada, et madal oktaanarvärv mõjutab tugevuse ja võimsuse langust ja oktaanarvuti üle normi, vähendab ressurssi, vaid suurendab energiat.

© 2021 Bugulma-lada.ru - Portal autode omanikele