ЦТО Кировский. СТО, автомойка, автоцентр в Волгограде. | Основные принципы работы двигателя

12.06.10 !!!СКОРО!!! Открытие автомагазина

12.06.10 Мы рады Вам сообщить о скором открытии автомагазина

Подробнее...

10.05.08 С прошедшими праздниками!

10.05.08 С наилучшими пожеланиям

Подробнее...

17.03.08 Новые поставки запчастей

17.03.08 Мы рады Вам предложить новые детали

Подробнее...

17.02.08 Открытие веб-сайта

Подробнее...

Архив новостей

Undelete 2.93. Восстановление файлов flash - круглосуточно программа для восстановления флешек.
Достала бухгалтерия - стоимость бухгалтерских услуг. Аудиторские, бухгалтерские услуги.
научиться танцевать

Основные принципы работы двигателя

Такты и порядок работы

процесс газообмена в четырехтактном двигателе

Наибольшее применение в автомобилестроении нашел так называемыйдвигатель Отто — двигатель внутреннего сгорания с принудительнымзажиганием, в котором энергия, выделяемая при сгорании топлива,превращается в механическую энергию поступательного движения поршня. Вэтом двигателе топливовоздушная смесь (на базе бензина или газа)приготавливается вне камеры сгорания с помощью смесеобразующихустройств. Смесь всасывается в камеру сгорания движущимся вниз поршнем.При движении поршня вверх смесь сжимается и в нужный моментподжигается. В результате сгорания топлива с выделением большогоколичества тепла давление в цилиндре резко повышается, и поршень сотдачей энергии через коленчатый вал снова идет вниз. После каждогосгорания отработавшие газы выводятся из цилиндра и вновь всасываетсясвежая топливовоздушная смесь. Такой газообмен проходит почетырехтактному принципу. Для совершения одного рабочего циклатребуются два оборота коленчатого вала. Для управления газообменом вцилиндре используются впускной и выпускной клапаны. определение степени сжатия

На рис. 1 показан процесс газообмена в четырехтактном двигателе.Степень сжатия во втором такте определяется отношением суммы рабочегообъема цилиндра Vh и объема камеры сгорания Vс (см. рис. 2) к объемукамеры сгорания Vc и в зависимости от конструкции может составлять от 7до 13 единиц.Дляполучения большей мощности и равномерного вращения коленчатого валадвигатели автомобилей делают многоцилиндровыми. В нашей стране (вчастности, на ВАЗе) наибольшее распространение получилчетырехцилиндровый двигатель, в котором за два оборота коленчатого валаполучается уже не один, а четыре рабочих хода. Для равномерной иплавной работы многоцилиндрового двигателя такты в разных цилиндрахчередуются в определенной последовательности, которая называетсяпорядком работы цилиндров. На рис. 3 условно показан четырехцилиндровыйдвигатель с порядком работы 1—3—4—2.

Топливовоздушная смесь

Топливовоздушная смесь приготавливаетсявне камеры сгорания и поступает в цилиндры на такте впуска. Для тогочтобы двигатель работал оптимально, топливо необходимо подавать вцилиндр в определенной пропорции с воздухом. Наиболее полное сгораниепроисходит, если смесь состоит из 14,7 части воздуха и одной частипаров бензина. Такое соотношение “воздух—топливо” называетсястехиометрическим. Степень отклонения реального составатопливовоздушной смеси от стехиометрического определяется коэффициентомизбытка воздуxa a:

— если a=1, то реальный расход воздуха соответствует теоретической потребности;
— если a<1, то воздуха недостаточно для стехиометрического сгорания,топливовоздушная смесь обогащенная. В диапазоне a=0,95—0,8 двигательразвивает свою максимальную мощность;
— при a>1 топливовоздушная смесь обедненная. В диапазоне a=1,05—1,2достигается максимальная топливная экономичность работы двигателя;
— при a>1,3 топливовоздушная смесь становится трудновоспламеняемой, двигатель начинает работать с перебоями.

Влияние коэффициента воздуха a на мощность Р и удельный расход воздуха

Влияниекоэффициента воздуха a на мощность Р и удельный расход воздуха bе: а)богатая смесь (недостаток воздуха), б) бедная смесь (избыток воздуха)

Влияние коэффициента воздуха на токсичность отработавших газов

Влияниекоэффициента воздуха на токсичность отработавших газов: а) богатаясмесь (недостаток воздуха); б) бедная смесь (избыток воздуха)

На рис. 4 и 5 показаны зависимость мощности и удельного расходатоплива, а также зависимость содержания углеводородов СН, оксидауглерода СО и окислов азота NOx в отработавших газах от коэффициентаизбытка воздуха. Здесь видно, что идеального состава смеси, при которомвсе факторы имелибыоптимальные значения, не существует. Так, например, для обеспеченияэффективной работы каталитического нейтрализатора (то есть длямаксимального снижения токсичности отработавших газов) необходимо точноподдерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси, но приэтом двигатель будет работать неоптимально с точки зрения топливнойэкономичности. С другой стороны, для сокращения времени прогреванейтрализатора до рабочих температур двигатель должен поработать наобедненных смесях. Чтобы разобраться, какая же топливовоздушная смесь ипри каких условиях является оптимальной для двигателя, рассмотрим егоосновные рабочие режимы:

— холодный пуск. При холодном пуске всасываемаятопливовоздушная смесь обедняется. Это происходит в результатенедостаточного перемешивания воздуха с топливом, недостаточногоиспарения топлива и усиленного оседания топлива на стенках впускныхтруб. Для компенсации этого явления и облегчения пуска холодногодвигателя требуется подача дополнительного количества топлива в моментпуска (a<1);

— послепусковая фаза. После пуска при низкихтемпературах на короткое время требуется обогащение смеси (a<1)путем подачи дополнительного количества топлива до тех пор, пока неповысится температура в камере сгорания и не улучшится смесеобразованиев цилиндре. Дополнительно за счет богатой смеси достигается большийкрутящий момент, что способствует переходу к нужным оборотам холостогохода;

— прогрев двигателя. За пуском и послепусковой фазойследует прогрев двигателя. В связи с тем что при пониженныхтемпературах смесеобразование ухудшено (например, из-за слабогоперемешивания воздуха с топливом, а также образования капель топлива),во впускной трубе образуется пленка топлива, которая испаряется толькопри достижении высоких температур. Поэтому при пониженных температурахтопливовоздушную смесь необходимо обогащать (a<1). У двигателей,оснащенных каталитическим нейтрализатором, в диапазоне температур от +15 до +40оС топливовоздушная смесь обедняется (a>1). Это делаетсяспециально для быстрого прогрева нейтрализатора до рабочих температур;

— частичные нагрузки. Для двигателей, оснащенныхкаталитическим нейтрализатором, при частичных нагрузках необходимоточно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси(a=1). Для двигателей без нейтрализатора главным критериемоптимальности топливовоздушной смеси является минимальный расходтоплива (a=1,05—1,2);

— полная нагрузка. При полностью открытой дроссельнойзаслонке двигатель должен достигать своего наибольшего крутящегомомента или максимальной мощности. Для этого топливовоздушная смесьдолжна быть обогащенной до a=0,8—0,9;— ускорение. Прибыстром открытии дроссельной заслонки состав топливовоздушной смесикратковременно обедняется вследствие ограниченной способности топлива киспарению при повышении давления во впускной трубе. Поэтому дляпредотвращения этого явления и достижения хороших разгонныххарактеристик автомобиля топливовоздушную смесь необходимо обогащать(a<1);

— принудительный холостой ход. В этом режимеавтомобиль замедляется, двигаясь по инерции. С целью экономии топлива вопределенном диапазоне оборотов двигателя топливоподача может полностьюпрекращаться;

— высотная коррекция. С ростом высоты над уровнем моряплотность воздуха падает. Это означает, что при движении в горахвсасываемый в двигатель воздух имеет меньшую массу, чем на равнине.Если это явление не учитывать в расчетах, то топливовоздушная смесьбудет переобогащаться, что, в свою очередь, приведет к проблемам спуском двигателя, с ходовыми качествами автомобиля, а также кповышенному расходу топлива.