Поняття про двигуни інших типів.




ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Поняття про двигуни інших типів.



Крім поршневих двигунів внутрішнього згоряння енергетич­ними установками автомобілів і тракторів можуть бути парові, електричні, газотурбінні та роторно-поршневі.

Паровий двигун простий конструктивно та в обслуговуванні, але його ККД досить низький (до 0,15).

Електричний двигун компактний, безшумний, надійний, йо­го легко привести в дію, він простий для обслуговування. Проте йому потрібне потужне джерело енергії (акумуляторна батарея). Сучасні ж батареї надто важкі, недовговічні, потребують частого підзаряджання.

У газотурбінному двигуні рідке паливо впорскується в камеру згоряння й змішується там з повітрям. Утворена так горюча суміш запалюється електричною іскрою.

У роторно-поршневому двигуні статор виконує роль циліндра. Навалу статора встановлено ексцентрик, на якому вільно насаджено тригранний ротор-поршень. Зубчастий вінець ротора перебуває в зачепленні з нерухомою шестернею, закріпленою в кришці статора. Впускний і випускний канали сполучають внутрішню порожнину з карбюратором і глушником.

3. Основні техніко-економічні показники двигунів виробництва заводів Росії, Республіки Білорусь та заводів іноземних фірм.

Таблиця 3. Основні техніко – економічні показники двигунів виробництва заводів Росії та республіки Білорусь.

  Показник А-01 А-01М Д-440-20 Д-260 ЯМЗ-236
Завод-виробник (країна) ВАТ«АТЗ» (Росія) АМЗ (Росія) АМЗ (Росія) ВО «МТЗ» (Білорусь) ВАТ «ЯМЗ» (Росія)
Число і розміщення циліндрів 6P 6V
Типорозмір DхL, мм 130х140 130х140 130х140 110х130 130х140
Номінальна потужність, кВт
Номінальна частота обертання колінчастого вала, хв-1
Питома витрата палива за номі­нальної потужності, г/(кВт·год)
Відносна витрата масла на вигар, % від витрати палива 0,4—0,5 0,4 0,4 0,4 0,4
Маса двигуна без допоміжного обладнання, кг
Призначення Трактори Наванта- жувач С.-г. трактори Трактори Автомобі-лі

 

 

Таблиця 4. Основні техніко – економічні показники двигунів виробництва заводів іноземних фірм.

 

Показник ВF6М-1013 ВF6М-1013 ЕСР ВF6М-1013 Е 3304 Катерпі-ллер 3304 ВТ Катерпі- ллер ТD10ЗО VЕ Вольво ТD-12 Вольвo DSЛ Вал- нет
Завод-виробник, країна Дойц AГ, Німеч- чина Дойц АГ, Німеч- чина Дойц АГ, Німеч- чина США США Швеція Швеція Фінляндія
Число і розміщення циліндрів 6V
Типорозмір DхL, мм 108х130 108х130 108х130 121х152 121х152 121х140 - 108х
Номінальна потужність, кВт
Номінальна частота обертання колінчас­того вала, хв-1
Питома витрата палива за номінальої потуж­ності, г/(кВт·год)
Відносна витрата мас­ла на вигар, % від витрати палива 0,3—0,4 0,2—0,3 0,2—0,3 0,3—0,4 0,3—0,4 0,2—0,3   -   0,2—0,3
Маса двигуна без допоміжного обладнання,кг   -   -
Призначення Трактор Зернозби­ральні комбайни Трактор Трактор Трактори Зернозби­ральні комбай ни Тракто. Зернозби­ральні комбайни

 

Питання для самоконтролю:

1. Дати технічну характеристику двигуна Д –240 ?

2. Дати технічну характеристику двигуна ЗМЗ – 53 ?

3. У чому подібність і відміність чотири- і двотактного робочих циклів двигунів?

4. Дати порівняльну характеристику зарубіжного і вітчизняного двигуна ?

 

Розділ 2. Основи теорії автомобільних і тракторних двигунів

Тема 2.1. Дійсні робочі цикли карбюраторних і дизельних

Двигунів

Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

1. Дійсні і теоретичні цикли карбюраторних і дизельних двигунів.

2. Процес впуску.

3. Процес стиску.

4. Процес згоряння. Особливості протікання процесу згоряння в карбюраторному і дизельному двигунах.

5. Процес розширення.

6. Процес випуску.

Рекомендована література:

 

/1/, с. 28... 38, /2/, с. 24...32, /1/', с. 17…23.

Методичні вказівки:

Дійсні і теоретичні цикли карбюраторних і дизельних двигунів.

Робочий цикл двигуна називається теоретичним, якщо процеси, що протікають у ньому, спрощуються і схематизуються. Теоретичний робочий цикл не враховує, наприклад, аеродинамічних втрат при впуску й випуску, теплообміну газів із стінками камери згоряння і циліндра, недосконалостей сумішоутворення, неповноти згоряння палива, порівняно низької швидкості згоряння тощо.

У дійсному робочому циклі процеси, які відбуваються в циліндрах двигуна, розглядаються з урахуванням впливу на них реальних умов роботи двигуна

Теоретичний цикл – незамкнений цикл, що здійснюється реальним робочим тілом змінного складу. На відміну від термодинамічного (ідеального) циклу, в якому стискування й розширення адіабатичні, теплоємність робочого тіла незмінна і не залежить від його температури, хімічний склад і об’єм робочого тіла теж незмінні, умовні процеси підведення й відведення теплоти замінені на процеси згоряння й газообміну, що відбуваються в реальному циклі (в теоретичному враховуються зміни теплоємності робочого тіла, його хімічного складу та інші чинники). Отже, теоретичний цикл більш наближений до реального (справжнього).

У реальному циклі теплота підводиться за рахунок спалювання палива всередині робочого циліндра в суміші з повітрям. Реальні цикли двигунів, зображені в координатах РV і Рφ (де Р – тиск газу в циліндрі, V – поточний об’єм циліндра, φ – кут повороту кривошипа, виміряний від верхньої мертвої точки – ВМТ), називають індекаторними діаграмами.

Процес впуску.

Впуск (наповнення, заряджання циліндра). Процес впуску умовно розпочинається тоді, коли відкривається впускний клапан (до приходу поршня у ВМТ, рис.1, б, точка А), а закінчується після НМТ (точка Б).

 

Рис.1. Індикаторна діаграма (а) та діаграма фаз газорозподілу (б).

 

У кінці впуску середнє значення тиску(МПа)

Pa=P0 - ΣPoп,

де Ротиск повітря навколишнього середовища,

ΣРоп - сума гідравлічних опорів впускних каналів.

На опір впускного тракта впливає багато конструктивних і експлуатаційних факторів, а тому теоретичний розрахунок ΣРоп дуже утруднений через складності гідравлічних і аеродинамічних явищ процесу впуску.Тому середнє значення тиску Ра визначають експериментально.

Для карбюраторних двигунів Ра.карб = 0,07...0,095, а для дизелів Ра.диз= 0,090Мпа.

Наповнення циліндра датгуна свіжим зарядом оцінюють коефіцієнтом наповнення ŋv, який являє собою відношення маси свіжого заряду, що фактично надійшов у циліндр двигуна Gф, до маси заряду Gо, який міг би заповнити робочий об’єм Vh при тиску Ро і температурі То навколишнього середовища:

 

Gф

ŋv = ————

Go

Коефіцієнт наповнення ŋv для карбюраторних двигунів становить 0,6...0,85, для дизелів 0,75...0,9.

На величину коефіцієнта наповнення ŋv дуже впливають тиск у кінці впуску Ра і тиск випуску Рr, температура свіжого заряду, швидкісний режим роботи двигуна та інші фактори.

При збільшенні тиску кінця випуску Рr коефіцієнт наповнення знижується, оскільки залишкові гази, що розширюються при впуску, займуть більший об’єм і зменшать кількість свіжого заряду, що надходить.

Підвищення температури свіжого заряду (підігрівання) призводить до зменшення його густини , а отже, до зниження коефіцієнта наповнення.

Процес стиску.

Процес стиску створює умови для ефективного згоряння свіжого заряду.В початковий період стиску зарядів підігрівається внаслідок контакту із стінками камери згоряння, циліндра, а також з днищем поршня; після цього до кінця стиску, навпаки,спостерігається віддача теплоти через стінки охолоджувальному середовищу.

Тиск у кінці стиску Рс у карбюраторних двигунах становить 0,7...1,2, а в дизелях 3...4 Мпа.

Температура газів у кінці стиску Тс у карбюраторних двигунах становить 500...700, а у дизелях 750...950 К.

У карбюраторних двигунах температура Тс повинна бути нища температури самозаймання бензину і не викликати передчасних довільних спалахнень,відповідати антидетонаційним властивостям бензину і номінальному швидкісному режиму роботи двигуна.

У дизелях температура газів до кінця стиску повинна забезпечувати сумішоутворення і надійне спалахнення палива ( Тс повинна перевищувати температуру самоспалахнення палива на 300...400о).





Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.234.247.75 (0.006 с.)