1.. Основные тенденции в развитии конструкции автомобильных и автотракторных двигателей.

В двигателе с искровым зажиганием основным становится требование получения максимального крутящего момента при обеспечении без детонационной работы. При работе на частичных нагрузках для этих двигателей на первый план встает вопрос о ограничении токсичности отработавших газов и высокой топливной экономичности. Кроме того, на переходных режимах (пуск и прогрев двигателя, быстрое изменение частоты вращения, сброс и увеличение нагрузки и т.д.) также должны соблюдаться бесперебойные режимы работы.

Максимальное удовлетворение требований должны создаваться новые, дополнительные способы управления воздействующие на рабочие процессы. К некоторым из таких способов относятся: применение регулируемого наддува с промежуточным охлаждением воздуха; распределение фазированного впрыска топлива (в двигателях с искровым зажиганием); рециркуляция отработавших газов; управление скоростью движения вихревого заряда; применение многоклапанного газораспределительного механизма; изменение подъема клапана и фаз газораспределения; расслоение заряда; управление качеством распыливания и испарением топлива; отключением цилиндров; регулированием степени сжатия и рабочего объема двигателя; управлением состава подаваемого топлива в двух и многотопливных двигателях.

Применение компоновки двигателя V-8-6-4 и отключением цилиндров по схеме, позволяющей уменьшать рабочий объем до 3-4.5 л.

Применение простых и надежных систем впрыскивания топлива с электронным управлением для четырехтактных двигателей, обеспечивает повышенные энергетических показателей и лучшую топливную экономичность за счет.

Применение многоклапанного газораспределения и наддува.

Переход с четырехтактного на двухтактный цикл. Сочетание двухтактного цикла с наддувом позволит обеспечить более высокие энергетические и меньшие массогабаритные показатели.

Аналогичным путем идет и развитие дизелей. Дополнительно для дизелей без наддува в зависимости от режима работы изменяют оптимальный угол опережения впрыска и корректируют цикловую подачу топлива по скоростной характеристике с помощью механических или гидромеханических корректоров.

2.. Способы повышения мощностных и экономических показателей автотракторных двигателей.

С увеличением степени сжатия по­вышается мощность и топливная эко­номичность двигателя. Однако повы­шение степени сжатия и в карбюратор­ных двигателях, и в дизелях возможно лишь до определенных пределов. Жид­кие и газообразные топлива различных видов имеют разные температуры само­воспламенения, поэтому вид топлива, на котором работает двигатель, и его пусковые свойства определяют пределы степени сжатия.

Эффективная мощность поршневого двигателя

Н_и- низшая теплотворная способность топлива,кДЖ/кг

l₀- теоретич. количество воздуха для полного сгорания 1 кг тплива

α- коэффициент избытка воздуха

- индикаторный КПД

- коэффициент наполнения цилиндров

- плотность заряда на впуске

- рабочий объем цилиндра

n - частота вращения коленвала

i - число цилиндров

τ - тактность двигателя

- механический КПД

Анализируя уравнение и принимая во внимание механизм влияния различных факторов на мощность двигателя их можно разделить на 2 группы:

1. определяет количество топлива вводимого в рабочую полость дв-ля за ед-цу времени

2. эффективность преобразования топлива при сгораний в механическую работу

Повышение мощности м.б. достигнуто:

1. увеличением раб-го объема дв-ля

2. повышением частоты врашения коленвала

3. переходом на 2-х тактный цикл

4. увеличением массы заряда за счет наддува