Двигатели Цилиндры-Давление газов

Цилиндры—-Зажигания 10 — 303 Двигатели карбюраторные без наддува — Цилиндры— Давление газов 10 — 6 — Температура газов 10 — 6 [c.55]

Воспламенение смеси в цилиндре должно происходить в определенный момент по отношению к приходу поршня в верхнюю мертвую точку (в. м. т.). Это обусловлено тем, что сгорание смеси происходит не мгновенно, а по условиям достижения максимальной эффективности в работе двигателя максимум давления газов (продуктов сгорания) должен быть после перехода поршнем в. м. т. на 10—15° угла поворота коленчатого вала. [c.76]

Коленчатый вал является вращающейся частью кривошипношатунного механизма. Он воспринимает через шатуны от поршней всех цилиндров давление газов, обеспечивает движение поршней в течение подготовительных тактов (выпуска, впуска и сжатия), а также приводит в действие различные механизмы и агрегаты двигателя. [c.107]

Плотность соединения обеспечивается алюминиевой прокладкой 10, уложенной на выступающие фланцы гильз 8. При сборке двигателя гайки силовых шпилек туго затягиваются, в результате чего нижняя плоскость блока надежно прижата к картеру, а прокладка затянута в стыке между головкой и фланцами гильз. Во время работы двигателя силы давления газов, действуя на дно камеры сгорания, передаются картеру через силовые шпильки 12. При действии максимальных давлений сгорания предварительное сжатие прокладки и блока несколько уменьшается, а шпильки дополнительно нагружаются растягивающими усилиями. Гильзы цилиндров в рассматриваемой схеме продать-ными усилиями не нагружены. [c.127]

Сравнивая три наиболее удобных в практических условиях способа определения технического состояния цилиндро-поршневой группы без разборки двигателей (по давлению газа в конце сжатия, по общему прорыву газа [c.83]

Кривошипно-шатунный механизм двигателя воспринимает давление газов при их расширении и передает его. исполнительному механизму, а также преобразует возвратнопоступательное движение поршня во вращательное коренного вала. В кривошипно-шатунный механизм входят цилиндр с головкой 4, поршень 5 с поршневыми кольцами, поршневой палец 6, шатун 7, коренной вал 10, маховик 9. [c.222]

Поршень - это элемент двигателя, воспринимающий давление газов, образующихся при сгорании топливо-воз-душной смеси, и передающий усилие посредством шатуна на коленчатый вал. В процессе работы двигателя поршень нагревается и расширяется гораздо быстрее, чем цилиндр. Поэтому, для предотвращения заклинивания [c.34]

Картер является основанием всего двигателя, его фундаментной рамой к нему крепятся цилиндры и в нем на коренных подщипниках укладываются коленчатый вал и вал редуктора. Картером замыкается силовая схема всего двигателя. Силы давления газов передаются на картер с одной стороны от днища цилиндра через его фланцы и шпильки, а с другой — от поршня через элементы шатунно-кривошипного механизма. Эти силы, равные по величине и обратные по направлению, погашаются либо силами упругости стенок картера, либо непосредственно силой затяжки коренных шпилек или болтов, стягивающих половины картера друг с другом. Одновременно отдельными частями картера воспринимаются неуравновешенные силы инерции поступательно-движущихся и вращательных частей шатуна, вала, винта, опрокидывающий момент от внутренних сил, равный по величине крутящему моменту на винте, сила тяги винта и его гироскопический момент. [c.405]

Это справедливо в предположении, что длина деталей не изменяется, как это и бывает в большинстве случаев. Линейные размеры конструкции обычно заданы условиями работы машины. У генераторов и преобразователей энергии эти размеры зависят от рабочего объема и параметров рабочего процесса (например, у двигателей внутреннего сгорания — от размеров цилиндра зависящих, в свою очередь, от величины рабочего давления газов) у машин-орудий — от габаритов изделий, подвергаемых обработке на данной машине в металлоконструкциях — от строительной длины и высоты сооружений. Во всех этих случаях применение высокопрочных материалов может влиять лишь на сечение, но не на длину деталей. [c.178]

Если внешние силы являются результатом непосредственного, контактного взаимодействия данного тела с другими телами, то они приложены только к точкам поверхности тела в месте контакта и называются поверхностными силами. Поверхностные силы могут быть непрерывно распределены по всей поверхности тела или ее части например давление пара в котле, ветровая и снеговая нагрузки, давление газа в цилиндре двигателя. Величина нагрузки, приходящаяся на единицу площади, называется интенсивностью нагрузки. Ее обозначают обычно р и измеряют в паскалях (Па) или кратных ему единицах (кПа, МПа, ГПа). Часто нагрузку, распределенную по поверхности (рис. 36, а), приводят к главной плоскости (рис. 36, б), в результате чего получается нагрузка, распределенная по линии, или погонная нагрузка. Интен- [c.42]

Разберем вычерченную индикатором диаграмму рис. 196, б. Ее можно разделить на четыре части, соответствующие четырем так называемым тактам работы двигателя. Первый такт начинается в крайнем правом положении поршня, соответствующем точке А на диаграмме. В момент, когда поршень занимает это положение, в среду сжатого воздуха, находящегося в правой части цилиндра, подается в распыленном виде нефть. Так как воздух вследствие сильного сжатия нагрет до нескольких сотен градусов, то нефть воспламеняется, температура газовой смеси повышается, и смесь, увеличиваясь в объеме, давит на поршень, который движется влево. Несмотря на происходящее при этом увеличение объема, давление в цилиндре остается приблизительно постоянным, ибо продолжается сгорание непрерывно поступающей в цилиндр нефти. Давление остается постоянным до положения поршня, соответствующего точке В на диаграмме, когда прекращается поступление нефти в цилиндр. Далее газы, получившиеся после сгорания нефти, продолжают расширяться и гонят поршень дальше влево дв крайнего положения, соответствующего точке С на диаграмме. П]>и этом давление падает. [c.327]

В двигателях внутреннего сгорания или паровой машине закон изменения давления газа в цилиндре дается в виде индикаторной диаграммы р 5) (рис. 8.2). Давление на этой диаграмме дано в функции перемещения поршня. [c.271]

В механизме двигателя (см. рис. 1) ведущее звено—ползун III, на который действуют силы давления газов ведомое—кривошип /, приводящий в движение пропеллер, насос или другое рабочее устройство стойка—неподвижная рама О, а шатун //—соединительное звено. Если тот же механизм использован в компрессоре то ведущим будет кривошип, жестко соединенный с ротором электродвигателя, а ведомым—ползун, к которому приложены силы полезного сопротивления сжимаемого в цилиндре воздуха. [c.8]

На сооружения и машины во время их работы дей- ствуют внешние нагрузки например, на устои железнодорожного моста передается вес проходящего поезда и i собственный вес моста, к шатуну автомобильного двигателя приложена сила давления газа в цилиндре. Для того, чтобы детали сооружений и машин, детали конструкций, не разрушаясь и не сильно деформируясь, могли выдерживать действующие на них нагрузки, они должны быть выполнены из соответствующего материала и иметь необходимые размеры. Эти размеры деталей конструкций определяются расчетом. . [c.9]

Механическая работа обусловлена силовым воздействием одного тела на другое в процессе видимого движения (например, перемещение поршня под давлением газов в цилиндре двигателя). [c.5]

Работа (в Дж) произвольной массы газа М (в кг) обозначается через L, а работа 1 кг газа, или удельная работа (в Дж/кг), — через I. Вычислим работу расширения 1 кг газа на примере цилиндра двигателя с подвижным поршнем (рис. 2). Начальное состояние газа (точка 1) определяется параметрами v , Т . При подводе тепла q к рабочему телу происходит процесс расширения газа по кривой 1—2, а поршень под давлением газа движется вправо. Конечное состояние газа после расширения (точка 2) характеризуется параметрами р , Т . В общем случае в течение всего процесса расши-Р W у рения (точки 1—2) давление [c.22]

На двигатели электростанций собственных нужд компрессорной станции газ поступает после регулятора давления второй ступени регулирования 24, который снижает давление газа с 3,4-10 Па до,рабочего давления 2000—3000 Па. Под этим давлением газ через замерный участок 25 по трубопроводу 26 поступает в специальный регулятор давления 27, из него в расширительную емкость 28, а оттуда по трубопроводу 29, через газовый кран 31 в коллектор 30 и газосмесительные всасывающие клапаны 33. Из газосмесительных всасывающих клапанов газ вместе с воздухом всасывается в цилиндр двигателя 32. Воздух, поступающий в двигатель, очищается от пыли в фильтрах 34. [c.194]

Количество газа, поступающего в цилиндр, регулируется путем изменения давления газа, которое, в свою очередь, изменяется регулятором, воздействующим на главный газовый клапан перед газовым коллектором двигателя, [c.194]

Удельная мощность — мощность A/=f-(o, отнесенная к массе или объему генератора, — пропорциональна величине приложенной силы F (например, давления газов) и скорости движения рабочего тела (газа, пара, плазмы) или — рабочего органа (поршня, колеса турбины и т. п.)—01. Возможности увеличения силы ограничены — так, давление редко превышает 100 атмосфер, скорость же может в 2—3 раза превышать звуковую. Например, скорость поршня в цилиндре не бывает больше 20 м/с, скорость концов лопаток турбин достигает 3000 м/с, с еще большими скоростями летают реактивные аппараты различного назначения. Не удивительно, что мощность, например, двигателей космических кораблей достигает 20 и более млн. лошадиных сил. [c.147]

Карбюраторный двигатель внутреннего сгорания. В карбюраторе (а) осуществляется приготовление рабочей смеси — паров бензина с воздухом. Клапан (б), открываемый пуансоном (в), впускает горючую смесь в цилиндр при движении поршня (г) вниз — происходит всасывание (/). При движении поршня вверх клапаны закрыты — происходит сжатие горючей смеси (//). В нужный момент в запальной свече д) вспыхивает электрическая искра, которая зажигает горючую смесь в цилиндре. Под давлением газов горения поршень движется вниз — рабочий ход (///)—и вращает кривошип (е). Затем открывается выхлопной клапан (ж) и газы горения выбрасываются движущимся вверх поршнем—происходит выхлоп (IV). За два оборота вала двигателя осуществляется полный рабочий цикл. Поэтому шестерня (з) валика кулачков вдвое больше шестерни (и) коленчатого вала (к) ведь она должна за рабочий цикл сделать только один оборот, только один раз открыть и закрыть каждый [c.101]

Периодический характер изменения сил давления газов и сил инерции движущихся частей механизма двигателя вызывает вибрацию двигателя. Действие этих периодических возмущений приводит к возникновению сложной картины вибрации двигателей. Однако надежное теоретическое определение основных возмущающих усилий, возникающих в двигателях различных конфигураций, затруднительно, так как в двигателях имеются и другие источники вибрации, которые теоретически трудно учесть. Среди них остаточные дисбалансы многочисленных вращающихся частей, удары поршней при перекладке зазоров, газодинамические колебания, воспламенение и сгорание топлива в цилиндрах, удары в зубчатой передаче, удары клапанов, импульсы выхлопных газов и разновес комплекта шатунно-поршневой группы и др. [46 ]. [c.187]

Важным из этих предположений является идентичность изменения давления во времени во всех цилиндрах. Любая неправильность в циклах цилиндров нарушает это предположение. Эти неправильности могут возникнуть от изменений воспламенений, распределения топлива по цилиндрам, неправильной работы клапанов и т. д. Они обычно возбуждают основную гармонику цикла давления газов четырехтактных двигателей, которая становится очень интенсивной, и возникает повышенная низкочастотная вибрация двигателя. Эти неправильности также могут содействовать высокочастотным вибрациям двигателя. Как правило, фазовые соотношения сил инерции в многоцилиндровых двигателях приводят к тому, что внешняя неуравновешенная сила или полностью отсутствует или мала для двигателя в целом. В двигателях с двумя и более цилиндрами при равномерном расположении колен по окружности кривошипов центробежные силы инерции от отдельных цилиндров для двигателя в целом взаимно уравновешиваются. Однако эти силы, действующие в плоскостях расположения цилиндров, создают моменты, которые необязательно уравновешиваются между собой для двигателя в целом. Вибрацию двигателей обычно подразделяют на низкочастотную и звуковую. Под низкочастотной вибрацией будем понимать механические колебания, длина волн которых значительно превышает размеры двигателя, и поэтому двигатель можно заменить жесткой [c.187]

Если считать двигатель (рис. V.1) абсолютно жестким телом, то сила давления газов Р, действующая на опоры коленчатого вала, не оказывает внешнего воздействия на фундаментную раму, так как к остову двигателя приложена равная и обратная по знаку сила давления газов, действующая на головку цилиндра двигателя [98]. [c.188]

Проанализируем возможности снижения высокочастотной вибрации от действия давления газов. Из выражения видно (V.25), что колебательная скорость на лапе двигателя прямо пропорциональна величине возмущающей силы. Добиться значительного снижения газодинамических колебаний давления для быстроходного двигателя за счет более правильной организации рабочего процесса в цилиндре затруднительно.Таким образом, необходимо увеличивать знаменатель выражения (V.25). [c.218]

Таким образом, параметры, характеризующие точность машины, измеренные в процессе сборки, будут иными, чем при работе машины. В ряде случаев эти особенности учитываются в конструкции. Например, зазоры в сопряжении деталей поршневой группы и цилиндра двигателя, выдерживаемые при сборке, устанавливаются с учетом температурных деформаций этих деталей в процессе работы двигателя. Однако влиянием на эти зазоры деформации шатуна и поршня под действием давления газов и инерционных сил обычно пренебрегают. Что же касается большинства других сопряжений, то считается, что их характер при сборке и при работе машины остается неизменным. [c.421]

Пример 2. В четырехтактном одноцилиндровом двигателе внутреннего сгорания требуется привести силу давления газов в цилиндре к кривошипу АВ (фиг. 21). Закон изменения силы в функции угла поворота кривошипа показан на фиг. 22. [c.34]

Выпуск (рис. 3, г)—процесс удаления продуктов сгорания (отработавших газов) из цилиндра двигателя. Поршень при этом движется от НМТ к ВМТ, выпускной клапан открыт, и газы с большой скоростью выталкиза-ются из цилиндра. Давление газов в конце выпуска составляет 0,10...0,11 МПа, а температура — 350...500°С. Избыточное (по сравнению с атмосферным) давление отработавших газов объясняется наличием сопротивлений, которые оказывают им выпускной клапан, трубопроводы и глушитель шума выпуска. [c.19]

Днище поршня рассчитывается на изгиб от действия максимальных газовых усилий ргтах кзк равномсрно нагруженная круглая плита, свободно опирающаяся на цилиндр. Для карбюраторных двигателей наибольшее давление газов достигается при работе на режиме максимального крутящего момента. Для дизелей максимальное давление газов обычно достигается при работе на режиме максимальной мощности. [c.205]

Сила Рг, ч.исленно равная силе Р, действует на картер двигателя. Противоположно ей на головку цилиндров действует по вертикальной оси двигателя сила давления газов Р. [c.20]

Силы II моменты, действующие в поршневом двигателе внутреннего сгорания, определяются давлением газов в цилиндре, силами инерции движущихся частей и силами трения. За период совершения полного рабочего цикла двигателя сила давления газов, сила инерции поступательно движущихся масс кривошипно-шатупиого механизма изменяются как но величине, так и по направлению. Центробежная сила вращающихся масс изменяется только по направлению. В связи с этим крутящий момент, передаваемый через коленчатый вал потребителю, изменяется по величине и обусловливает неравномерное вращение вала. [c.58]

В четырехтактных двигателях рабочий ход поршня продолжается до н. м. т., однако еще до его окончания начинает открываться выпускной клапан (фиг. 8-4). Такое опережение выпуска необходимо для того, чтобы часть отработавших газов успела вытечь из цилиндра и к началу обратного движения поршня давление в цилиндре упало до величины, соответствующей давлению в выхлопной системе, так как осуществить мгновенное удаление газов невозможно. Величина опережения выпуска зависит, естественно, от быстроходности двигателя и составляет обычно 40 60° до н. м. т. Наконец, в течение последующего хода выпуска отработавшие газы вытесняются поршнем из цилиндра. Давление газов в цилиндре в течение этого периода зависит от сопротивлений выхлопной системы и составляет обычно 1,1 1,05 ата. Температура га-зо-в в выхлопной трубе четыре.хтактных двигателей различна в зависимости от типа двигателя и составляет при полной нагрузке для дизелей 350 -—450° С, а для газовых и карбюраторных двигателей — 500-ь 600° и до 850° для авиационных. [c.447]

Если задано давление рк и температура Тк, а по условиям продувки и наполнепия цилиндра двухтактного двигателя выбрано давление газов после двигателя рт, то из приведенных соотношений определяются лт, Якг, Якь А/х. Элементы расчета импульсной системы наддува более сложны, см. раздел моделирование рабочего процесса. [c.183]

Остов двигателя состоит из картера 1 и цилиндра 20, имеющего обычно съемную крышку. Элементы остова воспринимают при работе двигателя силы давления газа и силы инерции движущихся деталей и долж ны обладать достаточной прочностью и жесткостью. [c.84]

Для некоторых категорий машин, работающих на жидкостях Или газах (гидравлические прессы, воздушные и паровоздушные молоты, пневматические и гидравлические приводы), значительного уменьшения размеров и массы можно добиться увеличением да влейия рабочей жидкости (газа). До известного предела можно повысить рабочее давление газов в двигателях внутреннего сгорания (применением наддува и повышением степени сжатия), что позволяет уменьшить рабочий объем цилиндров или при задакнолм рабочем объеме повысить мощность. - [c.139]

Решение. Часто ошибочно полагают, что центр инерции автомашины непосредственно приводится в движение силой давления газов в цилиндрах двигателя. Эта сила, являясь внутренней, на движение центра инерции автомашины прямо не влияет. Под действием этой силы возникают вращающие моменты пар сил, приложенных к ведущим колесам. В результате появляются силы трения между покрышками ведущих колес автомашины и землей, направленные по гофизонтали в сторону движения автомашины (силами трения между покрышками ведомых колес и землей пренебрегаем). [c.148]

Подобрать диаметр d шпилек крепления цилиндра двигателя внутреннего сгорания, считая распределение усилий между шпильками равномерным, если внутренний диаметр цилиндра Z) = 100mm, наибольшее избыточное давление газов в цилиндре р = 10МПа, число шпилек я =10, допускаемое напряжение для материала шпилек [а] = 100 МПа. [c.114]

На рис. 17.2 показана тео- ретическая индикаторная диаграмма двигателя, для которого образцовым является цикл с изо-хорным подводом теплоты. При ходе поршня вправо в цилиндр двигателя засасывается через открытый впускной клапан А смесь воздуха с парами легкого жидкого топлива (бензин, керосин и т. п.) или горючего газа. Процесс наполнения ци-линдра (1-й такт) на индикатор- ной диаграмме изображается i-линией а-Ь. После заполнения цилиндра горючей смесью впускной клапан закрывается и начинается (при обратном ходе поршня) процесс сжатия смеси, который изображается линией Ь-с на индикаторной диаграмме (2-й такт). При приходе поршня в крайнее положение с помощью электрического запала (свечи) производится воспламенение смеси, которая теоретически мгновенно сгорает. В связи с этим при неизменном удельном объеме резко повышается температура и давление газа (линия -d). Под давлением горячих продуктов сгорания поршень начинает двигаться (вправо по чертежу) — происходит процесс d-e расширения газа (3-й такт). В конце расширения, по приходе поршня в крайнее положение, открывается выпускной клапан В. Далее поршень, двигаясь к исходному положению (4-й такт), выталкивает продукты сгорания в атмосферу (линия е-а). В таких двигателях температура конца сжатия, зависящая от конечного давления, должна быть ниже температуры самовоспламенения горючей смеси. [c.233]

Давление газа в подпоршневом пространстве Шжно определить по индикаторным диаграммам или по формулам теории двигателей внутреннего сгорания. Оно зависит от положения поршня и от такта цикла. Давление кольца от. сил упругости ограничено обычно техническими нормативами и должно находиться в следующих пределах для карбюраторных двигателей ру = 0,130- 0,275 МПа, для дизелей ру = 0,15-ь 0,35 МПа. Эти силы создаются за счет сжатия поршневого кольца при его нахождении в цилиндре и изменяются при износе сопряжения. По формулам для кривого бруса значение Ру будет определяться как [c.311]

Индикаторная мощность двигателя Ni, получаемая внутри цилиндра, может быть определена с помощью индикаторной диаграммы. Индикаторная диаграмма с действующего д. в. с. снимается с помощью специального прибора, называемого индикатором (рис. 79). Индикатор состоит из цилиндра с поршнем 4, который соединяется с полостью рабочего цилиндра, и барабана 2, приводимого во вращение с помощью шнура от эксцентрика 1, установленного на носке или хвостовике коленчатого вала. Таким образом, вращение барабана индикатора пропорционально перемещению поршня двигателя 5, а перемещение поршня индикатора, на стержне которого закреплен карандаш 3, пропорционально давлению газов в рабочем цилиндре машины. На барабане закрепляется бумага, и карандаш вычерчи- [c.178]

Работа газов в течение одного цикла графически выражается для четырехтактных д. в. с. замкнутой площадью между линиями сжатия, сгорания и расширения (см. площадь /2 def на рис. 66). Площадь между линиями впуска и выпуска (площадь аа bfld) измеряет отрицательную работу, так как она затрачивается двигателем на всасывание в цилиндр воздуха или горючей смеси. Внутренняя работа цикла будет равна разности площадей f2 def и аа bfla, однако отрицательной площадью обычно пренебрегают ввиду ее малых размеров. Если построить индикаторную диаграмму в масштабе, то линии выпуска и впуска практически сольются в одну. Так как давление газов в тачение цикла изменяется непрерывно, то при определении мощности, а также для характеристики двигателей различных типов пользуются пеня- [c.178]

Особая разновидность газовых силовых установок — газо-компрессоры, объединяющие в одном агрегате поршневой газовый двигатель и поршневой газовый компрессор. Поршневые газо-мотокомпрессоры широко применяются на компрессорных станциях магистральных газопроводов, нефтяных и газовых месторождениях для закачки газа в пласт, а также для сжатия газов на нефтеперерабатывающих и химических предприятиях. Основные преимущества газомотокомпрессоров — длительный срок службы, способность работать в широком диапазоне давлений, возможность регулирования производительности путем изменения частоты вращения вала агрегата при изменении вредного пространства в компрессорных цилиндрах, способность двигателя работать на газе, транспортируемом по газопроводу. Однако для этих машин характерны большие массы и габаритные размеры, динамическая неуравновешенность, требующая сооружения массивных фундаментов, неравномерность подачи газа, сложность клапанов компрессорных цилиндров. [c.184]

Па проходит через расходомер 20 по трубопроводам 19, 14, далее он через задвижку 13 и трубопровод 12 попадает в газорегулирующий клапан 9 газомотокомпрессора. Если давление газа в системе питания должно быть ниже — около (1,2-г-1,5) X хЮ Па,—то газ из трубопровода 14 через открытую задвижку 17 по трубопроводу 16 поступает в регулятор прямого действия 15, который снижает давление газа до рабочего и направляет его в расширительную емкость 10. Из емкости газ по трубопроводу 11 попадает в газорегулирующий клапан 9 газового двигателя. Пройдя газорегулирующий клапан 9, газ поступает в коллектор двигателя S и далее через газовпускной клапан 7 в цилиндр двигателя 6. [c.194]

Двигатель внутреннего сгорания является энергетической машиной, преобразующей поступательное движение поршней под действием сил давления газов во вращательное движение коленчатого вала, при этом поршни и шатуны перемещаются со значительно изменяющимися скоростями, благодаря чему возникают периодические действующие силы инерции. Давление газа в цилиндрах также широко изменяется во время движения поршней. [c.187]

Такая динамическая модель двигателя позволяет учесть как различия в упругомассовых характеристиках отдельных элементов двигателя, так и силы давления газов в цилиндрах дизеля. Учет гармоник сил давления газов позволяет получить уровни низкочастотной вибрации двигателей в зависимости от особенностей процесса воспламенения и сгорания топлива в цилиндрах двигателя. Все эти особенности оказываются учтенными при этой расчетной схеме двигателя. [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...