Лабораторная работа №17

Тема:

Принцип работы, индикаторная и круговая диаграммы четырехтактного двигателя и двухтактного двигателя

Цель:

изучение принципа работы четырехтактного и двухтактного двигателя,

Материальное обеспечение:

• двигатели, установленные в лаборатории ДВС;

• электрофицированный стенд четырехтактного и двухтактного двигателя с изображением индикаторной и круговой диаграммы.

Вводный контроль

1. ДВС – тепловая машина.

2. Что такое такт и цикл двигателя?

3. Из каких тактов состоит работа двигателя?

4. Какие двигатели называют двухтактным и четырехтактным?

Краткая теория

При вращении коленчатого вала двигателя поршень совершает в цилиндре возвратно-поступательное движение и попеременно занимает крайние положения – верхнее и нижнее. Эти крайне положения называют мертвыми точками.

Верхней мертвой точкой (ВМТ) называют положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от поршня до оси коленчатого вала наибольшее.

Нижней мертвой точкой (НМТ) называют положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от поршня до оси коленчатого вала наименьшее.

Ход поршня S – это путь, пройденный поршнем от одной мертвой точки до другой. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на 180^о.

Радиус кривошипа (мотыля) R – это расстояние между осями рамовой и кривошипной шеек коленчатого вала. Ход поршня и радиус кривошипа связаны зависимостью S = 2R.

Камерой сжатия или камерой сгорания V_с называют внутренний объем, заключенный между стенками цилиндра, цилиндровой крышкой и днищем поршня при нахождении поршня в ВМТ.

Рабочим объемом цилиндра V_s называют объем. Который описывает поршень за один ход.

Полный объем цилиндра V_а – это сумма объема камеры сжатия и рабочего объема:

.

Степень сжатия Е – это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия:

.

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем воздуха (горючей смеси) от сжатия при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Этот параметр оказывает большое влияние на рабочий процесс в двигателе на его показатели

Совокупность последовательных процессов, периодически повторяющихся в цилиндре двигателя и обуславливающих его работу, называют рабочим циклом двигателя.

Отдельная часть рабочего цикла, происходящая за один ход поршня, именуется тактом.

Если рабочий цикл совершается за четыре такта (за два оборота коленчатого вала), то такие двигатели называют четырехтактными, а если за два такта (за один оборот коленчатого вала) – двухтактным.

П орядок выполнения работы

1Ый такт - наполнение.

Поршень движется от ВМТ к НМТ, вследствие чего в надпоршневой полости создается разряжение и через открытый впускной (всасывающий) клапан 1 воздух из атмосферы поступает в цилиндр, за НМТ клапан закрывается. В конце процесса наполнения воздух в цилиндре двигателя имеет параметры: давление P_a = 0,087÷0.095 МПа, температуру T_a = 315÷340 К.