Учебный вопрос № 4. Параметры двигателя (ход поршня, объем камеры сгорания, степень сжатия, рабочий и полный объем цилиндра, рабочий объем двигателя и другие)
С работой двигателя внутреннего сгорания связаны следующие параметры (рис. 18):
Рис. 18. Основные параметры двигателей внутреннего сгорания (СЛАЙД № 30).
Верхняя мертвая точка (ВМТ) - крайнее верхнее положение поршня.
Нижняя мертвая точка (НМТ) - крайнее нижнее положение поршня.
Ход поршня S - расстояние между крайними положениями поршня, равное удвоенному радиусу кривошипа коленчатого вала. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на угол 1800 (пол-оборота).
Такт - часть рабочего цикла, происходящая за один ход поршня.
Объем камеры сгорания - объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ.
Рабочий объем цилиндра - объем пространства, освобождаемого поршнем при перемещении его от ВМТ к НМТ.
Полный объем цилиндра - объем пространства над поршнем при нахождении его в НМТ. Очевидно, что полный объем цилиндраVa равен сумме рабочего объема Vh цилиндра и объема Vc камеры сгорания, т.е.
Р
абочий
объём двигателя или литраж двигателя
для многоцилиндровых двигателей - это
произведение рабочего объема Vh
на число i
цилиндров.
С
тепень
сжатия Е - отношение полного объема Va
цилиндра к объема Vc
камеры сгорания (СЛАЙД № 31).
Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра двигателя при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Степень сжатия - величина безразмерная.
Чем выше степень сжатия, тем лучше экономичность и больше мощность двигателя. Это объясняется снижением тепловых потерь за счет уменьшения поверхности камеры сгорания и увеличения среднего давления в цилиндре. Требуемые значения степени сжатия для карбюраторных двигателей ограничиваются свойствами применяемого топлива (бензина) и в основном его антидетонационной стойкостью. Чрезмерно высокая степень сжатия приводит к детонационному воспламенению смеси, сгорание ее происходит с очень большими скоростями и резкими местными повышениями давления в цилиндре. В результате этого нарушается нормальная работа двигателя, снижается его мощность и экономичность и возрастает износ деталей. Для обеспечения нормальных условий работы карбюраторного двигателя, степень сжатия должна быть не выше 6…10. При этом для двигателей с более высокими степенями сжатия применяется топливо с хорошими антидетонационными свойствами, т.е. высоким октановым числом бензина. Степень сжатия в дизельных двигателях колеблется в пределах 15…20. Для примера - технические характеристики двигателя автомобиля КАМАЗ 4310 (табл. 1, 2).
Таблица 1. Основные технические характеристики двигателя (СЛАЙД № 32).
Выводы по вопросу.
Заключение
Таким образом, на данном занятии было рассмотрено назначение, устройство и принцип работы бензинового и дизельного двигателей.
Материал занятия актуален при изучении механизмов и систем двигателя автомобиля.
Ответить на возможные вопросы обучаемых.
Дать задание на самостоятельную подготовку (СЛАЙД № 33). .
Преподаватель автошколы
_____________________________________________________________