Принцип действия основных типов автомобильных двигателей

В роторных двигателях расширяющиеся при сгорании топлива газы воздействуют на вращающуюся деталь — ротор. Роторные двигатели применяются на автомобилях реже, чем поршневые, они делятся на газотурбинные и роторно-поршневые.
Общее устройство и основные параметры поршневых двигателей
Автомобильный поршневой двигатель представляет собой комплекс механизмов и систем, служащих для преобразования тепловой энергии сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую работу. Такой двигатель имеет кривошипно-шатунный механизм, механизм газораспределения, системы охлаждения, смазки, питания, а карбюраторные двигатели, кроме того, систему зажигания. Перечисленные механизмы и системы карбюраторного двигателя и дизеля показаны на рис. 6—9.

Рис. 6. Продольный разрез двигателя автомобиля «Москвич-412»:
/ — ведомая звездочка механизма газораспределения; 2 — гильза цилиндров; 3 — распределительный вал; 4 — головка блока цилиндров; 5 <— блок цилиндров; 6 —• маховик; 7 — поддон картера; 8 — маслоприемник; 9 — коленчатый вал; 10 — ведущая звездочка механизма газораспределения; // — шкив; 12 — храповик; 13 — цепь механизма газораспределения; 14 — звездочка натяжного устройства

Рис. 10. Схема поршневого одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания:

а — продольный разрез; б — поперечный разрез

Объем, освобождаемый поршнем при его перемещении от в. м. т. до н. м. т., называется рабочим объемом цилиндра и обозначается Vh-Сумма рабочих объемов всех цилиндров называется рабочим объемом двигателя. Рабочий объем двигателя, выраженный в литрах, называется литражом двигателя. По рабочему объему двигатели разделяют на микролитражные (до 1 л), малолитражные (до 2 л), среднелитражные (до 3—4 л) и большого литража (свыше 4 л).
Объем, образующийся над поршнем при его нахождении в в. м. т., называется объемом камеры сгорания или объемом камеры сжатия и обозначается Vc. Таким образом, полный объем цилиндра

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси или воздуха при перемещении поршня из н."м. т. в в. м. т. Повышение степени сжатия позволяет увеличить мощность двигателя и улучшить его экономичность. Повышение степени сжатия ограничивается главным образом свойствами топлив, токсичностью отработавших газов и нагрузкой на детали кривошипно-шатунного механизма. Карбюраторные автомобильные двигатели имеют в среднем степени сжатия 6,5—10, а дизели 15—22.*.
Эффективный крутящий момент Ме многоцилиндрового двигателя является результирующим моментом касательных сил, действующих на каждую шатунную шейку коленчатого вала. Величина Ме зависит от давления газов и рабочего объема двигателя. У карбюраторных малолитражных двигателей эффективный крутящий момент на коленчатом валу равен 70—120 Н • м, у карбюраторных двигателей грузовых автомобилей 200—450 Н-м, у дизелей грузовых автомобилей большой грузоподъемности 500 • 2500 Н-м.
Мощность двигателя зависит от эффективного крутящего момента Ме и от угловой скорости <м„ коленчатого вала и определяется по формуле =4^, где Ые в кВт.
Максимальная угловая скорость коленчатых валов карбюраторных двигателей отечественных грузовых автомобилей составляет 300—380 рад/с, карбюраторных двигателей легковых автомобилей 420—630 рад/с, а дизелей 190—300 рад/с.
Литровая мощность определяется как отношение эффективной
мощности к рабочему объему двигателя: Лгл = ^, где Ыл в кВт/л.
Этот параметр характеризует использование рабочего объема двигателя и составляет 15—22 кВт/л для карбюраторных двигателей грузовых автомобилей, 22—44 кВт/л для карбюраторных двигателей легковых автомобилей и 11—22 кВт/л для дизелей. Чем выше литровая мощность, тем совершеннее двигатель. Однако при увеличении литровой мощности ^ возрастают нагрузки на кривошипно-шатунный механизм..
Экономичность работы двигателя по расходу топлива оценивается удельным эффективным расходом топлива це. Этот параметр показывает количество топлива в граммах, расходуемого на единицу мощности за 1 ч. Для карбюраторных автомобильных двигателей удельный эффективный расход топлива составляет 280—340 г/(кВт • ч), а для дизелей 220—260 г/(кВт • ч).

Date: 2015-10-18; view: 683; Нарушение авторских прав