1 of 35

ПМ.01. Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта�МДК 01.01 Устройство автомобилей�

Раздел 2. Конструкция двигателя и рабочие процессы

Тема 2.1.

Общее устройство двигателей, классификация, показатели и характеристики работы двигателей внутреннего сгорания

Урок № 6.1.

РАБОЧИЙ ЦИКЛ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И ФАЗЫ ГРМ

Учебник АВТОМОБИЛИ . Устройство автотранспортных средств А.Г. Пузанков , Глава 1 Общее устройство двигателя, Параграф 1.2. Рабочие циклы четырехтактных двигателей, стр. 23 - 26.

Учебник АВТОМОБИЛИ .ТЕОРИЯ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОМОБИЛЯ И ДВИГАТЕЛЯ В.К. ВАХЛАМОВ, М.Г. ШАТРОВ, А.А. ЮРЧЕВСКИЙ. Глава 1. Классификация , показатели и характеристики работы ДВС, Параграф 1.2. Рабочие процессы двигателя, стр. 10 – 14.

2 of 35

«РАБОЧИЙ ЦИКЛ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ»

3 of 35

Четырёхтактный двигатель

Четырёхтактный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за два оборота коленчатого вала, то есть за четыре хода поршня (такта).

5 of 35

I ТАКТ

Такт впуска Поршень находится в ВМТ и по мере вращения Коленчатого вала поршень перемещается от ВМТ к НМТ. При этом впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт. При движении поршня вниз объем над ним увеличивается, поэтому в цилиндре создается разрежение, в результате чего свежая горючая смесь, состощая из паров бензина и воздуха, засасывается через впускной газопровод в цилиндр.

6 of 35

II такт

Такт сжатия. После заполнения цилиндра горючей смесью при дальнейшем вращении коленчатого вала (второй полуоборот) поршень перемещается от НМТ к ВМТ при закрытых клапанах. По мере уменьшения объема температура и давление рабочей смеси повышаются.

7 of 35

III такт

Такт расширения или рабочий ход. В конце такта сжатия рабочая смесь воспламеняется от электрической искры и быстро сгорает, вследствие чего температура и давление образующихся газов резко возрастает, поршень при этом перемещается от ВМТ к НМТ. Поршень с шатуном совершает сложное движение и приводит во вращение коленчатый вал. В конце рабочего хода поршня, при нахождении его около НМТ открывается выпускной клапан.

8 of 35

�IV такт

Такт выпуска . При четвертом полуобороте коленчатого вала поршень перемещается от НМТ к ВМТ. При этом выпускной клапан открыт, и продукты сгорания выталкиваются из цилиндра в атмосферу через выпускной газопровод .

9 of 35

Принцип действия четырехтактного дизеля�

10 of 35

Дви́гатель Ди́зеля — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха.

11 of 35

I такт

Такт впуска. При движении поршня от ВМТ к НМТ вследствие образующегося разряжения из воздухоочистителя в полость цилиндра через открытый впускной клапан поступает атмосферный воздух.

12 of 35

II такт

Такт сжатия. Поршень движется от НМТ к ВМТ; впускной и выпускной клапаны закрыты, вследствие этого перемещающийся вверх поршень сжимает поступивший воздух. Для воспламенения топлива необходимо, чтобы температура сжатого воздуха была выше температуры самовоспламенения топлива. При ходе поршня к ВМТ цилиндр через форсунку впрыскивается дизельное топливо, подаваемое топливным насосом.

13 of 35

III такт

Такт расширения, или рабочий ход . Впрыснутое в конце такта сжатия топливо, перемешиваясь с нагретым воздухом, воспламеняется, и начинается процесс сгорания, характеризующийся быстрым повышением температуры и давления. Под действием давления газов поршень перемещается от ВМТ в НМТ -происходит рабочий ход.

14 of 35

IV такт

Такт выпуска . Поршень перемещается от НМТ в ВМТ и через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются из цилиндра. После окончания такта выпуска при дальнейшем вращении коленчатого вала рабочий цикл повторяется в той же последовательности.

16 of 35

Действительный цикл. Газообмен

17 of 35

Что такое газообмен ДВС?

18 of 35

Газообменом называется совокупность процессов выпуска впуска, обеспечивающих смену рабочего тела

19 of 35

Что называется – фазами газораспределения?

20 of 35

Под фазами газораспределения понимают моменты открытий и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выраженные градусах угла поворота коленчатого вала

21 of 35

Совпадают или нет фазы ГРМ с фазами газообмена?

22 of 35

В действительном цикле начало и конец процессов газообмена (впуска и выпуска) не соответствуют началу и концу тактов впуска и выпуска рабочего цикла

23 of 35

Опишите фазы ГРМ ДВС: положение клапанов, поршня, температуру и давление в цилиндре на каждом такте?

24 of 35

ТАКТ РАСШИРЕНИЕ – РАБОЧИЙ ХОД. Процесс выпуска отработавших газов начинается в конце такта «расширения». Поршень двигается от ВМТ к НМТ, за 40...70° поворота коленчатого вала (ПКВ) до прихода поршня в НМТ, начинает открываться «выпускной» клапан. При этом давление в цилиндре двигателя без наддува составляет 0,4 ...0,6 МПа., а температура в цилиндре бензинового ДВС 900... 1200° С, дизеля - 700... 900° С.

25 of 35

ТАКТ РАСШИРЕНИЕ. КОНЕЦ ТАКТА. В конце такта «расширения», в НМТ завершается период свободного выпуска, в течение которого из цилиндра удаляется 50... 70 % отработавших газов, выпуск отработавших газов вначале происходит со скоростью истечения газов через клапанную щель 500...700 м/с.

26 of 35

КАКИЕ ПРАМЕТРЫ ТАКТА ВЫПУСК?

27 of 35

ТАКТ ВЫПУСК. НАЧАЛО ТАКТА. Во время такта выпуска «выпускной» клапан открыт а «впускной» закрыт. Поршень двигается от НМТ к ВМТ, выпуск отработавших газов происходит вытеснением поршнем — принудительный выпуск. Выпуск отработавших газов проходит с скоростью 800 м\с. Давление составляет 0,11 ...0,12 МПа, а температура бензинового ДВС 750... 900° С, дизеля - 500... 700° С.

28 of 35

ТАКТ ВЫПУСК. КОНЕЦ ТАКТА. В конце такта выпуска поршень двигается от НМТ к ВМТ, «выпускной» клапан открыт, «впускной» клапан открывается за 10 –30° С ПКВ до прихода в ВМТ. При этом давление в цилиндре двигателя составляет 0,11 ...0,12 МПа., а температура, дизеля - 500 …. 600° С.

29 of 35

КАКИЕ ПРАМЕТРЫ ТАКТА ВПУСК?

30 of 35

ТАКТ ВПУСК. НАЧАЛО ТАКТА. Поршень двигается от ВМТ к НМТ. Впускной клапан уже открыт.Выпускной клапан еще открыт и происходит «впуск свежего заряда» и «выпуск отработавших газов» в условиях «перекрытия клапанов» - �ПРОДУВКА ЦИЛИНДРА.

31 of 35

ТАКТ ВПУСК. КОНЕЦ ТАКТА. Поршень двигается от ВМТ к НМТ. Впускной клапан открыт.Выпускной клапан закрывается через 10 –50° С ПКВ до прихода в НМТ. При этом давление в цилиндре двигателя составляет 0,08 ...0,095 МПа., а температура в цилиндре бензинового ДВС 75... 90° С, дизеля - 40... 60° С.

32 of 35

ТАКТ СЖАТИЕ. Поршень двигается от НМТ к ВМТ. Выпускной клапан закрыт. Впускной клапан закрывается после 35-85 °С ПКВ от НМТ. При этом давление в цилиндре бензинового двигателя составляет 0,8 ...2,2 МПа., а температура нефорсированного бензинового двигателя 300 - 400°С , форсированного 600 - 900°С , дизеля - 550 …. 700°С, а давление от 2,9–6 МПа.

33 of 35

ТАКТ «РАСШИРЕНИЕ» - «РАБОЧИЙ ХОД» - НАЧАЛО ТАКТА. Поршень двигается от ВМТ к НМТ. Впускной клапан закрыт.Выпускной клапан закрыт. При этом давление в цилиндре бензинового двигателя составляет 3,5 ...5,5 МПа., а температура бензинового двигателя 2100 - 2400°С, а у дизеля - 1800 …. 2100°С, а давление от 6 – 9 МПа.

35 of 35

Домашнее задание