Жану процесі

Қозғалтқыштардың негізгі түсініктемелері мен анықтамалары

Орындаған: Зайлағиев А. Ж.

Сұрақтар:

1. Қозғалтқыштардың негізгі жұмыс циклі

2. Іштен жану қозғалтқыштарының негізгі параметрлері

3. ІЖҚ индикаторлық диаграммасы

Қозғалтқыштардың негізгі жұмыс циклі

Төрт тактілі қозғалтқышта жұмыс процестері келесідей:

1. Қабылдау процесі. Ауа қабылдау сорғыш ашық болған кезде басталады және жабылған кезде аяқталады. Кіріс клапаны ашылады. Ауаны сору процесі карбюраторлы қозғалтқыштағы жанғыш қоспаны қабылдаумен бірдей. Сорып алу процесінде цилиндрдегі ауа қысымы 80 - 95 кПа құрайды және қозғалтқышты қабылдау жүйесіндегі гидравликалық шығындарға байланысты. Шығару процесінің аяқталуындағы ауа температурасы қозғалтқыштың қыздырылған бөліктерімен жанасуына және қалдық газдармен араласуына байланысты 320 - 350 К дейін көтеріледі.

2. Қысу процесі. Цилиндрдегі ауаның қысылуы қабылдау клапаны жабылғаннан кейін басталады және жану камерасына жанармай құйылған кезде аяқталады. Сығымдау процесі карбюраторлы қозғалтқыштағы жұмыс қоспасын сығуға ұқсас. Сығымдау соңында цилиндрдегі ауа қысымы 3, 5 - 6 МПа, ал температурасы 820 - 980 К құрайды.

Жану процесі. Отынның жануы отын цилиндрге берілген сәттен басталады, яғни. Поршень TDC-ге келгенге дейін 15 - 30. Осы сәтте сығылған ауаның температурасы автоматты температурадан 150-200 С жоғары. Нәзік атомдалған күйде цилиндрге түскен жанармай бірден емес, біраз уақытқа (0. 001 - 0. 003 с) кідіріспен тұтанып, тұтануды кешіктіру кезеңі деп аталады. Осы кезеңде отын қызады, ауамен араласады және буланады, яғни. жұмыс қоспасы пайда болады.

Дайын отын жанып, жанып кетеді. Жанудың соңында газ қысымы 5, 5 - 11 МПа, ал температурасы 1800 - 2400 К жетеді.

3. Кеңейту процесі. Цилиндрдегі газдардың жылулық кеңеюі жану процесі аяқталғаннан кейін басталады және шығатын клапан жабылған кезде аяқталады. Кеңейтудің басында отын жанып кетеді. Термиялық кеңею процесі карбюраторлы қозғалтқыштағы газдардың жылулық кеңеюіне ұқсас. Кеңею соңында цилиндрдегі газ қысымы 0, 3 - 0, 5 МПа, ал температурасы 1000 - 1300 К құрайды.

4. Шығарылу циклі. Поршень BDC-ден TDC-ге ауысады және ашық шығатын клапан 6 арқылы шығарылған газдар цилиндрден шығарылады. Газ қысымы 0, 11 - 0, 12 МПа дейін, ал температурасы 500-700 С дейін төмендейді, шығыс инсульті аяқталғаннан кейін, иінді біліктің одан әрі айналуымен жұмыс циклі бірдей ретпен қайталанады.

Іштен жану қозғалтқыштарының негізгі параметрлері

Момент. Ол қозғалтқыштың күшімен максималды тарту күшімен жасалады. Өлшем бірлігі - жаңа метрлер (нм) . Момент «қозғалтқыштың икемділігіне» тікелей әсер етеді (төмен айналымдарда жылдамдықты арттыру мүмкіндігі) .

Қуат. Өлшем бірлігі - ат күші (а. к. ) . Үдеу уақыты мен автомобиль жылдамдығы соған байланысты. Иінді біліктің максималды айналымдары (айн / мин) . Қозғалтқыш ресурстардың беріктігін жоғалтпастан төзе алатын айналымдардың санын көрсетіңіз. Айналдырудың үлкен саны автомобиль сипатындағы өткірлік пен динамиканы көрсетеді.

Бір сағаттағы отын шығыны - қозғалтқыштың белгілі бір режимдегі 1 сағаттық жұмысына отын шығыны. Өлшем бірлігі: секундына Ньютон (Н / с) .

Отынның меншікті шығыны - қозғалтқыш жасаған 1 кВт қуатқа 1 сағат ішінде жұмсалатын отын мөлшері.

Қозғалтқыштың орын ауыстыруы - бұл оның барлық цилиндрлерінің жалпы жұмыс көлемі. Литрмен (л) немесе текше сантиметрмен (см3) өлшенеді.

Қозғалтқыштың негізгі параметрлеріне келесілер кіреді: цилиндр диаметрі, поршеньдік соққы; цилиндр диаметрінің поршень соққысына қатынасы (қазіргі қозғалтқыштар үшін бұл коэффициенттің мәні 1, 4-1, 8 аралығында өзгереді) ; иінді радиусы; иінді радиустың байланыс стерженінің ұзындығына қатынасы.

Келесі параметрлер қозғалтқыштың жұмысымен байланысты.

Жоғарғы өлі нүкте(TDC) - поршеньдің ең жоғарғы орналасуы.

Төменгі өлі нүкте(н. м. т. ) - поршеньнің ең төменгі орналасуы.

Иіндіктің радиусы - иінді біліктің негізгі тірегінің осінен оның байланыстырушы штангалы тіректің осіне дейінгі арақашықтық.

Поршеньдік соққы - поршеньнің шеткі позицияларының арасындағы қашықтық, иінді біліктің иінді радиусының екі еселенгеніне тең. Әрбір поршеньдік соққы иінді біліктің 180 ° айналуына сәйкес келеді (жарты айналым) . Инсульт - бұл поршень бір экстремалды қалыптан екіншісіне ауысқан кезде пайда болатын жұмыс циклінің бөлігі.

Жану камерасының көлемі - поршень үстіндегі кеңістіктің көлемі. м. т.

Цилиндрдің жалпы көлемі дегеніміз - поршеньнің үстіндегі кеңістіктің, ол N болғанда. м. т. Цилиндрдің жалпы көлемі Vh цилиндрдің жұмыс көлемінің және жану камерасы Vc көлемінің қосындысына тең, яғни Va = Vh + + Vc.

ІЖҚ индикаторлық диаграммасы

ІЖҚ индикаторлық диаграммасы. Ішкі жану қозғалтқышының жұмыс немесе нақты циклі термодинамикада зерттелген теориялықтан жұмыс сұйықтығының қасиеттерімен ерекшеленеді, бұл өзгермелі химиялық құрамы, жылумен жабдықтау және шығару жылдамдығы, жылу алмасу сипаты жұмыс сұйықтығы және оның айналасындағы бөлшектер, және басқа факторлар. Нақты қозғалтқыш циклдары графикалық түрде координаттарда бейнеленген: қысым - көлем (p, V) немесе координаттар бойынша: қысым - иінді біліктің айналу бұрышы (p, φ) . Осы параметрлерге осындай графикалық тәуелділіктер индикаторлық диаграммалар деп аталады. Ең сенімді индикаторлық диаграммалар эксперименталды түрде, аспаптық әдістермен, тікелей қозғалтқыштарда алынады. Термиялық есептеу мәліметтері негізінде есептеу арқылы алынған индикаторлық диаграммалар жетілмеген есептеу әдістері мен қолданылған болжамдарға байланысты нақты циклдардан ерекшеленеді.

R, a, c, z, b, r контуры - төрт тактілі қозғалтқыштың жұмыс циклінің сызбасы. Ол бес ауыспалы және ішінара қабаттасқан процестерді көрсетеді: қабылдау, сығу, жану, кеңейту және сарқылу. Қабылдау процесі (r, a) поршень БМТ келгенге дейін басталады (r нүктесінің жанында) және HMT кейін аяқталады (k нүктесінде) . Сығымдау процесі карбюраторлы қозғалтқышта жұмыс қоспасы тұтанған сәтте немесе дизельді қозғалтқышта отын бүрку басталған сәтте с нүктесінде аяқталады. С нүктесінде жану процесі басталады, ол r нүктесінен кейін аяқталады. Кеңейту процесі немесе жұмыс инсульті (r, b) b нүктесінде аяқталады. Шығару процесі b нүктесінен басталады, яғни шығатын клапан ашылған сәтте және r нүктесінен кейін аяқталады.