Виды самоходной техники

Виды самоходной техники Лекция № 2

Основы работы двигателя внутреннего сгорания

Вопросы лекции:

• Назначение, история создания
• Классификация двигателей
• Основные понятия и определения
• Работа двигателя
• Показатели работы двигателя.

Назначение двигателя:

• преобразование различных видов энергии в механическую работу:

История создания:

• Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС) был создан в 1860 г. французским инженером Этьеном Ленуаром

• В 1862 г. французский изобретатель Бо де Роша предложил использовать в двигателе внутреннего сгорания четырехтактный цикл: 1) всасывание; 2) сжатие; 3) горение и расширение; 4) выхлоп.

История создания:

• немецкий изобретатель Николаус Отто, построил в 1878 г. первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. КПД такого двигателя достигал 22%

Первый самоходный экипаж Даймлера

Первые тракторы:

Виды двигателей:

• Тепловые двигатели -тепловую энергию (Q , кДж ) сгорающего топлива в механическую работу (крутящий момент Мкр, Нм );
• Электрические двигатели- электрическую энергию в механическую работу ( крутящий момент Мкр, Нм );

Тепловые двигатели:

• Поршневые;
• Роторно-поршневые;
• Газотурбинные;
• Реактивные;
• Комбинированные.

Классификация д.в.с.

• по роду применяемого топлива : двигатели, работающие на жидком топливе, газовые и комбинированные;
• по способу смесеобразования : с внешним (карбюраторные двигатели) и внутренним (дизельные двигатели ) смесеобразованием ;

Классификация д.в.с.

• по способу воспламенения горючей смеси : с воспламенением от сжатия ( дизельные дв-ли ) и с принудительным воспламенением от электрической искры (карбюраторные дв-ли );
• по способу осуществления рабочего цикла : четырех- и двухтактные;

Общее устройство д.в.с.

• 1- гильза цилиндра;
• 2- поршень;
• 3- шатун;
• 4- коленчатый вал;
• 5-впускной клапан;
• 6-свеча зажигания
• 7-выпускной клапан.

Основы работы д.в.с.

• Верхняя мертвая точка
• Ход поршня, S
• Рабочий объем цилиндра, Vh
• Нижняя мертвая точка
• Объем камеры сгорания , Vc
• Полный рабочий объем , Va

Внутренние объемы цилиндра:

• Рабочий объем цилиндра, Vh :

• Полный объем цилиндра , Va :

• Степень сжатия, Е:

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя

Работа 4-х тактного д.в.с.

ВПУСК

• Температура

70-120 о С

• Давление

на 0,01-0,02МПа меньше атмосферного

Сжатие

• T емпература

350 -450 о С

• Давление

1-1,5 МПа

РОБОЧИЙ ХОД, РАСШИРЕНИЕ

• Температура 2100-2400 о С
• Давление 3-5 МПа

ВЫПУСК

• Температура 700-800 о С
• Давление 0,10-0,12 МПа

Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя

ВПУСК

• T емпература

50-90 о С

• Давление

0,08-0,09 МПа

Сжатие

• T емпература

600-750 о С

• Давление впрыска

13,0-18,5 МПа

Рабочий ход, расширение

• T емпература

1900-2100 о С

• Давление

6,0-8,0 МПа

ВЫПУСК

• T емпература

550-700 о С

• Давление

0,11-0,12 МПа

Основные показатели работы двигателя

• Крутящий момент – это произведение силы ,вращающей кривошип на радиус кривошипа. Крутящим момент выражается в ньтонаметрах (Н*м).
• Индикаторная мощность – это мощность которая развивается газами внутри цилиндра работающего двигателя.

Основные показатели работы двигателя

• Эффективная мощность – это мощность которая передается коленчатым валом на привод ведущих колес и рабочего оборудования трактора ,автомобиля.

Основные показатели работы двигателя

• Эффективный коэффициент полезного действия – отношение количества теплоты , превращенной в механическую работу к количеству теплоты ,содержащейся в топливе. У дизельных двигателей коэффициент находится в пределах 32..40 %, а у карбюраторных 24..28 %. Остальная теплота отводится системой охлаждения (20..30%) и отработанными газами (25..35%).

Основные показатели работы двигателя

• Механический коэффициент полезного действия – отношение эффективной мощности к индикаторной. Составляет 80..90 % и зависит от качества сборки и регулировки двигателя.

Основные показатели работы двигателя

• Удельный расход топлива – расход топлива на единицу эффективной мощности (г/кВт ч).

• У дизельных двигателей удельный расход топлива не превышает 260 г/кВт*ч, а у карбюраторных –320 г/кВт*ч.

ДВС И ПРИНЦИП РАБОТЫ

ФИЛЬМ

Видеотека Б П Т Составитель Ваколюк. Б. В .

1910 год.