1)Классификация двс и основные определения

1)по назначению(транспортировки)

2)по роду применения топлива

3)по способу образ-я горючих смесей

4)По способу воспламенения горючей смеси

5)По способу охлаждения(жидкостное, воздушное)

6)По числу рабочих цилиндров

7)По расположению цилиндров(горизонтальные, вертикальные и V-образные)

8)По числу рабочих циклов(двухтактные, четырехтактные)

9)По степени быстроходности(тихоходные 6,5 м/c, быстроходные, повышенной

Горючие смеси-это смесь топлива с воздухом, в соответствии обеспечивающие сгорание в цилиндре для работы двигателя.

2)Основные показатели работы двигателя. Эффективная мощность, номинальная мощность, эксплуатационная мощность, максимальная мощность, крутящий момент, частота вращения, часовой и удельный расход топлива, эффективный коэффициент полезного действия.

Эффективная мощность— это мощность на коленчатом валу двигателя, передаваемая трансмиссии.

Номинальная мощность — это максимально допустимая мощность, которую элемент может рассеивать в течение гарантированного срока службы при нормальных условиях. Как правило, этот параметр указывается для резисторов, так как именно они предназначены для поглощения электрической энергии

Эксплуатационная мощность - это действующая максимальная длительная мощность, которую может развивать оборудование.

Максимальная мощность-это наибольшая значение эффективной мощности, при полной подачи топлива.

Крутящий момент- это среднее значение за цикл момент передаваемый от коленвала к трансмиссии

Частота вращения-это средние значение за ед. времени частоты коленвала.

Часовой расход топлива- это масса топлива расходуемая двигателем за 1 час.

Удельный расход топлива- это масса топлива, расходуемая двигателем за ед. времени на ед. развиваемой.

Эффективный коэффициент полезного действия- это отношение кол0во тепла превращенного в полезную работу, за цикл полного сгорания.

3) Главные конструктивные параметры двигателя.

ВМТ – верхняя мертвая точка – крайнее верхнее положение поршня.

НМТ – нижняя мертвая точка – крайнее нижнее положение поршня.

S – ход поршня – это расстояние между мертвыми точками. (мм)

D – диаметр цилиндра.

R – радиус кривошипа коленчатого вала – это расстояние между коренной до шатунной шейки коленчатого вала.

Vh – рабочий объем цилиндра – это объем заключенный в цилиндре между ВМТ и НМТ.

Vc – объем камеры сгорания – это объем заключенный в цилиндре над поршнем при его нахождении в ВМТ.

Va – полный объем цилиндра – это объем заключенный в цилиндре над поршнем при его нахождении в НМТ.

Степень сжатия – отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания E=Va/Vc

У бензиновых двигателей степень сжатия 10-12

У дизельных двигателей степень сжатия около 20

Компрессия – это давление в цилиндре в конце такта сжатия.

4)Принцип работы четырехтактного двигателя.

При первом такте (такт впуска, поршень идет вниз) свежая порция воздуха втягивается в цилиндр через открытый впускной клапан.

При втором такте (такт сжатия, поршень идет вверх) впускной и выпускной клапаны закрыты, и воздух сжимается в объёме примерно в 17 раз (от 14:1 до 24:1), т. е. объём становится меньше в 17 раз по сравнению с общим объёмом цилиндра, и воздух становится очень горячим.

Непосредственно перед началом третьего такта (такт рабочего хода, поршень идет вниз) топливо впрыскивается в камеру сгорания через распылитель форсунки. При впрыске топливо распыляется на мелкие частицы, которые равномерно перемешиваются со сжатым воздухом для создания самовоспламеняемой смеси. Энергия высвобождается при сгорании, когда поршень начинает свое движение в такте рабочего хода. Впрыск продолжается, что вызывает поддержание постоянного давления сгораемого топлива на поршень.

Выпускной клапан открывается, когда начинается четвёртый такт (такт выпуска, поршень идет вверх), и выхлопные газы проходят через выпускной клапан.

В зависимости от конструкции камеры сгорания, существует несколько типов дизельных двигателей:

Дизель с неразделённой камерой («дизель с непосредственным впрыском»): камера сгорания выполнена в поршне, а топливо впрыскивается в надпоршневое пространство. Главное достоинство минимальный расход топлива. Недостаток — повышенный шум. В настоящее время ведутся интенсивные работы по устранению указанного недостатка. Дизель с разделённой камерой: топливо подаётся в дополнительную камеру. В большинстве дизелей такая камера (она называется вихревой) связана с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался. Это способствует хорошему перемешиванию впрыскиваемых топлива и воздуха и самовоспламенению смеси. Такая схема считалась оптимальной и широко использовалась. Однако вследствие худшей экономичности в последние два десятилетия идет активное вытеснение таких дизелей двигателями с непосредственным впрыском топлива.

ИЛИ МОЖЕТ ТАК ПРОЩЕ( 1-й такт. Впуск. Соответствует 0° — 180° поворота коленвала. Через открытый ~от 345—355° впускной клапан воздух поступает в цилиндр, на 190—210° клапан закрывается. По крайней мере до 10-15° поворота коленвала одновременно открыт выхлопной клапан, время совместного открытия клапанов называется перекрытием клапанов.

2-й такт. Сжатие. Соответствует 180° — 360° поворота коленвала. Поршень, двигаясь к ВМТ (верхней мёртвой точке), сжимает воздух в 16(в тихоходных)-25(в быстроходных) раз.

3-й такт. Рабочий ход, расширение. Соответствует 360° — 540° поворота коленвала. При распылении топлива в горячий воздух происходит инициация сгорания топлива, то есть частичное его испарение, образование свободных радикалов в поверхностных слоях капель и в парáх, наконец, оно вспыхивает и сгорает по мере поступления из форсунки, продукты горения, расширяясь, двигают поршень вниз. Впрыск и, соответственно, воспламенение топлива происходит чуть раньше момента достижения поршнем мёртвой точки вследствие некоторой инертности процесса горения. Отличие от опережения зажигания в бензиновых двигателях в том, что задержка необходима только из-за наличия времени инициации, которое в каждом конкретном дизеле — величина постоянная и изменению в процессе работы не подлежит. Сгорание топлива в дизеле происходит, таким образом, длительно, столько времени, сколько длится подача порции топлива из форсунки. Вследствие этого рабочий процесс протекает при относительно постоянном давлении газов, из-за чего двигатель развивает большой крутящий момент. Из этого следуют два важнейших вывода. )