Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм> | |||
| 7164. | Лекция | ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ ДВС | 1.46 MB |
| Действительным циклом двигателя называется совокупность периодически повторяющихся тепловых, химических и газодинамических процессов, в результате которых термохимическая энергия топлива преобразуется в механическую работу. | |||
| 7640. | Лекция | Характеристики автомобильных двигателей | 461.76 KB |
| При любом числе оборотов коленчатого вала двигатель должен устойчиво работать при всех нагрузках. Скоростные характеристики Внешней скоростной характеристикой называют зависимость от числа оборотов эффективной мощности крутящего момента часового и удельного расхода топлива при полностью открытой дроссельной заслонке в карбюраторном двигателе или при при максимальной подаче топлива в дизеле. На внешней скоростной характеристике отмечаются следующие характерные точки: минимальное число оборотов при котором двигатель может воспринимать... | |||
| 5665. | Курсовая | Гидравлический расчет малых водопропускных сооружений на автомобильных дорогах | 58.18 KB |
| Системы внутреннего водопровода проектируются для подачи воды непосредственно потребителю на хозяйственные, питьевые, противопожарные и производственные нужды. При этом должны быть обеспечены необходимые напоры, расходы воды и режимы водопотребления. | |||
| 7154. | Лекция | ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ | 600.79 KB |
| Исследовательские испытания проводятся для изучения определенных свойств конкретного двигателя и в зависимости от целей могут быть доводочными испытаниями на надежность и граничными. Испытания на надежность проводятся для оценки соответствия ресурса двигателя и показателей его безотказности установленных техническим заданием. Граничные испытания проводятся для оценки зависимости мощностных и экономических показателей работоспособности двигателя от граничных условий установленных техническим заданием а также повышенных и пониженных... | |||
| 2132. | Лекция | ПРИКЛАДНАЯ ПРОГРАММА РАСЧЕТА РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРЕЩИН В МОНОЛИТНОМ СЛОЕ ПРИ ИЗГИБЕ С УЧЕТОМ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ В КОНСТРУКЦИЯХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ | 538.64 KB |
| Уникальность программы RISK_01 заключается в расчете риска возникновения трещин в монолитном слое при изгибе что в полной мере обеспечивает выполнение Федеральных законов N 184ФЗ О техническом регулировании и N 257ФЗ Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации требующих эксплуатационные характеристики оценивать на основе оценки степени риска и оценки степени причинения ущерба. Понятие риск возникновения трещин в монолитном слое при изгибе является качественной инженерной характеристикой дорожной одежды... | |||
| 3149. | Реферат | Тенденции развития судовых среднеоборотных двигателей | 63.69 KB |
| Развитие дизелей будет идти по повышению топливной экономичности и внедрения технических решений, повышающих эффективность судовых дизельных установок в целом, а также по улучшению массогабаритных показателей и снижению металлоемкости двигателей. | |||
| 8067. | Лекция | Жизненные циклы БД | 415.83 KB |
| Проектирование баз данных о трех этапах. Жизненный цикл приложения баз данных Цели и задачи проектирования Проектирование баз данных о трех этапах. Подходы к проектированию базы данных. Моделирование данных. | |||
| 7127. | Лекция | ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ДВС | 299.07 KB |
| Цикл с подводом теплоты при постоянном объеме. Определение внешней теплоты и работы цикла. Цикл с подводом теплоты при постоянном давлении. Цикл со смешанным подводом теплоты. | |||
| 17174. | Дипломная | Моделирование и расчет воздушных и тепловых потоков в системах охлаждения двигателей | 4.35 MB |
| Компьютерное моделирование газодинамических задач течения воздушных потоков по каналам системы охлаждения автомобиля с использованием современных пакетов конечного элементного анализа Ansys и SolidWorks. | |||
| 2759. | Лабораторная работа | Что такое вложенные циклы | 16.42 KB |
| Такая структура получила название цикла в цикле или вложенных циклов. Глубина вложения циклов то есть количество вложенных друг в друга циклов может быть различной. Пример вложенных циклов для Вычислить сумму элементов заданной матрицы А53. | |||
refleader.ru
Действительный цикл - периодически повторяющаяся совокупность процессов, происходящая в каждом цилиндре работающего двигателя.
Действительные процессы отличаются от идеальных следующим:
-частичной потерей теплоты в систему охлаждения и окружающую среду;
-политропностью процессов сжатия и расширения;
-немгновенностью и неполнотой сгорания топлива;
-наличие процессов впуска и выпуска и связанных с ними гидравлических и механических потерь.
Одновременное изображение всех процессов в виде графиков носит название индикаторной диаграммы. Они изображаются в координатах PV и Pφ (Рис. 9)
Рис. 9. Индикаторные диаграммы двигателей: а и б – карбюраторного и дизельного двигателей в координатах PV, в – карбюраторного двигателя в координатах Pφ; ra – впуск; ac – сжатие; cz – сгорание; zb – расширение; br – выпуск; т.r – точка разрыва цикла где происходит смена рабочего тела, выбрасываются отработавшие газы и поступает свежий заряд; А – момент открытия впускного клапана; Б – момент закрытия впускного клапана; В – момент возникновения искры; Г – момент открытия выпускного клапана; Д – момент закрытия впускного клапана
Отличительные явления присущи действительному циклу, приводят к возникновению дополнительных потерь по сравнению с теоретическими циклами. Вследствие этого t действительного цикла меньше чем t теоретического.
Для характеристики действительного цикла используются следующие КПД:
-i – индикаторный КПД характеризующий экономичность работы. Предствляет собой отношения количества теплоты Qi, превращенной в работу газов за цикл ко всей подведенной теплоте Q1:
-о- относительный КПД, показывает степень приближения действительного цикла к теоретическому:
[0,65…0,69]
|
Рис 10 Индикаторная диаграмма четырехтактного карбюраторного двигателя |
Значение лежит в пределах = 0,92
0,97.
Одно из основных направлений развития ДВС заключается в увеличении мощности, путем соответствующего повышения среднего давления цикла. Увеличение мощности напрямую связано с увеличением подачи топлива. Для полного сгорания топлива необходимо 14,9 кг воздуха. При увеличении подачи топлива без увеличения подачи воздуха возрастание мощности не происходит из-за неполноты сгорания топлива. Увеличение количества топлива достигается с помощью подачи в цилиндр воздуха под избыточным давлением. Такой способ увеличения мощности двигателя называется наддувом.
В настоящее время наибольшее распространение получил турбонаддув. Основным агрегатом является турбокомпрессор (ТКР), включающего турбину и компрессор, расположенные на одном валу. Отработавшие газы, пройдя по выпускному трубопроводу попадают на лопасти турбины, приводя ее во вращение с частотой 50000 об/мин, а на бензиновых – 80000-120000 об/мин, а в двигателях малого объема до 130000 об/мин. С такой же частотой вращается и компрессор. Компрессор засасывает воздух из окружающей среды (Р0,Т0), сжимает его и подает в цилиндр под избыточным давлением и повышенной температуре (Рк,Тк).
| |
Рис. 11. Наддув двигателя:1 – форсунка; 2 – центробежный компрессор; 3 – клапан максимального давления наддува; 4 – радиальная турбина
Если давление наддува Pk=0.15…0.16 МПа, то наддув называется средним, если Pk=0,20…0,25 МПа – высоким. В результате повышения давления с Р0 до Рк происходит увеличение плотности воздуха, что приводит к увеличению мощности Ne в 1,5 – 2 раза при сохранении экономических и экологических показателей.
Давление наддува всегда ограничивается максимальной величиной (Рк0,25МПа) из-за опасности повреждения деталей. С этой целью на ТКР устанавливают клапан, открывающий дополнительный канал и пропускающий часть отработавших газов мимо турбины на выхлоп в случае превышения максимального давления наддува Рк max.
В поршневых двигателях с газотурбинным наддувом возможны две схемы осуществления рабочего цикла с продолжением расширения
при переменном давлении газов перед турбиной (импульсный наддув)
при постоянном давлении газов перед турбиной
studfiles.net
содержание .. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ..
7.
Понятие об теоретическом, действительном и идеальном циклах двигателя
Ввиду сложности явлении, происходящих внутри цилиндра двига теля, их совокупность представляют предварительно в виде условного теоретического цикла, в котором процессы рассматриваются в их простейшем виде. Это дает возможность получить аналитические за висимости для оценки главнейших качественных показателей работы двигателя. Полученные формулы теоретического цикла, уточненные обобщенными результатами экспериментальных исследований, используют затем для расчета действительного цикла.
7.1 Теоретические термодинамические циклы ДВС
Экономические и мощностные показатели двигателей внутреннего сгорания, работающих по разным циклам, трудно сравнить в реальных условиях. Принято основные показатели циклов ДВС оценивать в упрощённом варианте:
• на первом этапе рассматривают в теоретических условиях, когда каждый цикл осуществляется в наивыгоднейших условиях, в воображаемой тепловой машине.
• на втором этапе в теоретические зависимости (т. е. в условиях воображаемой тепловой машины) вводятся коэффициенты, учитывающие действительные условия.
В теоретических циклах введены следующие допущения:
1. Все процессы цикла осуществляются без теплообмена рабочего тела с окружающей средой и являются обратимыми.
2. Преобразование теплоты в механическую работу осуществляется в замкнутом объеме одним и тем же несменяемым рабочим телом при постоянном его количестве.
3. Состав и теплоемкость рабочего тела остаются постоянными на всем протяжении цикла т. е. не зависит от температуры.
4. Подвод теплоты производится от постороннего (воображаемого) источника при постоянном объеме (по изохоре), или при постоянном давлении (по изобаре), или при смешанном (по изохоре и изобаре).
5. Процессы сжатия и расширения протекают по адиабатам с постоянными показателями.
6. В теоретических циклах отсутствуют какие-либо потери теплоты (в том числе на трение, излучение, гидравлические потери и т. п.), кроме отвода теплоты холодному источнику. Эта потеря является единственной и обязательной для замкнутого теоретического цикла.
7. Сгорание топлива в цилиндре заменяется мгновенным подводом тепла, а выпуск – мгновенным отводом теплоты в холодный источник.
В соответствии с этими допущениями теоретический цикл представляет собой замкнутый цикл, осуществляемый в воображаемой тепловой машине постоянной несменяемой порцией рабочего тела. Вследствие замкнутости процессы сгорания и выпуска рабочего тела при действительном цикле заменяют подводом и отводом теплоты. Процессы сжатия и расширения предполагаются адиабатическими, т.к. это обеспечивает максимальное теплоиспользование.
Теоретические циклы имеют минимальное количество потерь, находящихся в строгом соответствии со вторым законом термодинамики. Существующие двигатели внутреннего сгорания работают по одному из трех циклов, имеющих свои характерные особенности.
7.2. Теоретический цикл двигателей с подводом теплоты при постоянном
объеме.
Автомобильные бензиовые двигатели, работают по циклу, в котором горючая смесь, вошедшая в цилиндр во время впуска, сжимается, поджигается искрой и быстро сгорает в момент нахождения поршня около ВМТ, т. е. при почти неизменяемом объеме к рабочему телу-газу подводится тепло Q1.
Индикаторная диаграмма теоретического цикла показана на рис. 27. При положении поршня в ВМТ (точка z диаграммы) сообщение теплоты прекращается. Затем газ адиабатически расширяется, его внутренняя энергия частично превращается во внешнюю механическую работу.
Рис. 27. Индикаторная диаграмма теоретического цикла с подводом теплоты при
постоянном объеме
Для повторения цикла надо вернуть газ в начальное состояние, характеризуемое точкой a индикаторной диаграммы. Для этого необходимо охладить газ, заключенный в цилиндре, т. е. отнять теплоту, представляющую собой долю Q2 от ранее введенной теплоты Q1.
Таким образом, даже при осуществлении теоретического цикла часть вводимой
теплоты теряется и, следовательно, не может быть полного превращения теплоты в
работу. Степень преобразования теплоты в работу любого теоретического цикла
оценивается термическим КПД. В теоретическом цикле какие-либо дополнительные
тепловые потери, за исключением количества теплоты Q2, отсутствуют. Поэтому в
полезную работу превращается разность количеств теплоты Q1 – Q2, тогда
термический КПД можно выразить формулой:
7.3. Теоретический цикл двигателей с подводом тепла при постоянном объеме и постоянном давлении (смешанный цикл)
По этому циклу работают двигатели с воспламенением от сжатия – дизели. Для самовоспламенения впрыскиваемого топлива степень сжатия должна быть не ниже 14. Индикаторная диаграмма теоретического цикла представлена на рис. 33. В этом цикле подвод теплоты Q1 осуществляется как при постоянном объеме Q1' так и при постоянном давлении Q1'' (см. рис.33):
Рис. 33. Индикаторная диаграмма смешанного теоретического цикла
На основе проведенного анализа можно сделать следующие выводы.
1. Значения основных термодинамических показателей цикла со смешанным подводом теплоты находятся между значениями соответствующих показателей циклов с подводом теплоты при V=const и р=const.
2. Циклы с подводом теплоты при V= const и р=const являются частными случаями цикла со смешанным подводом теплоты.
3. В цикле со смешанным подводом теплоты при увеличении доли теплоты, подводимой при V= const, и при уменьшении доли теплоты, подводимой при р=const, повышаются значения термического КПД и среднего давления цикла.
4. Цикл со смешанным подводом теплоты целесообразно применять при значительных степенях сжатия (больше 12) и с возможно большими значениями степени повышения давления. По данному циклу работают все быстроходные автомобильные и тракторные дизели без наддува.
5. КПД цикла со смешанным подводом теплоты может превышать КПД двигателей с искровым зажиганием (цикл при V= const) за счет возможного использования более высоких значений степени сжатия.
7.4. Цикл Карно
Одна из формулировок второго закона термодинамики звучит так: непременным условием преобразования теплоты в механическую работу является процесс передачи теплоты холодильнику.
Поэтому важным вопросом является определение максимального КПД тепловых двигателей, работающих на идеальных газах.
Изучая эту проблему, французский инженер Карно в 1824 г. предложил цикл, который состоит только из обратимых процессов, совершаемый с идеальным газом. Знание данного цикла важно потому, что ни один из обратимых циклов не может иметь термический КПД выше термического КПД цикла Карно, осуществляемого при тех же перепадах температур. Подвод и отвод теплоты в цикле Карно осуществляется изотермически, процессы сжатия и расширения протекают адиабатно, т. е. наиболее экономичным способом без тепловых потерь.
Термодинамический КПД определяет степень преобразования тепловой энергии в механическую в прямом цикле. Он представляет собой отношение величины тепловой энергии, преобразованной в механическую работу А1, ко всей подведенной теплоте q1.
Двигатель, работающий по циклу Карно, представляет собой поршневую машину, цилиндр которой заполнен идеальным газом. Газ периодически контактирует с источником тепла, имеющим температуру Т1 или с холодильником, имеющим температуру Т2 (рис. 1.13).
рис. 1.13
В результате цикла Карно рабочее тело совершает полезную работу, соответствующую площади, заключенной внутри контура 1-2-3-4. Эта работа эквивалентна разности между подведенной q1 и отведенной q2 теплотой, т. е
Практически цикл Карно осуществить трудно и даже не целесообразно по причине чрезвычайно малой удельной работы и необходимости значительного увеличения габаритных размеров двигателя. Тем не менее, теоретическое значение цикла Карно огромно, так как он является неким эталоном при определении максимальной возможности полезного использования теплоты при данных температурных условиях. Сравнение термических КПД цикла Карно и любого другого цикла дает возможность судить о степени совершенства последнего.
7.5. Действительные циклы
В процессах, образующих действительный цикл двигателя, происходит изменение количества (массообмен) и состава рабочего тела, а также теплообмен.
Действительный цикл ДВС является сложным процессом не поддающимся на прямую математической оценке
Для оценки мощностных и экономических показателей действительного цикла ДВС расчёт проводят в 2-а этапа:
• на первом этапе рассматривают в теоретических условиях, когда каждый цикл осуществляется в наивыгоднейших условиях, в воображаемой тепловой машине.
• на втором этапе в теоретические зависимости (т. е. в условиях воображаемой тепловой машины) вводятся коэффициенты, учитывающие действительные условия.
содержание .. 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ..
zinref.ru
Действительные рабочие циклы поршневых ДВС обладают рядом особенностей, которые оказывают существенное влияние на свойства транспортных машин.
В процессе эксплуатации автомобильные двигатели, как правило, работают на переменных режимах. Частота вращения коленчатого вала изменяется в широком диапазоне в зависимости от типа двигателя, а время, приходящееся на один цикл, составляет для четырехтактных двигателей 0,15-0,02 с, а для двухтактных в 2 раза меньше. Для обеспечения высокой эффективности рабочего цикла в этих условиях особое внимание уделяется процессам образования топливовоздушной смеси и ее сгоранию.
.В двигателях с искровым зажиганием образование топливовоздушной смеси начинается в процессе впуска в карбюраторе. При этом качество смеси определяется скоростью движения воздуха через карбюратор. Чем больше скорость воздуха, тем тоньше распыливание топлива, что в свою очередь ускоряет испарение распыленных частиц топлива. Период испарения топлива имеет большую продолжительность в тактах впуска и сжатия и заканчивается к моменту появления электрической искры. Для лучшего испарения впускной трубопровод, как правило, обогревается теплотой отработавших газов или горячей водой, выходящей из двигателя. Качественное протекание процесса сгорания обеспечивается образованием однородной (гомогенной) топливовоздушной смеси по всему объему камеры сгорания.
В дизеле процесс смесеобразования протекает в 20-40 раз быстрее, чем в карбюраторном двигателе. Топливо впрыскивается в камеру сгорания за 20-35° до ВМТ, а общая продолжительность впрыскивания не превышает 20-40° по углу поворота коленчатого вала. Процесс смесеобразования растягивается и продолжается при сгорании топлива.
Для лучшего испарения топлива в камере сгорания, где в конце процесса сжатия температура воздушного заряда достигает 700-800 К, а давление 3-4 МПа -7 МПа у дизелей с наддувом), применяют высокие максимальные давления впрыскивания 0-100 МПа), что способствует формированию топливного факела из большого количества мельчайших капель, интенсивному испарению топлива и распространению факела топлива по всему пространству камеры. При этом однако не обеспечивается равномерное распределение топлива по всему пространству камеры. Следовательно, на всех стадиях процесса смесеобразования в камере сгорания дизеля необходимо «организованное» движение воздушного заряда.
Воспламенение топливовоздушной смеси и развитие процесса сгорания в карбюраторных двигателях и дизелях протекает по-разному.
В камере сгорания карбюраторного двигателя, где топливовоздушная смесь практически гомогенная, смесь воспламеняется электрической искрой. При образовании искры небольшой объем топливовоздушной смеси, находящейся в зоне искрового промежутка, нагревается до температуры 1000 К, что вызывает нагревание ближайших слоев смеси и появление Пламени, распространяющегося от очага воспламенения со скоростью 30-50 м/с по всему пространству камеры. Давление в камере нарастает постепенно, обеспечивая «мягкую» работу двигателя. Для более эффективного использования теплоты, выделяющейся при сгорании, процесс необходимо осуществлять вблизи ВМТ. Так как с момента образования искры до видимого развития процесса сгорания проходит некоторое время, искра образуется за несколько градусов до ВМТ (опережение зажигания).
Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно мертвых точек. Фазы подбирают опытным путем при конструировании в зависимости от быстроходности двигателя и конструкции его впускной и выпускной систем. Впускной клапан открывается с опережением в конце такта выпуска, когда поршень не доходит до в. м. т., а закрывается с опозданием в начале такта сжатия, когда поршень отойдет от н. м. т. Раннее открытие и позднее закрытие впускного клапана обеспечивает лучшее наполнение цилиндров за счет инерционного напора горючей смеси во впускном трубопроводе.
Выпускной клапан открывается с опережением в конце такта рабочего хода, когда поршень не доходит до н.м.т., что позволяет отработавшим газам выходить из цилиндра под собственным избыточным давлением. Закрытие выпускного клапана происходит после прохождения поршнем в.м.т. в начале такта впуска, что обеспечивает лучшую очистку цилиндров, так как отработавшие газы в это время еще продолжают выходить из цилиндра по инерции. Угол поворота коленчатого вала, на протяжении которого оба клапана в цилиндре открыты, называется перекрытием клапанов.
Наддув двигателя с помощью турбокомпрессора, для привода которого используется энергия отработавших газов, широко применяется в настоящее время в автомобильных и тракторных дизелях. При газотурбинном наддуве не требуется механический привод к агрегату наддува, что позволяет размещать турбокомпрессор на двигателе в любом удобном месте.
Использование энергии отработавших газов для привода турбокомпрессора улучшает, наряду с мощностными, также и экономические показатели двигателя. Однако приемистость двигателя при газотурбинном наддуве улучшается незначительно, так как вследствие относительно большого момента инерции ротора турбокомпрессора при увеличении частоты вращения уменьшается давление наддува. Последнее обстоятельство не является определяющим для двигателей, установленных на автомобилях, которые работают в условиях междугородных перевозок, где преобладают режимы движения с постоянными или медленно изменяющимися скоростями.
Применение газотурбинного наддува в автомобильных двигателях с принудительным зажиганием долгое время сдерживалось из-за отсутствия жаропрочных сплавов, способных длительное время работать при температурах 1000—1200° С. В настоящее время такие сплавы созданы и уже имеется несколько типов легковых и грузовых двигателей с газотурбинным наддувом.
77.Сцепление автомобиля. Требования к сцеплению. Классификация сцеплений. Методика определения конструктивных параметров и размеров сцепления. Динамические нагрузки в трансмиссии, рабочий процесс фрикционного неавтоматического сцепления.
- Сцепление автомобиля:
Главной задачей сцепления является кратковременное отключение двигателя от коробки переключения передач, а также плавное соединение этих агрегатов при работающем двигателе. Сцепление предотвращает резкое изменение нагрузки, обеспечивает ровное трогание автомобиля с места, а также предохраняет детали трансмиссии от перегрузок инерционным моментом, который создается вращающимися деталями мотора при резком замедлении вращения коленчатого вала.
- Требования к сцеплению:
Одним из основных показателей сцепления является его способность к передаче крутящего момента. Для ее оценки используется понятие величины коэффициента запаса сцепления ß, определяемой следующим образом:
ß = МСЦ / Мmax
где МСЦ – максимальный крутящий момент, который может передать сцепление,
Мmax – максимальный крутящий момент двигателя.
Помимо общих требований, касающихся каждого узла автомобиля, к сцеплению предъявляется ряд специфических требований, среди которых:
1.Плавность включения. В эксплуатации она обеспечивается квалифицированным управлением, но некоторые элементы конструкции предназначены для повышения плавности включения сцепления даже при низкой квалификации водителя.
2.Чистота выключения. Абсолютное выключение, при котором крутящий момент на выходном вале сцепления равен нулю, труднодостижимо, но если момент, передаваемый выключенным сцеплением, достаточно мал и не мешает включать передачи, то можно считать, что такое сцепление выключено практически чисто.
3.Надежная передача крутящего момента при любых условиях эксплуатации. Слишком низкое значение коэффициента запаса приводит к увеличению времени буксования сцепления при трогании автомобиля (особенно в тяжелых эксплуатационных условиях), повышенному его нагреву и износу. Излишне большая величина коэффициента запаса сопровождается увеличением размеров и массы сцепления, повышением усилия, необходимого для управления им, и ухудшением предохранения трансмиссии и двигателя от перегрузок. Обычно значение коэффициента запаса сцепления составляют 1,4 – 1,7 для легковых и 1,5 – 2,0 для грузовых автомобилей, увеличиваясь до 2,3 на тяжелых тягачах.
4.Минимальная величина момента инерции ведомых частей. Нарушение этого требования не скажется на выполнении сцеплением своих функций, однако будет приводить к удлинению процесса переключения передач и снижению срока службы синхронизаторов коробки передач.
5.Удобство управления. Это общее для всех органов управления требование конкретизируется в виде требований к ходу педали и требуемому для ее нажатию усилию. Действующие в России ограничения в настоящее время составляют 150 Н усилия для автомобилей, имеющих усилители привода сцепления, и 250 Н для автомобилей без усилителей. Ход педали обычно не более 160 мм.
- Классификация сцеплений:
На автомобилях наибольшее применение получили фрикционные сцепления.Однодисковые сцепления применяются на легковых автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.
Охлаждающая жидкость
Низкозамерзающие охлаждающие жидкости – антифризы (от англ. «antifreeze» – незамерзающий) заменили воду в системах охлаждения двигателей современных автомобилей. Наиболее широкое распространение получили низкозамерзающие жидкости на гликолевой основе, представляющие собой смесь этиленгликоля с водой. Иногда встречаются жидкости на основе пропиленгликоля – их нельзя смешивать с этиленгликолевыми.
79. Методы принятия решений при управлении производством ТО и ремонта автомобилей
Значительную роль -в снижении затрат при проведении ТО и ремонта сыграли широко проводимые в нашей стране мероприятия по концентрации подвижного состава на крупных автотранспортных предприятиях и внедрению на них централизованной системы управления производством.
В этих условиях повысилось значение необходимости совершенствования методов информационного обеспечения процессов управления производством ТО и ремонта автомобилей, так как низкое качество используемой субъективной информации значительно затрудняло управление и снижало надежность функциони рования системы.
нопиронания автомобилей мой для управления производством ТО и ремонта
пользования для решения задач \ правления производством ТО и ремонта автомобилей.
Коэффициент КПр зависит от организации и управления производством работ по ТО и ремонту, обеспеченности объектами труда, запасными частями, оборудованием, персоналом, а также принятой формы хозяйственной деятельности, системы заработной платы и материального стимулирования.
Более подробно с учетом происходящих на автомобильном транспорте изменений (состава и структуры парка, условий эксплуатации, уровня централизации и специализации технического обслуживания и ремонта, хозяйственных отношений) рассмотрены технология и организация технического обслуживания и ремонта, применение при управлении производством компьютерной техники.
Маркс, является производственный характер инженерного труда: «К числу этих производительных работников принадлежат, разумеется, все те, кто так или иначе участвует в производстве товара, начиная с рабочего в собственном смысле слова и кончая директором, инженером (в отличие от капиталиста)»**.
С большей вероятностью инженер-механик первые 3—5 лет после окончания вуза будет в подразделениях инженерно-технической службы автомобильного транспорта занимать нижние ступени в иерархии ИТС (инженер производственно-технического отдела, мастер цеха или участка, инженер центра управления производством на крупных автотранспортных предприятиях, рядовой конструктор в проектно-конструктор-ских организациях автомобильного транспорта и т.
Для квалифицированного принятия решений требуются:высокий уровень профессиональных знаний специалиста;понимание места и целей технической эксплуатации в общем транспортном комплексе страны и определение главных задач подсистемы (подразделения) исходя из общей цели всей системы;умение анализировать поток информации;четкое представление о правах и обязанностях специалиста, подразделения в зависимости от их места в общей иерархии управления;умение формулировать альтернативные решения и критерии их сравнения;владение приемами принятия стандартных и нестандартных решений;умение использовать компьютерную технику при управлении производством и, в частности, при принятии инженерных решений;понимание условий, при которых необходимо обратиться к представителям других специальностей, например к экономистам, математикам.
cyberpedia.su
Лекция 3
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ДВС
1 Основные допущения
В рассматриваемых в технической термодинамике теоретических циклах предполагается, что теплота к рабочему телу подводится от внешнего источника (Т1), а отводится к другому внешнему источнику (Т2). В реальном двигателе теплота q1 выделяется непосредственно в камере сгорания при сгорании топливо-воздушной смеси. Совокупность процессов, обеспечивающих получение механической энергии из тепловой называется действительным циклом. Для более полного понимания действительных циклов рассмотрим теоретические циклы автомобильных ДВС с учетом некоторых допущений:
В соответствии со вторым законом термодинамики совершение полезной работы невозможно без отдачи тепла во внешнюю среду. Рассмотрение теоретических циклов ДВС позволяет установить насколько совершенно протекают отдельные процессы, а также позволяет наметить пути повышения экономичности и работоспособности двигателя.
2 Теоретический цикл с подводом тепла при постоянном объеме.
Этот цикл соответствует циклу ДВС с воспламенением от электрической искры. Характерные точки цикла т.(а) начало сжатия, т.(с) начало подвода тепла q1, т.(z) начало расширения, т.(b) - начало отвода тепла q2.
Геометрические параметры поршневого двигателя: D диаметр цилиндра; S ход поршня; Vh рабочий объем цилиндра; Vс объем камеры сгорания цилиндра; Vа полный объем цилиндра. Сжатие происходит по адиабате PVk=const. -- степень повышения давления.
Количество подведенной теплоты .
Количество отведенной теплоты .
Таблица 1 Параметры характерных точек цикла
| Показатели | точка а | точка с | точка z | точка b |
| Давление | Pa | Pa * ek | Pa * l* ek | Pa * l |
| Объем | Va | Va / e | Va / e | Va |
| Температура | Ta | Ta * ek-1 | Ta * l * ek-1 | Ta * l |
Термический КПД
Подставив данные из таблицы 1 и сократив на Та, получим значение термического КПД идеального цикла с подводом тепла при V=const.
Среднее давление цикла , позволяющие сравнивать циклы разных двигателей. Без вывода среднее давление цикла при постоянном объеме составляет:
3 Теоретический цикл с подводом тепла при постоянном давлении.
Этот цикл соответствует тихоходному дизелю.
Количество подведенной теплоты .
Количество отведенной теплоты .
Введем понятие - степень предварительного расширения -
Таблица 2 Параметры характерных точек цикла
| Показатели | точка а | точка с | точка z | точка b |
| Давление | Pa | Pa * ek | Pa * ek | Pa * rk |
| Объем | Va | Va / e | Va * r / e | Va |
| Температура | Ta | Ta * ek-1 | Ta * r * ek-1 | Ta * rk |
Термический КПД
но , откуда . Далее
из этого следует
тогда среднее давление
4 Теоретический цикл со смешанным подводом теплоты.
В данном цикле тепло подводится в два этапа. Сначала при постоянном объеме, затем при постоянном давлении.
Отведенное тепло и термический КПД составит:
Среднее давление цикла
5 АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ
V=const: Термический КПД с повышением степени сжатия и показателя адиабаты растет, среднее давление цикла в большей степени зависит от термического КПД и от давления в начале сжатия. Увеличение степени предварительного расширения снижает термический КПД.
Р=const: Показатель адиабаты и степень сжатия увеличивают КПД, а степень предварительного расширения снижает.
Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>
refleader.ru
Действительные (рабочие) циклы ДВС
Лекция № 2 «Процессы газообмена в ДВС»
Система выпуска Д. И. З. с непосредственным впрыском топлива
Система впуска Д. И. З. с непосредственным впрыском топлива 1. Пленочный измеритель массового расхода воздуха с датчиком температуры воздуха на впуске для более точного определения нагрузки двигателя. 2. Датчик давления во впускном трубопроводе для расчета количества перепускаемых отработавших газов. 3. Система заслонок во впускных каналах для целенаправленного управления потоками воздуха на входе в цилиндры двигателя. 4. Электромагнитный клапан системы рециркуляции отработавших газов с увеличенными проходными сечениями для перепуска большего количества газов. 5. Датчик давления для регулирования разрежения в магистрали к вакуумному усилителю тормозного привода. 6. Блок управления дроссельной заслонкой. 7. Клапан продувки адсорбера. 8. Блок управления системой Motronic
Цель лекции: • изучить факторы, влияющие на процессы газообмена поршневых ДВС.
Индикаторная диаграмма действительного цикла ДВС z р c θ r b a ВМТ НМТ v
Процессы газообмена со свободным впуском р 3 p 0 r 1 2 4 В МТ b a НМТ V
Фазы газораспределения ВМТ φзап вп φ оп вып fмин=0, 2 мм вып φ оп φз ап вп НМТ
Параметры газораспределения Количественные параметры: рr ; Тr ; ра ; Та ; ΔТ Качественные параметры: γr=Mr /M 1; ηv=MД /MТ
Количественные параметры: рr ; Тr ; ра ; Та ; ΔТ • • pr=0, 105… 0, 120 MПа Тr=900… 1100 К - Д. И. З Тr=600… 850 K - Дизели ра=р0 - Δра; Δра =
Температура конца наполнения
Коэффициент наполнения
ηv ηv=1 Δηv под Δηv гидр Δηv выбр nопт доз n, мин-1
Газотурбинный наддув ДВС
Схема газотурбинного наддува
Теория газотурбинного наддува • 1 -ый закон термодинамики (закон сохранения и превращения энергии): • Qо. г. = Wо. г. ; Со. г. * Мо. г. *То. г. = Мо. г. *w 2/2; • Qо. г. – тепловая энергия отработавших газов, • Wо. г. - кинетическая энергия отработавших газов, • А – механическая энергия вращения рабочего колеса компрессора • Qо. г = Wо. г. = А = Т = F*R
Схема комбинированного наддува
Схема работы газовой турбины (с лопаточным направляющим аппаратом -1) ω1 ω2 FRx*R=T FR ω3
Схема работы газовой турбины (с безлопаточным сопловым направляющим аппаратом -1) 2 1
Процессы газообмена с принудительным впуском р b рк p 0 r В МТ a НМТ V
present5.com
Действительный цикл двигателя состоит из ряда последовательных процессов, которые взаимосвязаны и зачастую перекрывают друг друга. В них происходит изменение количества и состава рабочего тела, а также теплообмен между рабочим телом и деталями, формирующими камеру сгорания. Характеристика процессов газообмена. Газообменом называется совокупность процессов выпуска и впуска, обеспечивающих смену рабочего тела. Качество очистки цилиндра от отработавших газов и эффективность наполнения его свежим зарядом определяют показатели рабочего процесса двигателя. В действительном цикле начало и конец процессов газообмена (впуска и выпуска) не соответствуют началу и концу тактов впуска и выпуска.
Процессы газообмена взаимосвязаны друг с другом и оказывают существенное влияние на другие процессы, происходящие в действительном цикле. Например, создание направленного движения заряда в цилиндре путем профилирования и расположения впускных каналов в головке цилиндров способствуют улучшению смесеобразования и сгорания.
Для повышения эффективности газообмена необходимо обеспечить возможно большую пропускную способность проходных сечений клапанов/, с-м2, называемую «время—сечение». Графически она представляет площадь под кривой текущей площади проходного сечения клапана между мертвыми точками в зависимости от времени.
Работа газообмена (насосные потери) в двигателях без наддува и при газотурбинном наддуве отрицательна. При применении приводного компрессора работа газообмена положительна, однако возрастают затраты его на привод.
Процесс выпуска отработавших газов начинается в конце такта расширения за 40...70° поворота коленчатого вала (ПКВ) до прихода поршня в НМТ (точка Ь' на рис. 1.2). При этом давление в цилиндре двигателя без наддува составляет 0,4 ...0,6 МПа. Выпуск отработавших газов вначале происходит со скоростью истечения газов через клапанную щель 500... 700 м/с. В НМТ завершается период свободного выпуска, в течение которого из цилиндра удаляется 50...70 % отработавших газов.
При движении поршня от НМТ к ВМТ выпуск отработавших газов происходит вытеснением поршнем — принудительный выпуск.
В начале выпуска из-за резкого изменения давления образуется волна давления в системе выпуска, которая распространяется в сторону открытого конца трубопровода. Здесь она отражается, теряя часть энергии, и затем в виде волны разрежения перемещается в обратном направлении к выпускному клапану и снова отражается, и т.д.
Момент начала выпуска (открытия выпускного клапана) выбирают исходя из компромисса между необходимостью обеспечения хорошей очистки цилиндра при минимальной затрате работы на принудительный выпуск (желательно открывать раньше) и уменьшения потерь полезной работы газов в период предварения выпуска (желательно открывать позже).
Процесс впуска свежего заряда начинается во время перекрытия клапанов. При отсутствии наддува свежий заряд поступает в цилиндр под действием разрежения при перемещении поршня к НМТ, а при наддуве он нагнетается в цилиндр компрессором.
После начала открытия впускного клапана (точка А), когда рк > р, начинается наполнение цилиндра свежим зарядом. Количество свежего заряда, поступающего в цилиндр двигателя, определяется разностью между давлением окружающей среды или давлением после компрессора и давлением в цилиндре р, которая изменяется в процессе впуска.
После прохождения поршнем НМТ в ходе процесса сжатия при условии рк> ρ впуск свежего заряда будет продолжаться до момента рк - ρ (точка В). Эта фаза впуска называется дозарядкой. Она обусловлена действием сил инерции и волновыми явлениями в системе впуска. В итоге впускной клапан закрывают после прохождения поршнем НМТ через 35...85° ПКВ.
При малой частоте вращения инерция свежего заряда небольшая, а время, отводимое на процесс впуска, велико. Поэтому при Ρ > Рк происходит запаздывание закрытия впускного клапана и поршень вытесняет часть заряда из цилиндра обратно во впускную систему, т. е. происходит обратный выброс.
В процессе впуска внутренние поверхности впускного трубопровода, канала в головке и камеры сгорания имеют температуру больше, чем свежий заряд и нагревают его. Поэтому масса свежего заряда уменьшается и наполнение цилиндра снижается.
Степень загрязнения воздухоочистителяВ процессе эксплуатации двигателя необходимо контролировать степень загрязнения воздухоочистителя, зазоры в приводе впускных клапанов и износ кулачков распределительного валика. Нарушение условий эксплуатации приводит к увеличению сопротивления на впуске и уменьшению параметра «время — сечение» впускных клапанов, что вызывает снижение мощности двигателя.
Процессы газообменаФазы газораспределения представляют собой периоды, выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно ВМТ и НМТ, в течение которых клапаны открыты. Правильный выбор фаз улучшает очистку цилиндров от отработавших газов и наполнение свежим зарядом, а также уменьшает потери энергии на газообмен. На рис. 3.1, β показана круговая диаграмма фаз газораспределения.
НаддувПри наддуве в четырехтактном ДВС воздух или топли-вовоздушная смесь нагнетается в цилиндр компрессором, а не под воздействием разрежения, как в двигателе без наддува. При установке во впускной системе охладителя наддувочного воздуха после компрессора ее сопротивление возрастает, но при этом растет массовое наполнение цилиндра.
Процесс сжатияСжатие свежего заряда в цилиндрах двигателя необходимо для увеличения температурного перепада, при котором осуществляется действительный цикл, и улучшения условий воспламенения и горения топлива. В результате повышается работа газов при расширении продуктов сгорания и улучшается экономичность рабочего процесса.
Процессы смесеобразования и сгорания в двигателях с искровым зажиганиемРаспыливание топлива при центральном впрыскивании и в карбюраторах начинается в период, когда струя топлива после ее выхода из отверстия форсунки или распылителя под воздействием сил аэродинамического сопротивления и за счет высокой кинетической энергии воздуха распадается на пленки и капли различных диаметров. По мере движения капли дробятся на более мелкие. С повышением мелкости распыливания растет суммарная поверхность капель, что приводит к более быстрому превращению топлива в пар.
Распределенное впрыскивание топливаПри распределенном впрыскивании топлива на тарелку впускного клапана и работе двигателя на полной нагрузке испаряется 30...50 % цикловой дозы топлива до поступления в цилиндр. При впрыскивании топлива на стенки впускного канала доля испарившегося топлива возрастает до 50... 70 % благодаря увеличению времени на его испарение. Подогрев впускного трубопровода в этом случае не нужен.
Воспламенение и сгорание топливаДля получения высокого индикаторного КПД двигателя необходимо полностью и своевременно сжечь топливо и выделить топливо при нахождении поршня вблизи ВМТ. Скорость сгорания смеси зависит от ее однородности и турбулизации в камере сгорания. О качестве сгорания можно судить по индикаторной диаграмме (рис. 3.4), на которой условно выделяют три фазы.
Нарушения сгоранияДетонационное сгорание в цилиндре двигателя представляет собой сгорание последних частей заряда в результате его объемного самовоспламенения. Оно сопровождается возникновением ударных волн, скорость которых может в десятки раз превышать скорость распространения фронта турбулентного пламени и достигать 1500 м/с.
Преждевременное воспламенениеПреждевременное воспламенение возникает во время процесса сжатия (до момента появления искры) от накаленных (выше 700...800 °С) зон центрального электрода свечи, головки выпускного клапана, тлеющих частиц нагара. При этом возрастают температура и давление цикла, происходит перегрев двигателя и уменьшение его мощности (рис. 3.5, в). Длительная работа в таком режиме может привести к прогоранию поршня. Для устранения преждевременного воспламенения необходимо быстро закрыть дроссельную заслонку. В эксплуатации следует использовать свечи с требуемым высоким калильным числом (см. разд. 4).
Картонные бочки и контейнеры для упаковки грузовКартонная бочка — это цилиндрический контейнер с боковой стенкой из бумаги пли картона, оснащенный крышками и имеющий компоненты из аналогичных или других материалов (металла, пластика, фанеры или композиционных материалов). Боковые стенки таких контейнеров, используемых промышленными предприятиями, изготавливают из нескольких слоев бумаги, соединяемых между собой прямой навивкой.
Изготовление картонных бочек и контейнеровОбычно боковую стенку картонной бочки или контейнера наготавливают прямой навивкой бумаги с рулона вокруг оправки (или другого формующего приспособления), то есть непрерывно. Перед навивкой бумаги па оправку на бумагу наносят адгезив (валиком, вращающимся и поддоне с адгезивом). I la оправку навивают несколько слоев, например, 6, после чего готовый цилиндр снимают с оправки. При такой прямой навивке диаметр цилиндра равен диаметру оправки, а высота - ширине рулона.
Изготовление крышки картонных бочек и контейнеровКартонные бочки и контейнеры считаются «открытой» тарой. Это означает наличие у них съемной крышки, соответствующей по диаметру корпусу. Крышку изготавливают из дерева, пластика, стали пли картона. Она удерживается на месте стяжным кольцом, обычно стальным (рис. 7.6). Следует отметить, что существует п другой) вид контейнеров, имеющих иную конструкцию и известных как «контейнеры с глухой (несъемной) крышкой», где крышка «намертво» прикреплена к корпусу. Такие контейнеры изготавливают из полимерных материалов или стали п применяют для упаковки жидких или полужидких продуктов. Сверху на таких контейнерах предусматривают два отверстия диаметром 5 см, закрытые пробками.
Использование картонных бочек и контейнеровКартонные бочки и контейнеры применяют для транспортировки порошкообразных, гранулированных, пастообразных, вязкопластичных и других материалов. Как мы уже отмечали, картонные бочки и контейнеры используют в основном в химической, фармацевтической и пищевой промышленности.
Использование барьерных материаловИспользование какого-либо барьерного материала и герметизации позволяет использовать такие картонные бочки и контейнеры без дополнительного полиэтиленового вкладыша или мешка. В картонные бочки и контейнеры с облицовкой из покрытой силиконом бумаги можно фасовать горячие расплавы термопластичных полимеров, затвердевающих при охлаждении. Для извлечения изделия такую бочку или контейнер обычно разрезают или нагревают с помощью специального оборудования.
Декорирование, штабелирование и транспортировкаНа поверхность стандартных темно- или светлокоричневых картонных бочек и контейнеров можно при помощи валиковой системы нанести цветной или бесцветный лак, получив тем самым моющуюся поверхность, фирменные цвета (цвета бренда) и, как отмечалось выше, влагонепроницаемое покрытие. Используют краски как на органической, так и на водной основе.
Бумажное литьё (упаковка из формованной бумажной массы)Одним из наиболее массовых видов упаковки из бумажного литья (формованной бумажной массы) в европейских странах и Северной Америке являются хорошо знакомые потребителям бугорчатые прокладки, лотки и коробки для яиц.
ИзготовлениеПервоначально существовали две технологии формования — под давлением и вакуум-формование. В первом случае волокнистая масса подается в форму, в которой изделие формуется под действием давления и горячего воздуха. Операции осуществляются при этом полуавтоматически, в связи с чем снижается производительность. Кроме того, получаемые изделия толще, с большими отклонениями в толщине стенок. Процесс формования под давлением не очень подходит для изготовления сложных конструкций, и впоследствии он был вытеснен формованием методом всасывания.
Сушка изделийСушку изделий выполняют двумя способами — путем циркуляции тепла в длинных обогреваемых газом сушильных устройствах из алюминия или путем горячего формования в пресс-форме, при котором для дальнейшего прессования и сушки изделий используются дополнительные нагреваемые узлы. Такая сушка в формах позволяет получать изделия с очень высоким качеством поверхности, способные конкурировать с вакуум- и термоформованными изделиями из полимерных материалов как по эстетическим показателям, так и по точности размеров.
Транспортная упаковкаПоставщики материалов для упаковки жидких продуктов учитывают требования транспортной упаковки, хранения и реализации изделий. Готовые упаковки складывают пли группируют для последующего вторичного упаковывания в стретч-пли термоусадочную пленку в рукавах (гильзах) или на лотках. Для транспортной упаковки коробок (пакетов) пирамидальной, клинообразной пли подушкообразной формы предусмотрены особые виды тары, в частности, специальные пластмассовые ящики, используемые в местах реализации.
Экологические аспектыПромышленность по производству картонной упаковки для жидких пищевых продуктов прикладывает много усилий для разъяснения их преимуществ с точки зрения охраны окружающей среды. Эти усилия в основном касаются преимуществ, общих для бумажной и картонной упаковки, и здесь мы их рассматривать не будем. Ниже мы остановимся на вопросах охраны окружающей среды, относящихся именно к упаковке жидких продуктов.
www.perevozimdomami.ru
