Működési ciklus négyütemű motorok és teljesítményük

Működési ciklus négyütemű motorok és teljesítményük

Motor munkaciklus periodikusan ismétlődő sorozat egymást követő folyamatok előforduló minden henger a motor és így a konverziós termikus energiát mechanikai munkává.

Ha a dolgozó ciklust végez a kétütemű, t. E. Egy forradalom a főtengely, mint egy kétütemű motor hívják. Jelenleg kétütemű motorok járművekben nem használt, és csak a motorkerékpárok és hogyan kezdődő motorok traktorok. Ez elsősorban annak a ténynek köszönhető, hogy van egy viszonylag nagy üzemanyag-fogyasztás és a nem megfelelő kitöltése a tüzelőanyag-keverék miatt gyenge tisztító kipufogógázok a hengerekbe.

Motorok működik, mint egy szabály, négyütemű, ami zajlik két fordulata a főtengely, vagy négyütemű, és áll a szívási ütem, sűrítés, expanzió és a kipufogó.

A négyütemű, egyhengeres motor karburátor (ábra. 1.3) a kitöltési tényező a következő módon történik.

Ábra. 1. A működési ciklus négyütemű, egyhengeres motor karburátor

Szívási ütem. A dugattyú a TDC és a forgatás a főtengely (egy fél kapcsolja) mozdul el TDC AHP Ahol a bemeneti szelep nyitva van és a kimeneti szelep zárva van. Amikor a dugattyú lefelé mozog növeli a hangerőt a fenti, így alacsony nyomás jön létre a henger egyenlő 0,07-0,095 MPa, miáltal egy friss adag olyan éghető keverékkel benzingőz és szívja át a bemeneti vezeték a hengerbe.

Egy friss adag érintkezik a fűtött alkatrészt végén a szívási ütem hőmérséklete 75-125 ° C-on

A töltési fok a henger jellemzi friss adag kitöltési tényező, amely a nagy sebességű benzinmotorok tartományban van 0,65-0,75. Minél magasabb a kitöltési tényező, a motor a nagy teljesítmény.

A kompressziós ütem. A töltés után a henger az éghető keverék a főtengely forog tovább a dugattyú mozog a BDC TDC A szívószelep 4 zárva van és a 6 kiömlőnyílás zárva van. Mivel kompressziós éghető keverék hőmérséklete és nyomása nőtt. Attól függően, hogy a kompressziós nyomás végén a sűrítési ütem lehet 0,8-1,5 MPa és a gáz hőmérséklete 300 450 ° C-on

Expansion stroke, vagy a stroke. Végén a sűrítési ütem az éghető keveréket meggyújtja egy elektromos szikra keletkezik a két elektróda között a dugó és az égési sérülések gyorsan, miáltal a hőmérséklet és a nyomás a gázok meredeken emelkedik, míg a dugattyú mozog a TDC AHP Maximális gáznyomás a dugattyút, hogy a keletkező benzinmotorok a tartományban 3,5-5 MPa és a gáz hőmérséklete 2100-2400 ° C-on

Amikor az expanziós ütemben csuklósan van csatlakoztatva, hogy a dugattyúrúd végez egy bonyolult mozgás keresztül hajtókar és továbbítja forgását a főtengely. Amikor bővülő gázok végre hasznos munkát, de ebben az esetben a dugattyú lökete ciklus úgynevezett főtengely szélütés. Végén a munkalöket a dugattyú a henger nyomása lecsökken, hogy 0,3-0,75 MPa és a hőmérséklet - akár 900-1200 ° C-on

Kipufogását. A főtengely keresztül hajtókar mozgatja a dugattyút a BDC TDC Ebben az esetben a kipufogó szelep kinyílik, és az égéstermékek távoznak a hengerből a légkörbe keresztül elszívó vezetéken. Elején felszabadulását égéstermékei hengernyomás jelentősen atmoszferikus nyomás felett, de a végére a stroke hárul 0,105-0,120 MPa, és a gáz hőmérsékletét elején a kipufogási ütemben a 750- 900 ° C, a csökkenő a végéhez, hogy 500-600 ° C-on Törölje a palackból az égéstermék gyakorlatilag lehetetlen (túl kevés az idő), így amikor egy későbbi belépő friss üzemanyag keverékkel összekeverjük a maradék kipufogógáz az úgynevezett dolgozó keveréket.

A visszamaradt gázokat együttható jellemzi a szennyeződés mértékétől a friss töltés és a kipufogógáz az aránya a tömege égéstermékek maradó a henger, a súlya a friss üzemanyag keverékkel. A modern benzinmotorok maradék gáz aránya a tartományban 0,06-0,12.

Ami a munkaütem a szívási ütem, a sűrítési és felszabadulás leányvállalata.

Duty ciklusok és négyütemű dízelmotor karburátor jelentősen eltérnek módszer szerint a keveréket kialakulása és a gyúlékony keveréket. A fő különbség az, hogy egy olyan dízelmotor hengert üzemciklusát nem éghető elegy belép, és a levegő, ami miatt a nagy tömörítési arány melegítjük, magas hőmérséklet, és akkor kerül befecskendezésre finomeloszlású üzemanyag, amely az intézkedés alapján a magas hőmérsékletű autoignites.

A négyütemű dízelmotor üzemi eljárások az alábbiak.

Szívási ütem. Amikor a dugattyú mozog TDC AHP miatt mentesítés eredő levegő a hengertér a nyitott bemeneti szelep 5 kap levegőt. A levegő nyomása a hengerben a 0,08-0,95 MPa, és a hőmérsékletet 40-60 ° C-on

A kompressziós ütem. A dugattyú mozog a BDC TDC A bemeneti 5 és kipufogó szelepek 6 zárva vannak, és ezáltal felfelé mozgó dugattyút összenyomja a levegőt jelen a hengerben. A gyújtás az üzemanyag szükséges, hogy a sűrített levegő hőmérséklete felett volt az öngyulladási hőmérséklete a tüzelőanyag. Mivel a nagy tömörítési hőmérséklete eléri a 550-700 ° C-on a levegő nyomása a 4,0-5,0 MPa a hengerben.

Kipufogását. A dugattyú mozog a BDC TDC és a nyitott kipufogószelep 6, a kipufogógázokat kizárták a henger. A gáz nyomása csökken 0,11-0,12 MPa, és a hőmérséklet - akár 500-700 ° C-on Lezárását követően kipufogó ütemében a további forgása a főtengely üzemi ciklus addig ismétlődik, ugyanabban a sorrendben.

A motor teljesítményét. A munka egységnyi idő gázoknak a motor henger, az úgynevezett indikátor kimenet.

Ábra. 2. A működési ciklusú négyütemű diesel

Termelt villamos energia a forgattyús tengelyre a motor az úgynevezett effektív teljesítmény. Ez kevesebb, mint az indikátor értéke a felhasznált teljesítmény szivattyúzási veszteség és súrlódást a görbe-shipno-hajtórúd a motor és a gázelosztó mechanizmusok, valamint a működtetése a fúvó, a folyadék szivattyú és egyéb kiegészítő berendezések.

Így a hatékony teljesítmény kisebb, mint a megadott teljesítmény, mert mechanikai veszteségek fordított a mechanizmusok és motor rendszereket. Ennek alapján a mechanikai hatékonyság (Együttható) a motor az aránya hatásos teljesítményt, hogy az indikátor.

mechanikai hatásfok benzinmotorok az 0,70- 0,85, és a gázolaj - 0,73-0,87.

Moshchnostnye motor teljesítményét nagyban meghatározza az a hőmennyiség átalakult hasznos munkát. A hőhasznosítás be a motort az üzemanyag-hatékonysági értékeljük hatékony amelyek az aránya a hőmennyiség Qe, átalakíthatjuk egy hatékony működését, hogy a hőmennyiség Qt, felszabadítjuk az égési

Ábra. 3. Az elrendezés hengerekbe rendszer

Diesel. Tekintsük a folyamatábra egyes löket egy hengerben egy dízelmotor (ábra. 7).

Az első ciklus - bevitel. A henger megtelik levegővel, amely az oxigén égést. Minél több levegő belép a hengerbe, a több üzemanyagot lehet égetni ott, és annál nagyobb lesz a gáz nyomása, amikor a dugattyú munkalöket (kapacitás nő).

A bemeneti dugattyú lefelé mozog, a bemeneti szelep nyitva van és a nyílás zárva van. A belépő levegő a henger melegítjük keverés visszamaradó forró gázoknak a fűtött alkatrészt és működtetése dízelmotor.

A végén az első ciklus hőmérséklete eléri a 40 ... 60 ° C-on és sűrűsége csökken. Továbbá, ha a mozgó ellenállásba nem ütközik a szívócsatorna egy dízelmotor. Ezen okok miatt, a henger nyomás alacsonyabb, mint a légköri nyomás (0,08 ... 0,09 MPa).

A második ciklus - összehúzódás. A dugattyú mozog felfelé, mind szelepek zárva vannak. Az intézkedés alapján sűrített levegő dugattyúk 15 ... 17-szer (a tömörítési arány e = 15 ... 17), míg melegítjük. Kompressziós végén nyomás eléri a 3 ... 4 MPa, és a hőmérsékletet - 550 ... 600 ° C, amely jelentősen meghaladja az öngyulladási hőmérséklet a tüzelőanyag.

Ábra. 4. Az áramkör a négyütemű egyhengeres dízelmotor 1 - az injektor; 2 - az üzemanyag-szivattyú.

A negyedik stroke-- kiadás. A bemeneti szelep zárt és a kimeneti nyitva van. Kilökődik a henger kipufogó gázokat. A nyomás a fennmaradó gáz esik 0,11 ... 0,12 MPa. kipufogógáz-hőmérséklet a kilépés a hengerek 400 ... 500 ° C-on

Továbbá a szolgálati ciklus megismétlődik.

Karburátor motort. Hasonlóképpen, úgy a működési ciklusú négyütemű motor karburátor.

Szívási ütem. A kipufogószelep zárva van, és a bemeneti nyitott. Amikor a dugattyú mozog a. m. r. le henger megtelik keverékével üzemanyag és a levegő. Egy ilyen keveréket állítunk elő egy speciális eszköz - úgynevezett karburátor és az üzemanyag-keveréket. Bevitele a henger, akkor összekeverjük a maradék gáz, ami egy működő keveréket.

A nyomás a dolgozó keveréket a hengerbe üzemciklusát ellenállása miatt a karburátor alacsonyabb, mint a hengeres dízelmotor, és 0,07 ... 0,08 MPa. A hőmérséklet a dolgozó keveréket növeljük 60 ... 120 ° C-on elsősorban a magas hőmérséklet a maradék gázok.

A kompressziós ütem. Ebben a ciklusban, mint egy dízelmotor, az üzemi keverék összenyomódik, fűtött. A növekvő mértékű kompresszió növeli a nyomást, és a keverék hőmérséklete, az égés sebessége. Az eredmény fokozott hatékonyság és a motor teljesítményét. Azonban, emelt hőmérsékleten fennáll a veszélye a korai gyújtás (öngyulladás) keveréke. Ennek elkerülése érdekében, a munka keverék összesűrűsödik, enyhén (e = 4 ... 8). A nyomás a hengerben végén a sűrítési ütem - 0,9 ... 1,2 MPa, és a hőmérséklet nem haladja meg az öngyulladási hőmérséklet elérése előtt csak 330 ° C-on

Expanziós ütemben. Mielőtt a végén a kompressziós ütem az elektródok között a szikra ugrik a gyújtógyertyát elektromos töltést. Spark begyújtja a dolgozó keveréket. égő gázok hőmérséklete eléri a 2500 ° C, és a nyomás emelkedett 3,0 ... 4,5 MPa. Hatása alatt a gáznyomás erők a dugattyú lefelé mozog. Végére. harmadik löket a nyomás csökken, hogy 0,3 ... 0,4 MPa, és az elegy hőmérséklete - 900 ... 1200 ° C-on

Távozó stroke fordul elő, ahogy a dízelmotor, de valamivel nagyobb hőmérsékletű gázok.

Összehasonlító értékelése a dízel és benzines motor.

Összehasonlítva a karburátor (benzin), dízel motor a következő előnyökkel jár:
- gazdaságos dízel: az egységnyi munka miatt magas fokú tömörítés használ 25% -kal kevesebb üzemanyagot;
- az üzemanyag, hogy fut a dízel, kevésbé tűzveszélyes és kevésbé korrozív hatása alkatrész, mint a benzin.

diesel Hátrányok:
- azért, mert a nagynyomású gáz a hengerben, a szekrény és az egyéb részek működő jelentős terhek nehezebbek, és mérete nagyobb;
- indítsa el a dízelmotor igényel erősebb indítómotor vagy egy speciális karburátor indítómotor;
- egy dízelmotor működik jelentős többlet levegő, így a mérete a henger és egyéb alkatrészek és szerelési egységeket nőtt.

C ATEGORY: - Autó karbantartás