- •1.Возможные альтернативные топлива для автотракторных двигателей.
- •2.Место двс в с.Х. Энергетике.
- •3.Каковы затраты энергии для производства продукций растениеводства.
- •4.Что из себя представляет коэффициент эластичности энергопотребления и чему он равен в растениеводстве и животноводстве.
- •5.Основные пути экономии топлива в с.Х. Производстве.
- •6.Перечислите основные конструкционные размеры кшм и объемы цилиндра.
- •7.Литраж двигателя и как учитывается при маркировке легковых автомобилей.
- •8.Схема и индикаторная диаграмма 2х тактного ДиСз с кривошипно – камерным распределением.
- •9.Схема и индикаторная диаграмма 4х тактного двигателя.
- •10. Индикаторная диаграмма и термический к.П.Д. Идеального двигателя, работающего по циклу Отто.
- •11. Индикаторная диаграмма и термический к.П.Д. Идеального двигателя, работающего по циклу Дизеля.
- •12. Индикаторная диаграмма и термический к.П.Д. Идеального двигателя, работающего по циклу Тринклера - Сабатэ.
- •13.Методика снятия индикаторной диаграммы с использованием механического индикатора.
- •14.Датчики, используемые при снятии индикаторных диаграмм автотракторных двигателей.
- •15.Мощность двс. Что она из себя представляет и в каких единицах измеряется.
- •16.Почему при проектировании двигателей стараются увеличить их обороты и снизить коэффициент короткоходности.
- •21.3 Определение основных размеров двигателя (d и s)
- •17.Что из себя представляет удельный расход топлива и каковы достигнутые его значения.
- •18.Как доказать, что к.П.Д. Дизелей больше чем у ДсИз.
- •19.Состав топлив, воздуха и выхлопных газов.
- •20.Что из себя представляет коэффициент избытка воздуха и почему он у дизелей больше чем у ДсИз.
- •21 Что из себя представляет теоретически необходимое количество воздуха.
- •22 Выведите аналитическое выражение для определения теоретически необходимого количества воздуха для сгорания 1 кг топлива.
- •23. Что из себя представляют высшая и низшая теплота сгорания топлива?
- •24 Теплота сгорания топлива и смеси
- •25 Чем объяснить, что при сгорании топлива число молей газа возрастает?
- •26. Чем отличаются объемные и мольные теплоемкости воздуха?
- •27. Как определить теплоемкости газа – объемные, мольные, при постоянном объеме, при постоянном давлении?
- •28. Чем объяснить, что при увеличении коэффициента наполнения цилиндра мощность двигателя возрастает?
- •29. Выведите аналитического выражения для определения коэффициента наполнения.
- •30. Что из себя представляет круговые диаграммы фаз газораспределения двигателя?
- •31 Начертите индикаторную диаграмму процесса наполнения 4х тактного двигателя
- •32. Начертите индикаторную диаграмму двухтактного двигателя и круговую диаграмму его фаз газораспределения.
- •33 Температура и давление смеси в конце наполнения
- •34-36 Физическая сущность наддува
- •Возможные схемы наддува
- •Температура и давление воздуха после турбокомпрессора
- •37 Анализ процесса сжатия с использованием его индикаторной диаграммы
- •38 Состояние газа в конце сжатия
- •39. Что из себя представляет свернутая и развернутая индикаторные диаграммы. Как с использованием развернутой индикаторной диаграммы определить жесткость процесса сгорания.
- •40 Почему воспламенение ДсИз наз-ют точечным высокотемпературным?
- •41 Почему воспламенение в дизелях наз-ют многоточечным низкотемпературным?
- •44 Что из себя представляет детонационное сгорание и почему его нельзя допускать?
- •Отрицательные последствия детонационного сгорания
- •45 Перечислите конструктивные факторы снижения детонационного сгорания.
- •46 Эксплуатационные факторы
- •47 Как работает двигатель с факельным зажиганием?
- •48. Как в дизелях камеры сгорания влияют на жесткость процесса сгорания?
- •49 Как происходит смесеобразование в цниди
- •50 Тороидальная
- •53. Что такое вихревое число и чему он равен при различных камерах сгорания?
- •57 Чем индикаторные диаграммы процесса расширения дизелей отличаются от ДсИз?
- •58 Какими методами можно определить усредненный показатель политропы расширения?
- •60 Как с использованием температуры сгорания найти состояние газа в конце сгорания? Температура газов в конце сгорания
- •61 Как найти температуру в конце сгорания?
- •62 Как найти состояние газа в конце расширения?
- •64 Какими параметрами характеризуется тепловая, механическая и комплексная показатели степени форсированности двигателя?
- •65 Начертите индикаторную диаграмму процесса выхлопа 4х тактного двигателя.
- •13.1 Индикаторные диаграммы процессов выхлопа четырех- и двухтактных двс
- •66 Что из себя представляет среднее индикаторное давление и как можно определить его величину графически?
- •15.1 Среднее индикаторное давление. Методы его определения
- •67 Что из себя представляет среднее индикаторное давление и как можно определить его величину аналитически?
- •72. Какими методами можно найти мощность механических потерь?
- •73. Что из себя представляет механический к.П.Д и как найти его величину?
- •74. Как используя механический к.П.Д. Найти эффективные показатели работы двигателя?
- •75. Какие пять к.П.Д. Характеризуют двс? Найдите связь между ними.
- •76. Выведите аналитическое выражение для определения индикаторного к.П.Д.
- •77. Что из себя представляет тепловой баланс двигателя и как вычислить его составляющие?
- •81 Перечислите и охарактеризуйте 3 периода процесса сгорания в ДсИз
- •82 Что из себя представляет фактор динамичности цикла топливоподачи в дизелях.
15.Мощность двс. Что она из себя представляет и в каких единицах измеряется.
Отличают индикаторные (газовые) и эффективные (соответствующие выходу коленчатого вала) мощности – Ni и Ne.
Мощность – работа, совершаемая за секунду. Измеряется в л.с. или в кВт (1 кВт = 1,36 л.с.).
Такая единица как лошадиная сила представляется не совсем удачной, поскольку при ее использовании у обучающихся понятие «мощность» обычно ассоциируется с понятием «сила».
Более удачным представляется термин – «лошадиная единица» (л.е.).
Диапазон мощностей автотракторных ДВС – 7…313 кВт (и более), а вообще у двигателей отечественного производства до 18382 кВт.
Для сравнения также отметим, что кратковременная мощность человека составляет около 1 кВт, а длительная – вдесятеро меньше. Мощность трехлинейной русской винтовки – 2400 кВт ( в 10 раз больше мощности двигателя трактора К-701), мощность кита (его хвостового плавника) – 500 л.с. Танки времен Великой отечественной войны Т-34, КВ, ИС были оснащены двигателями В-2 мощностью около 440 кВт. Г. Гудериан считал, что двигатель танка должен считаться таким же оружием, как и пушка.
16.Почему при проектировании двигателей стараются увеличить их обороты и снизить коэффициент короткоходности.
21.3 Определение основных размеров двигателя (d и s)
Основные размеры двигателя - диаметр и ход его поршня находят используя выражение для определения эффективной мощности двигателя:
Ne=0,0167PiVhniм, кВт, (1)
где i - число цилиндров двигателя;
Vh - рабочий объем цилиндра, в м3;
- коэффициент тактности, равный 1 в случае двухтактного двигателя и 0,5 - четырехтактного;
п - частота вращения, в мин-1;
рi - среднее индикаторное давление, в кПа.
Ориентировочную величину эффективной мощности Ne можно определить исходя из удельной мощности двигателя автомобиля (лекция 2) или трактора из его тягового усилия.
Из выражения (1) следует:
(2)
Следует отметить, что в карбюраторных двигателях Vh редко превышает 0,7 л (у двигателя ЗИЛ-375 автомобиля Урал-375 Vh= 0,875; а у опытного ЗИЛ-378 - 1,13 л).
Исходя из величины Vh определяются S и D следующим образом.
Т.к. ,
то приняв коэффициент короткоходности к=S/D (ориентируясь на выполнение двигатели) находим S=кD и затем последовательно получаем:
, и
Как следует из таблицы, моторесурс непосредственно зависит от средней скорости поршня, которая в свою очередь зависит от коэффициента короткоходности к. Поэтому выбору величины к следует уделять самое серьезное внимание.
Снижение к=S/D на 1% позволяет повысить частоту вращении на 0,2% (при условии снижения Ст на 0,5%).
Снижение к кроме всего прочего:
- повышает жесткость коленчатого вала двигателя (снижая r и повышая перекрытие шеек коленчатого вала);
- увеличивает коэффициент наполнения цилиндров двигателя свежим зарядом (увеличивая диаметр цилиндра);
- снижает тепловые потери в охлаждающую жидкость (снижая отношение поверхности камеры сжатия к ее объему F/Vc, называемое коэффициентом компактности камеры сгорания).
Отрицательное последствие снижения к - увеличиваются длина и ширина двигателя. Сократить длину двигателя можно переходя на V-образное расположение цилиндров.
Положительные моменты снижения к объясняют наметившуюся тенденцию её снижения
Величина к современных двигателей находится в пределах:
0,7-1,2 – в автомобильных (у ЗИЛ-130 – к=0,95; ГАЗ-53 – 0,87);
1,15 – 1,40 – в тракторных (до 0,85…0,95 иногда).
Как видно, значение к у тракторных ДВС больше. Объясняется это их меньшей частотой вращения.
После определения диаметра поршня можно найти его ход S=кD, а затем и радиус кривошипа коленчатого вала r=0,5S.
Почему стараются повысить обороты:
Ne=Mk*ω=Mk*(π*n)/30
Mk=(30*Ne)/(π*n) Следовательно, при повышении оборотов Крут.момент понижается, а мощность возрастает.