
- •Конспект лекцій
- •Анотація Змісту вибіркової дисципліни «Автомобільні двигуни»
- •Заняття № 1. Газові закони та цикли.
- •2. Загальні поняття про газ.
- •1.1.Схема перерозподілу енергії в термодинамічній системі.
- •6. Другий закон термодинаміки.
- •7. Цикл компресора.
- •3. Газові закони. Суміш газів.
- •5.Термодинамічні процеси
- •Тема: "Теоретичні цикли"
- •2. Процес впуску.
- •3. Процес стиску.
- •Тема: Дійсні цикли
- •4. Процес випуску
- •5. Показники робочого циклу і двигуна.
- •5.2. Ефективні показники двигуна.
- •Тепловий баланс двигуна (самостійно)
- •Заняття № 5. Карбюрація План заняття.
- •1. Вимоги до карбюратора.
- •2. Елементарний карбюратор з графіком зміни тисків.
- •3. Швидкість руху повітря та палива та їх миттєва витрата.
- •1. Явище карбюрації.
- •2. Найпростіший карбюратор
- •3. Характеристика найпростішого карбюратора
- •4. Характеристика ідеального карбюратора
- •2. Типи головних дозувальних систем ( самостійно)
- •5.1.4. Додаткові паливодозуючі системи і пристрої карбюраторів
- •Заняття № 6: « сумішоутворення в дизельних двигунах»
- •1. Процес розпилення палива
- •2. Вплив розпилення на процес сумішоутворення.
- •Заняття №7 . Характеристики автомобільних двигунів
- •2. Характеристика холостого ходу
- •6.2. Швидкісні характеристики
- •4. Навантажувальні характеристики (Самостійне вивчення)
- •5. Регулювальні характеристики
- •Заняття № 8. Кінематика кривошипно-шатунного механізму.
- •1. Типи кривошипно-шатунних механізмів, основні поняття і позначення ( самостійно )
- •2. Визначення переміщення, швидкості та прискорення поршня від кута повороту кривошипа.
- •1. Типи кривошипно-шатунних механізмів, основні поняття і позначення ( самостійно )
- •2 .Кінематичний розрахунок кшм
- •Заняття № 9. Динаміка кривошипно-шатунного механізму.
- •1. Зведення мас деталей кривошипно-шатунного механізму.
- •1. Зведення мас деталей кривошипно-шатунного механізму.
- •1.1 Зведення маси шатунної групи.
- •1.3.1. Визначення сумарної маси еквівалентної схеми рядного кшм.
- •1.3.2 Визначення сумарної маси еквівалентної схеми V- подібного кшм.
- •2. Сили і моменти, які діють в кривошипно – шатунному механізмі одноциліндрового двигуна.
- •2.1. Сили тиску газів. (самостійно)
- •2.2. Сили інерції .( самостійно)
- •2.3. Сила інерції обертових мас. (самостійно)
- •2.4. Сумарні сили і моменти, що діють в кшм одноциліндрового двигуна.
- •2.5. Аналітичний вираз сил і моментів.
- •2.6. Сили, які діють на шийки колінчастого валу.(самостійно)
- •Заняття № 10. Зрівноваженість двигунів План заняття.
- •1.Сили і моменти, які викликають не зрівноваженість двз та їх зрівноваження.
- •2. Зрівноваження багатоциліндрових двз.
- •1.1.Сили і моменти, які викликають не зрівноваженість двз
- •1.2.Загальні умови зрівноваженості двз. Критерії зрівноваженості
- •1.3. Зрівноваження одноциліндрового двигуна.
- •1.3.1. Зрівноваження сили інерції - kr
- •2. Зрівноваження багатоциліндрових двигунів.
- •2.1.Правила зрівноваження багатоциліндрових двигунів:
- •2.2. Зрівноваження 4-х тактного рядного 4-х циліндрового двигуна.
- •Заняття №11. Кривошипно-шатунний та газорозподільний механізми
- •1.2.1. Конструкція нерухомі групи деталей кривошипно-шатунного механізму
- •1.2.2. Конструкція рухомої групи деталей кривошипно-шатунного механізма.
- •2.Газорозподільний механізм
- •2.3. Типи грм та їх порівнювальна оцінка.
- •2.4. Конструкція, матеріал виготовлення деталей грм
- •Заняття № 12. Система охолодження та мащення. План заняття.
- •1. Типи систем, вимоги до систем охолодження та мащення, вимоги до вузлів.
- •2. Конструктивні особливості будови вузлів систем охолодження та мащення
- •1.1. Типи систем охолодження.
- •1.2. Рідинна система охолодження.
- •2.1. Особливості експлуатації рідинної системи охолодження
- •2.2. Повітряна система охолодження.
- •2. Система мащення
- •2.1. Вимоги до систем мащення, вимоги до вузлів.
- •2.2. Конструктивні особливості будови системи мащення
- •2.1. Вимоги до систем мащення, вимоги до вузлів.
- •2.2. Конструктивні особливості будови систем мащення
- •Перспективи розвитку двигунів нетрадиційних схем ( самостійне вивчення)
- •1. Адіабатні дизелі
- •2. Двигун зовнішнього згоряння
- •3. Роторно-поршневі двигуни
- •4. Газотурбінні двигуни
- •5. Парові двигуни
- •6. Електричні двигуни
- •7. Інерційні двигуни
- •Література
2. Типи головних дозувальних систем ( самостійно)
Паливна система, яка має характеристику, близьку до характеристики ідеального карбюратора, і подає основну кількість палива в більшості режимів роботи двигуна під навантаженням, називається головною дозувальною системою.
Оскільки основним режимом роботи двигуна є режим середніх навантажень (від холостого ходу до повного навантаженнях який відповідає відкриванню дроселя на 20—80%, то звичайно насамперед треба забезпечити роботу двигуна в цьому (основному) режимі. Елементарний карбюратор у цьому діапазоні збагачує суміш (рис. 5), а її треба збіднювати. Виправлення характеристики елементарного карбюратора на середніх навантаженнях, називається компенсацією суміші. Компенсація може відбуватися двома способами: додаванням повітря в пальну суміш; уповільненням витікання палива.
Компенсація суміші здійснюється системами: з пневматичним гальмуванням палива; з компенсаційним жиклером; з регулюванням розрідження в дифузорі; з регулюванням прохідного, перерізу жиклера (механічним гальмуванням).
Система з пневматичним гальмуванням палива набула найбільшого поширення внаслідок простоти відповідних пристроїв, високої якості сумішоутворення (витікання емульсії) і надійності роботи. Робота цієї системи ґрунтується на тому, що в канали головної дозувальної системи разом з паливом крізь повітряний жиклер надходить повітря, утворюючи паливну емульсію. Тому такі карбюратори називають емульсійними.
Рис. 5. Схема головної дозуючої системи карбюратора
з пневматичним гальмуванням палива.
У цій системі (рис. 5) між паливним жиклером 1 і розпилювачем 4 є колодязь 2 із повітряним жиклером 3.
Суть роботи системи полягає у тому, що при незначних розрідженнях у дифузорі карбюратор працює як елементарний, тиск повітря у колодязі при цьому дорівнює атмосферному. З ростом розрідження у дифузорі рівень палива у колодязі знижується, і коли він досягає рівня паливного жиклера, то через повітряний жиклер починає поступати у канал, що веде до розпилювача, невелика кількість повітря, яка змішується з паливом, утворює емульсію. Хоча повітря надходить у канал дуже мало і це, не впливає на склад паливоповітряної суміші, але надходження його внаслідок перепаду тиску до і після паливного жиклера призводить до зменшення кількості палива» що проходить через паливний жиклер у порівнянні з елементарним карбюратором. Це призводить до поступового збіднення паливоповітряної суміші у міру зростання розрідження. Шляхом підбору розмірів паливного та повітряного жиклерів, а також місця установки паливного жиклера можна забезпечити характеристику карбюратора при часткових навантаженнях близьку до ідеальної. Ця система компенсації забезпечує ефективне розпилювання палива. Вона конструктивно проста, стабільна і надійна в експлуатації через відсутність рухомих деталей. Все це і забезпечило їй широке застосування.
Головна дозуюча система з компенсаційним жиклером. Схема такої системи показана на рис. 5.5. Особливість її полягає у тому, що поряд з головним паливним жиклером 1 є компенсаційний жиклер - 2, через який паливо надходить у компенсаційний колодязь 3, а звідти до розпилювача в дифузорі.
Кількість палива, що проходить через головний паливний жиклер, змінюється як в елементарному карбюраторі, тобто суміш постійно збагачується (рис 5.6 крива 3). Кількість палива, що проходить через компенсаційний жиклер, не залежить від розрідження в дифузорі, залишається постійною з відкриттям дросельних заслінок і визначається лише розмірами жиклера і різницею ДАпал у рівнях палива в поплавцевій камері і компенсаційному колодязі.
Рис. 6. Схема головної дозуючої Рис.7. Характеристика карбюратора
системи карбюратора з з компенсаційним жиклером
компенсаційним жиклером
Таким чином, у міру зростання розрідження у дифузорі компенсуюча система значно збіднює суміш (рис. 7 крива 1), в той час, як суміш, що готується з допомогою головного жиклера, збагачується. Загальний же склад суміші, що надходить у двигун (рис. 7 крива 2), може бути забезпечений близьким до оптимального шляхом вибору розмірів і місця розміщення паливних жиклерів. Головна дозуюча система з регулюванням розрідження у дифузорі. Суть роботи такої системи полягає у тому, що при малих розрідженнях у дифузорі карбюратор працює як елементарний, тому що все повітря проходить через дифузор. У міру зростання розрідження частина повітря проходить у двигун повз дифузор і не бере участі у підсмоктуванні палива.
Оскільки ця частина поступово збільшується, то це приводить до збіднення суміші, що надходить у двигун. Для автоматичного регулювання кількості повітря, що проходить повз дифузор, у карбюраторах використовують пружні пластини (рис. 8). Ця система компенсації не забезпечує високої якості розпилювання палива, тому що не все повітря, яке поступає у карбюратор, бере участь у цьому процесі. Крім того, регулювання карбюратора з цією системою нестабільне через зміну в експлуатації жорсткості пластин. Використання цієї системи можливе на основі електронного (мікропроцесорного) управління роботою пластин.
Рис. 8. Схема дифузора карбюратора Рис. 9. Схема головної дозуючої системи
з пружними пластинами карбюратора з регулюванням отвору
головного паливного жиклера
Головна дозуюча система з регулюванням отвору головного паливного жиклера. Така система об'єднана з системою холостого ходу (рис .9). В цьому випадку система холостого ходу працює на малих і середніх навантаженнях. Вихідний отвір системи холостого ходу знаходиться під дросельними заслінками. Розпилювач 5 головної дозуючої системи, що включає паливний жиклер 4, отвір якого регулює голка 3 з певним профілем. У режимі холостого ходу, малих навантажень працює система холостого ходу, необхідний склад паливоповітряної суміші при цьому забезпечується паливним 1 і повітряним 2 жиклерами цієї системи. При збільшенні навантаження розрідження за дросельними заслінками знижується, що призводить до зменшення кількості палива, що надходить через систему холостого ходу. Для того, щоб отримати необхідний склад суміші, з допомогою голки 3, яка пов'язана з приводом дросельних заслінок, змінюється вихідний отвір головного паливного жиклера 4, що призводить до зміни витрати палива через головну дозуючу систему. Таким чином, на всіх навантажувальних режимах забезпечується склад суміші, близький до оптимального.