Всё про автомобиль и про то, что его окружает!

Записки Автолюбителя
На правах рекламы :

РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ(2)

На индикаторной диаграмме процесс сжатия изображен кривой ас. По мере уменьшения объема рабочей смеси давление в цилиндре повышается. Величина давления в конце такта сжатия зависит в основном от степени сжатия и колеблется в пределах 6-9 кг/см2. Температура смеси в конце такта сжатия достигает приблизительно 300°.

Степень сжатия современных карбюраторных двигателей э = 4,5 -:- 7,5.

Чем больше Степень сжатия, тем больше давление и температура рабочей смеси в конце такта сжатия, тем с большей скоростью сгорает смесь и тем больше будут мощность и экономичность двигателя. Однако увеличение степени сжатия карбюраторных двигателей допустимо лишь до известных пределов.

Основной причиной, ограничивающей величину степени сжатия карбюраторных двигателей, является опасность возникновения детонации.

Детонацией называют такое явление, когда в результате большой скорости горения рабочей смеси давление в цилиндре возрастает почти мгновенно, т. е. горение имеет взрывной характер.

Более подробно явление детонации, а также способы борьбы с детонацией, крайне вредно отражающейся на двигателе, будут рассмотрены ниже (раздел второй).

Такт расширения. Оба клапана закрыты. Сжатая рабочая смесь вблизи в. м. т. воспламеняется электрической искрой, проскакивающей между электродами свечи, При горении смеси выделяется большое количество тепла., вследствие чего температура и давление образующихся в цилиндре газов резко возрастают. Под воздействием давления газов поршень движется вниз и при помощи шатуна вращает коленчатый вал. Так как во время такта расширения газы совершают полезную работу, ход поршня, соответствующий такту расширения называют рабочим ходом.

На индикаторной диаграмме процесс расширения изображен кривой сzЪ (фиг. 17, в). Воспламенение рабочей смеси происходит в точке с. Отрезок кривой cz соответствует периоду быстрого нарастания давления в цилиндре при сгорании рабочей смеси. Отрезок кривой zЬ показывает, что по мере движения поршня к н. м. т. и соответственного увеличения объема давление газов падает.

Давление газов в начале рабочего хода составляет примерно 30-40 кг/см2 и к концу рабочего хода, когда поршень достигает н. м. т., снижается до 4 - 5 кг/см2. Температура газов внутри цилиндра в момент вспышки достигает 1800- 2000°

Такт выпуска. В конце рабочего хода в цилиндре остаются отработавшие газы (продукты сгорания), которые необходимо удалить.

Во время такта выпуска (фиг. 17, г) поршень движется от н. м. т. к в. м.т. и выталкивает отработавшие газы через открытый выпускной клапан, выпускной трубопровод и глушитель в атмосферу.

На индикаторной диаграмме процесс выпуска изображен кривой br. Давление в цилиндре в процессе выпуска несколько выше атмосферного и составляет примерно 1,05-1,1 кг/см2, поэтому кривая располагается выше линии атмосферного давления. Температура отработавших газов к концу выпуска - 700-800°.

Следует заметить, что полностью удалить отработавшие газы из цилиндра во время такта выпуска не удается, и при впуске свежей смеси в цилиндр там находится некоторое количество остаточных газов.

Выше было показано, что в четырехтактном двигателе за один цикл из че" тырех ходов поршня только один ход - рабочий, а остальные три хода-подготовительные. Таким образом, в одноцилиндровом двигателе за два оборота коленчатого вала последний вращается вследствие работы расширяющихся газов только в течение полуоборота. Остальные полтора оборота коленчатый вал вращается за счет энергии, накопленной маховиком за время рабочего хода.

Очевидно, что во время рабочего хода скорость вращения маховика больше, чем во время трех остальных ходов, когда маховик продолжает вращаться по инерции.

Из-за невозможности получить достаточно равномерную работу одноцилиндрового, двигателя, а также из-за неуравновешенности сил инерции, возникающих при возвратно-поступательном движении поршня, на автомобилях устанавливают двигатели с числом цилиндров не менее двух.

Наибольшее распространение получили четырех-, шести- и восьмицилиндровые двигатели. Реже применяются 12-цилиндровые и в единичных случаях - 16-цилиндровые двигатели.

В каждом цилиндре многоцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя происходят те же процессы и в той же последовательности, как показано выше, но рабочие ходы во всех цилиндрах проходят не одновременно. Например, у четырехцилиндрового двигателя рабочий ход совершается в каждом из цилиндров по очереди через каждые полоборота коленчатого вала; у восьмицилиндрового двигателя - через четверть оборота. Чем больше цилиндров, тем равномернее работает двигатель.

12

обсудить на форуме (0)
основы устройства машин






Также можно почитать :
Яндекс.Метрика