Проектирование механизмов двигателя внутреннего сгорания. Кочегаров Б.Е. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
Принцип действия четырехтактного бензинового двигателя:
1. Такт впуска. Коленчатый вал двигателя делает первый полуоборот,
поршень перемещается от ВМТ (верхняя мертвая точка - крайнее верхнее
положение поршня, при котором скорость его равна нулю) к НМТ (нижняя
мертвая точка - крайнее нижнее положение поршня, при котором скорость
его равна нулю). В цилиндр впускается горючая смесь ( пары бензина и
воздуха), которая, смешиваясь с остаточными отработанными газами, об-
разует рабочую смесь.
2. Такт сжатия. Коленчатый вал делает второй полуоборот, поршень
перемещается от НМТ к ВМТ. Объем в цилиндре уменьшается, температу-
ра и давление рабочей смеси повышаются.
3. Такт расширения или рабочий ход. В конце такта сжатия рабочая
смесь воспламеняется от электрической искры и быстро сгорает, вследст-
вие чего температура и давление образующихся газов резко возрастают,
поршень при этом перемещается от ВМТ к НМТ. В процессе такта расши-
рения шарнирно связанный с поршнем шатун совершает сложное движе-
ние и через кривошип приводит во вращение коленчатый вал. При расши-
рении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня называют
рабочим.
4. Такт выпуска. При четвертом полуобороте коленчатого вала пор-
шень перемещается от НМТ к ВМТ. Продукты сгорания выталкиваются из
цилиндра в атмосферу.
Графическое представление о давлении газов при изменении объема
в цилиндре двигателя в процессе осуществления каждого из четырех цик-
лов дает индикаторная диаграмма (рис.10. Приложение 3).
3. Синтез кривошипно-шатунного механизма двигателя
Задачей синтеза кривошипно-шатунного механизма является опреде-
ление основных размеров схемы механизма по заданным условиям. Исход-
ными данными при синтезе являются: а) S
0
(мм) - ход поршня; λ = R/L -
отношение длины кривошипа к длине шатуна; γ
max
0
- максимальный угол
давления; либо б) S
0
(мм) - ход поршня; γ
1max
0
, γ
2max
0
- максимальные углы
давления. Искомыми параметрами являются: R( мм) - радиус кривошипа;
L(мм) - длина шатуна; e(мм) - эксцентриситет.
Параметры R, L, e ( рис. 1) определяются решением систем уравне-
ний, полученных из графических построений схемы механизма в крайних
его положениях и промежуточных, при которых углы давления максималь-
ны:
                                     6

      Принцип действия четырехтактного бензинового двигателя:
      1. Такт впуска. Коленчатый вал двигателя делает первый полуоборот,
поршень перемещается от ВМТ ( верхняя мертвая точка - крайнее верхнее
положение поршня, при котором скорость его равна нулю) к НМТ (нижняя
мертвая точка - крайнее нижнее положение поршня, при котором скорость
его равна нулю). В цилиндр впускается горючая смесь ( пары бензина и
воздуха), которая, смешиваясь с остаточными отработанными газами, об-
разует рабочую смесь.
      2. Такт сжатия. Коленчатый вал делает второй полуоборот, поршень
перемещается от НМТ к ВМТ. Объем в цилиндре уменьшается, температу-
ра и давление рабочей смеси повышаются.
      3. Такт расширения или рабочий ход. В конце такта сжатия рабочая
смесь воспламеняется от электрической искры и быстро сгорает, вследст-
вие чего температура и давление образующихся газов резко возрастают,
поршень при этом перемещается от ВМТ к НМТ. В процессе такта расши-
рения шарнирно связанный с поршнем шатун совершает сложное движе-
ние и через кривошип приводит во вращение коленчатый вал. При расши-
рении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня называют
рабочим.
      4. Такт выпуска. При четвертом полуобороте коленчатого вала пор-
шень перемещается от НМТ к ВМТ. Продукты сгорания выталкиваются из
цилиндра в атмосферу.
      Графическое представление о давлении газов при изменении объема
в цилиндре двигателя в процессе осуществления каждого из четырех цик-
лов дает индикаторная диаграмма (рис.10. Приложение 3).

           3. Синтез кривошипно-шатунного механизма двигателя

     Задачей синтеза кривошипно-шатунного механизма является опреде-
ление основных размеров схемы механизма по заданным условиям. Исход-
ными данными при синтезе являются: а) S 0 ( мм) - ход поршня; λ = R/L -
отношение длины кривошипа к длине шатуна; γmax0- максимальный угол
давления; либо б) S0 (мм) - ход поршня; γ 1max0, γ 2max0- максимальные углы
давления. Искомыми параметрами являются: R( мм) - радиус кривошипа;
L(мм) - длина шатуна; e(мм) - эксцентриситет.

      Параметры R, L, e ( рис. 1) определяются решением систем уравне-
ний, полученных из графических построений схемы механизма в крайних
его положениях и промежуточных, при которых углы давления максималь-
ны: