Principiul de funcționare al motoarelor cu piston

piston Work motor cu ardere internă bazată pe utilizarea forțelor de presiune a gazului din dilatarea datorită încălzirea acestora în interiorul cilindrului. Gazele de ardere fierbinți din butelia de combustibil lichid sau gazos amestecat cu aerul și cu scopul de a amesteca mai bine combustibil lichid cu aerul, se pulverizează și se evaporă cu atenție posibil.

Gazele încălzit în același timp, caută să se extindă sub presiune în camera de ardere și peretele cilindrului, iar pe coroana pistonului. Un piston sub acțiunea presiunii gazului se îndreaptă spre BDC și prin tija de conectare le transmite la presiunea gazului detectat arborele cotit, informând mișcarea de rotație din urmă.

Astfel, în cilindrul au loc două procese principale: amestec de ardere și de expansiune a produselor de ardere, prin care energia chimică a combustibilului este transformată în căldură, și apoi parțial în energie mecanică. Pentru o funcționare continuă a motorului în cilindrii trebuie să vină periodic tot mai multe noi porțiuni de aer și combustibil, iar produsele de ardere eliminate, respectiv. Pentru acest design cu motor includ mecanisme pentru a efectua sub-procese asociate cu schimbarea fluidului de lucru în cilindrii.

Într-un motor (vezi. Fig. 1) un amestec aer-combustibil de admisie și gazele de eșapament pentru a scăpa, adică. E. O schimbare a fluidului de lucru în cilindru prin intermediul supapelor. gestionat de un mecanism special de supapă este cinematic conectat la arborele cotit. Operațiunea comună a mecanismului cu manivelă și calendarul necesar pentru a permite motoarelor de secvențe alternate continue primare complexe și procese secundare în fiecare cilindru.

Setul de procese secvențiale se repetă periodic în fiecare cilindru al motorului și cauzând funcționarea continuă este denumit ciclul de lucru.

Ciclul de funcționare cu piston motoare cu combustie internă include cinci procese: o admisie, compresie, de ardere, de expansiune și de evacuare. În ciclul de lucru al motorului poate fi realizată în conformitate cu următoarea schemă de utilizat pe scară largă:

1. În piston admisie se deplasează de la punctul mort superior la BDC și eliberatoare cilindrul deasupra cavitatea pistonului este umplută cu amestecul aer carburant, numit un amestec combustibil. Amestecul de combustibil este alimentat (aspirat) în cilindrul motorului prin supapa deschisă în acest moment.

Amestecul combustibil al produselor de ardere și rămân întotdeauna în volumul camerei de compresie din ciclul precedent, amestecarea împreună formează un amestec de lucru. pregătit cu grijă de lucru amestec de ardere îmbunătățește eficiența, astfel încât prepararea acestuia se acordă o mare atenție în toate tipurile de motoare cu piston.

Cantitatea de amestec combustibil furnizat un cilindru pentru fiecare ciclu de lucru se numește o încărcare proaspătă și produsele de combustie rămase în cilindru la momentul primirii de încărcare în acesta proaspete - gazele reziduale.

Pentru a îmbunătăți eficiența motorului, au tendința de a crește valoarea absolută a taxei proaspete și fracțiunea de greutate în amestecul de lucru.

2. În procesul de comprimare, ambele supape sunt închise, iar pistonul se deplasează de la BDC kv.m.t. și reducerea volumului cavității deasupra pistonului se comprimă amestecul de lucru (în general, fluidul de lucru). Comprimarea fluidul de lucru accelerează procesul de ardere, iar acest predetermină posibila plinătatea folosind căldura eliberată în timpul arderii combustibilului în cilindru.

Motoarele cu ardere internă sunt construite cu un grad mai mare de posibile prin compresie, care, în cazuri forțat amestecul de aprindere ajunge la o valoare de 10-12, iar atunci când se utilizează principiul autoaprinderea combustibilului selectat în intervalul 14-22.

3. În procesul de ardere a combustibilului este oxidat de oxigenul atmosferic, o parte din amestec, prin care presiunea din cavitatea deasupra pistonului crește rapid.

de lucru a amestecului în acest sistem la momentul potrivit în apropiere de punctul mort superior este aprins de o sursă externă folosind o scânteie electrică de înaltă tensiune (circa 15 kV). Pentru alimentarea unei scântei în cilindru este o bujie. care șurub în cap cilindru.

Pentru motoarele cu injecție de combustibil prin căldura generată de un aer precomprimat, bujia incandescentă nu este necesară. Aceste motoare sunt furnizate cu o duză specială, prin care, la momentul potrivit, în cilindru este injectat sub presiune de combustibil 100 ÷ 300 kg / cm2 (≈ 10-30 MN / m 2) sau mai mult.

4. Procesul de extindere a gazelor fierbinți, tinde să se extindă, pistonul se deplasează de la punctul mort superior la BDC Se încredințarile cursă a pistonului, prin care biela transmite presiunea la știftul pârghiei arborelui cotit de lucru și manivele.

5. În procesul de eliberare pistonul se deplasează de la BDC punctul mort superior și prin a doua deschidere a timpului valva împinge gazele de evacuare din cilindru. Produsele de combustie sunt numai în volumul camerei de ardere, unde nu se poate deplasa pistonul. este asigurată continuitatea funcționării motorului, urmată de repetarea de cicluri de funcționare.

Procesele asociate cu prepararea amestecului combustibil să fie ars în cilindru, și eliberarea cilindrului produselor de combustie în motoarele cu un singur cilindru, sunt efectuate în detrimentul mișcării energiei volantului pistonului se acumulează în timpul cursei de lucru.

În cazul motoarelor policilindric pasajelor auxiliare ale fiecărui cilindru sunt efectuate în detrimentul altor butelii (învecinate). Prin urmare, aceste motoare pot, în principiu, funcționa fără volantul.

Pentru comoditatea de a studia diverse ciclu de funcționare a motorului este împărțit în procese sau, invers, procesele ciclului grupate având în vedere poziția pistonului în raport cu punctul mort în cilindru. Acest lucru permite tuturor proceselor din motoarele cu piston să ia în considerare, în funcție de mișcarea pistonului, care este mai convenabil.

O parte a ciclului de operare efectuat în intervalul de mișcare a pistonului între două puncte moarte adiacente, numit tact.

ciclu de ceas, și, prin urmare, cursa corespunzătoare a pistonului atribuit numele de proces, care este primar la o anumită mișcare a pistonului între cele două poziții mort (poziții).

La fiecare motor ciclu de ceas (cursa pistonului) corespund, de exemplu, să fie definite pentru procesele lor de bază: de admisie, compresie, expansiune, eliberare. De aceea, în astfel de motoare sunt accidente vasculare cerebrale disting: admisie, compresie, dilatare și evacuare. Fiecare dintre aceste patru nume, respectiv atribuite pistonul se deplasează.

În orice piston ciclu de lucru intern al motorului cu ardere este format din cele de mai sus cinci procese conform schemei prezentate mai sus pentru patru timpi sau doar doi timpi. În conformitate cu motoarele cu piston sunt împărțite în două și patru timpi.

flux Proprietăți cicluri în diferite motoare cu două și patru timpi vor fi discutate în detaliu după revizuirea combustibilii sunt utilizați în prepararea principiilor de lucru și amestecuri ale acestora.

Sursa: Raykov IJ Rytvinskaya GN motoare cu combustie internă, în 1971

știri mai noi:

știri mai vechi: