Что такое вмт и нмт

Что такое вмт и нмт

Четырёхтактного двигателя»

I. Описание работы.

1.1. Цель работы:

— приобретение навыков по определению положения поршня в верхней (ВМТ) и в нижней мертвой точке (НМТ);

— измерению и регулировке тепловых зазоров в механизме привода клапанов;

— определению моментов начала открытия и конца закрытия клапанов;

— построению круговых диаграмм газораспределения четырёхтактного дизеля.

1.2 Обоснование работы

Фазы газораспределения – это процессы, происходящие в цилиндре работающего двигателя в течение одного цикла (два оборота у четырёхтактного двигателя и один – у двухтактного). Там последовательно происходит смена рабочих процессов — фаз газораспределения. Переход от одного процесса к другому происходит в строгой зависимости от положения органов газораспределения. Открытия или закрытия клапанов (у четырёхтактного двигателя), выраженные в градусах угла поворота коленчатого вала относительно ВМТ или НМТ. Моменты закрытия и открытия органов газораспределения принято изображать на круговых диаграммах (рис. 1.1).

Процессы газораспределения, происходящие в цилиндре у четырёхтактного двигателя, состоят из четырёх фаз:

1) всасывание и заполнение порцией свежего заряда увеличивающегося объёма цилиндра при ходе поршня вниз – от ВМТ к НМТ;

2) процесс сжатия свежего заряда при ходе поршня вверх и закрытых клапанах, от НМТ к ВМТ;

3) следующая фаза – рабочий ход (расширение) при ходе поршня вниз и закрытых клапанах, от ВМТ к НМТ;

4) процесс очистки от продуктов сгорания рабочего объёма цилиндров при ходе поршня от НМТ к ВМТ.

Тактом называется движение поршня от одной мёртвой точки к другой, его величина всегда составляет 180۫˚ угла поворота коленчатого вала.

Фазами газораспределения называются последовательно происходящие рабочие процессы у работающего двигателя в течение одного цикла. Величина каждой фазы газораспределения совпадает по направлению движения с тактом, но отличается от него углом поворота коленвала в большую или меньшую сторону. Величина каждой фазы зависит от характера изменения процесса в цилиндре, который определяется конструктивными особенностями двигателя и законами истечения газов. Так, для лабораторного двигателя 3NVD-24, фаза наполнения равна фазе выпуска и составляет 240 градусов п.к.в. Фаза сжатия равна по углу поворота фазе рабочего хода и составляет 140 º . Чтобы правильно выставить величины фаз газораспределения необходимо уметь определять углы начала открытия и конца закрытия клапанов относительно верхней и нижней мёртвых точек, предварительно установив тепловые зазоры клапанов.

Циклом называется совокупность взаимосвязанных периодов (фаз), образующих законченный круг развития термодинамических процессов, где начальные и конечные состояния совпадают.

Перечень приборов, инструмента и устройств.

Работа выполняется на четырехтактном двигателе внутреннего сгорания 3 NVD-24.

Для выполнения работы требуется:

— набор инструмента для технического обслуживания двигателя;

— шток с индикаторной головкой или шток с линейкой;

— набор щупов в диапазоне 0,1-1,5 мм;

— паспортные данные периодов открытия и закрытия клапанов 3NVD-24.

Основными документами, имеющими приоритетное значение и юридически признанными, являются паспорта, выдаваемые на каждый двигатель заводом-строителем.

Паспортные данные двигателя 3 NVD — 24: .

— диаметр цилиндра – Dцил. = 17,5 см. (175 мм.);

— ход поршня – S = 24 см. (240 мм.);

— мощность эффективная – Nе = 65 э.л.с. (48 кВт);

— мощность одного цил. — Nц = 21, 67 э.л.с. (16 кВт.);

— число оборотов – n = 630 об/мин.;

— степень сжатия — ε = 14,85 (отношение Va / Vс);

— степень повышения давления — λ = 1,67 (отношение Рz / Рс);

— давление сжатия — Рс = 36 кгс/см.;

— максимальное давление сгорания — Рz = 60 кгс/см 2 ;

— давление впрыска топлива — Рвпр = 280 кгс/см 2 ;

— давление масла — Рм (min) = 1,0 кгс/см 2 ;

— температура выхлопных газов — tвыхл. (max) = 380ºС;

— диаметр маховика — Dм = 830мм.;

— тепловой зазор клапана всасывания – — 0,40 мм.;

— тепловой зазор выпускного клапана- — 0.40 мм.;

— начало открытия клапана всасывания — 20° до ВМТ;

— закрытие клапана всасывания — 40° после НМТ;

— начало открытия выпускного клапана — 40° до НМТ;

— закрытие выпускного клапана — 20° после НМТ.

Порядок выполнения работы.

Работа выполняется в следующей последовательности:

— разметка на маховике двигателя положения поршня в верхней (ВМТ) и в нижней (НМТ) мертвой точке;

— регулировка тепловых зазоров в клапанном приводе;

— определение фаз газораспределения: — определение начала открытия и закрытия впускного и выпускного клапанов выраженное в градусах поворота коленвала.

Определение верхней и нижней мёртвых точек.

Читайте также:  Как посмотреть код ошибки на ваз 2114

В случае если нет никаких отметок на маховике, или после капитального ремонта появляется необходимость в определении мёртвых точек для проведения в дальнейшем расчётов начала открытия и закрытия клапанов, начала подачи топлива.

Определение верхней или нижней мёртвой точек производится либо через форсуночное отверстие (в случае ее центрального расположения), либо при снятой крышке цилиндра с помощью штока с индикаторной головкой, а при их отсутствии — с помощью штока с линейкой. На корпусе двигателя (блоке цилиндров) против открытой части обода маховика устанавливается указатель «стрелка» (рис.1.2). На верхнюю плоскость крышки цилиндра (предварительно демонтировав форсунку) устанавливается штатив со штоком так, чтобы подвижный конец штока вошел в соприкосновение с головкой поршня, при его положении в районе ВМТ (рис.1.3). Вместо штатива со штоком можно использовать глубиномер.

Первый способ. Для дизелей малой мощности. Проворачивая коленвал валоповоротным устройством, по ходу вращения, определяют максимальный подъём поршня по показаниям стрелки индикатора. При дальнейшем вращении маховика показания прибора уменьшаются. Вращая маховик в обратную сторону, вновь достигают максимального показания приборов и в этом месте на маховике делают мелом отметку — ВМТ против стрелки-указателя на блоке цилиндров. Затем коленчатый вал проворачивают по ходу вращения в сторону НМТ до тех пор, пока прибор не покажет наименьшее значение и, также как в первом случае, на маховике, напротив стрелки указателя делают отметку, соответствующую положению поршня в НМТ.

Второй способ. Проворачивая маховик в сторону рабочего движения, останавливаем его, немного не доводя поршень до верхнего положения (до ВМТ), замечаем цифры на мерной линейке и делаем отметку мелом на маховике напротив стрелки-указателя (т. «а»). Затем маховик проворачиваем в обратную сторону, подводя указатель мерной линейки к ранее отмеченной цифре и вновь делаем отметку на маховике (т. «в»). Полученные отметки (а) и (в) соответствуют одинаковому положению поршня в цилиндре и поэтому симметричны относительно верхней мертвой точки (ВМТ). Измерив рулеткой дугу на маховике между отметками (а) и (в) и поделив её пополам получают точку на маховике, соответствующую положению поршня в ВМТ. Середина дуги отмечается на маховике с соответствующей пометкой «ВМТ». Аналогичным способом определяем и нижнюю мёртвую точку (НМТ).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: При сдаче лабораторной работы, студент делает вид, что все знает; преподаватель делает вид, что верит ему. 9242 — | 7273 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Классификация дизелей.

Блок цилиндров дизеля вместе с картером составляют единую конструкцию (дизель ЯМЗ). Сверху цилиндры закрыты крышками (ГБЦ см. конспект №3), в которых расположены впускные 1, выпускные 3 клапаны и форсунка 2.

Поршень, шатун и кривошип составляют кривошипно-шатунный механизм, который предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленвала.

Перемещаясь в цилиндре поршень достигает двух крайних положений, которые называются мертвыми точками.

Верхней мертвой точкой (ВМТ) называется положение поршня при максимальном удалении от коленчатого вала.

Нижней мертвой точкой (НМТ) называется положение поршня при минимальном удалении от коленчатого вала.

Ходом поршняназывается расстояние по оси цилиндра между двумя мертвыми точками.

Рабочим цикломназывается совокупность периодически повторяющихся процессов в цилиндрах дизеля.

У четырехтактных дизелей рабочий цикл совершается за четыре хода поршня (два оборота коленвала).

Таким образом, тактом называется часть рабочего цикла, осуществляемая при движении поршня от одной мертвой точки к другой.

Рассмотрим рабочий цикл четырехтактного дизеля в соответствии с фазами газораспределения.

Последние выражаются в углах поворота коленвала и представляют собой периоды открытого и закрытого состояния клапанов.

Первый такт — впуск. Поршень движется от ВМТ к НМТ, при этом в цилиндр подается свежий воздух. Для улучшения наполнения цилиндра впускные клапаны открываются еще в конце такта выпуска, т. е. с углом опережения впуска.

Второй такт — сжатие. Поршень движется от НМТ к ВМТ. В начале такта продолжается зарядка цилиндра воздухом, при полном наполнении цилиндра, впускные клапаны закрываются. Так как клапаны закрыты, то поршень сжимает воздух, вследствие чего повышается его температура до 500 — 750°С и давление. Когда поршень еще не дошел до ВМТ производится впрыск топлива форсункой, и его самовоспламенение.

Читайте также:  Прыгает стрелка зарядки аккумулятора

Третий такт — рабочий ход. Поршень движется от ВМТ к НМТ. В начале такта происходит сгорание топлива которое сопровождается ростом температуры и давления. Под давлением расширяющихся газов поршень совершает работу. Расширение газов продолжается до момента открытия выпускных клапанов, которые открываются заранее до НМТ, это способствует уменьшению сопротивления выходу отработавших газов.

Четвертый такт-выпуск. Поршень движется от НМТ к ВМТ и газы выталкиваются из цилиндра.

В конце четвертого и в начале первого тактов клапаны открыты одновременно. Это, так называемое перекрытие клапанов, обеспечивает хорошую очистку цилиндров, а также охлаждение поршня и выпускных клапанов.

| следующая лекция ==>
Механизм передач к навесным агрегатам. | Механизм газораспределения

Дата добавления: 2016-05-16 ; просмотров: 1597 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Читайте также:

  1. I Основные категории педагогики
  2. I. Механика. Общие понятия
  3. I. Цели и задачи БЖД. Основные понятия.
  4. II. 2. Основные принципы проектирования
  5. II. Основные задачи службы
  6. II. отношения между понятиями
  7. II. ПРОБЛЕМЫ И ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
  8. III. Логические операции с понятиями
  9. III. Определение как способ введения понятия
  10. III. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ БЕЗОТХОДНОЙ И МАЛООТХОДНОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
  11. III. Основные проблемы и их решение
  12. MRP, MRPII, ERP -системы. Определения. Общее и различия в применении.

Для описания основных определений, принятых для двигателей, рассмотрим схему одноцилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания (рис. 4) с центральным кривошипно-шатунным механизмом (когда ось ци­линдра пересекает оси поршневого пальца и коленчатого вала).

Верхняя мертвая точка (ВМТ) – по­ложение поршня в цилиндре, при ко­тором расстояние от него до оси колен­чатого вала двигателя наибольшее.

Нижняя мертвая точка (НМТ) – положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси ко­ленчатого вала двигателя наименьшее.

Ход поршня S (м) – расстояние по оси цилиндра между мертвыми точка­ми. При каждом ходе поршня коленча­тый вал поворачивается на полоборота, т. е. на угол 180°, следовательно, ход поршня равен двум радиусам г криво­шипа коленчатого вала: S = 1r.

Рабочий объем цилиндра Vh, (м 3 ) – объем цилиндра, освобождаемый пор­шнем при перемещении от ВМТ до НМТ:

где D – диаметр цилиндра, м.

Объем камеры сжатия Vc (м 3 ) – объем пространства над поршнем, находя­щимся в ВМТ.

Полный объем цилиндра Vа (м 3 ) – сум­ма рабочего объема цилиндра и объема камеры сжатия, т. е. объем простран­ства над поршнем, находящегося в НМТ:

Литраж: двигателя Кл (л) – это сум­марный рабочий объем цилиндров, вы­раженный в литрах:

где i — число цилиндров двигателя.

Рис. 4. Схема двигателя внутреннего сгорания:

а — поршень в БМТ; б — поршень в Н МТ

Степень сжатия e — отношение полного объема цилиндра к объему ка­меры сжатия:

Следовательно, степень сжатия – это отвлеченное число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия.

Во время работы поршневого двига­теля внутреннего сгорания в его цилин­дре происходит ряд периодически по­вторяющихся процессов, при которых изменяется состояние рабочего тела (газа).

Рабочий цикл двигателя — комплекс последовательных процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и вы­пуск), в результате которых энергия сгораемого топлива преобразуется в ме­ханическую энергию поступательного движения поршня.

Такт — часть рабочего цикла за время движения поршня от одной мертвой точ­ки до другой. Условно принимаем, что такт происходит за один ход поршня.

Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода (такта) поршня или за два оборота коленчатого вала, называют четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл со­вершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала, называ­ют двухтактными.

Рабочий цикл четырехтактного двига­теля с внешним смесеобразованием.

Рас­смотрим подробно каждый такт цикла.

Такт впуска. Поршень 3 (рис. 5, а) приводится в действие от коленчатого вала / через шатун 2. Поршень движет­ся от ВМТ к НМТ, создавая разреже­ние в полости цилиндра 7 над порш­нем. Впускной клапан 5 открыт, и ци­линдр через впускную трубу и карбюра­тор (или инжектор, или смеситель) сообщается с атмосферой. Под действием разности давлений воздух, про­ходя через карбюратор (инжектор, сме­ситель), смешивается с топливом, обра­зуя горючую смесь, которая заполняет цилиндр 7до прихода поршня в НМТ.

Рис. 5. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного двигателя с внешним смесеобразованием:

а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт расширения; г — такт выпуска; 1 — коленчатый вал; 2 — шатун; 3 — поршень; 4— выпускной клапан; 5— впускной клапан; 6 — искровая свеча зажигания; 7— цилиндр

Читайте также:  Колпаки на колеса r16 в воронеже

К этому моменту времени впускной клапан закрывается. Горючая смесь, за­полняя цилиндр, перемешивается с ос­таточными продуктами сгорания от предыдущего цикла и образует рабочую смесь. Давление в конце такта впуска 0,07. 0,09 МПа, температура рабочей смеси 330. 390 К.

Такт сжатия (рис. 5, б). При даль­нейшем повороте коленчатого вала 1 поршень движется от НМТ к ВМТ. При этом впускной 5 и выпускной 4 клапаны закрыты. Поршень в процессе движения сжимает находящуюся в ци­линдре рабочую смесь. В такте сжатия составные части рабочей смеси хорошо перемешиваются и нагреваются. Давле­ние в конце такта сжатия увеличивает­ся, достигая 0,9. 1,2 МПа, а температу­ра—500. 700 К. В конце такта сжатия между электродами свечи 6 возникает электрическая искра, от которой рабо­чая смесь воспламеняется. В процессе сгорания топлива выделяется большое количество теплоты, давление продук­тов сгорания в цилиндре повышается до 3. 4,5 МПа, а температура — до 2700 К.

Такт расширения (рис. 5, в). Оба кла­пана закрыты. Под давлением продук­тов сгорания поршень движется от ВМТ к НМТ и через шатун 2 приводит во вращение коленчатый вал 1, т. е. со­вершает полезную работу. К концу так­та расширения давление продуктов сго­рания в цилиндре уменьшается до 0,3. 0,4 МПа, а температура — до 1200. 1400 К.

Такт выпуска. Когда поршень 3 под­ходит к НМТ, открывается выпускной клапан 4 и отработавшие газы под дей­ствием избыточного давления удаляют­ся из цилиндра в атмосферу через вы­пускную трубу. Когда же поршень пе­ремещается от НМТ к ВМТ (рис. 5, г), он выталкивает из цилиндра оставшие­ся отработанные газы. К концу такта выпуска давление в цилиндре составля­ет 0,11. 0,12 МПа, а температура — 700. 1000 К.

Далее рабочий цикл повторяется.

Рабочий цикл четырехтактного дизе­ля.

Рис.6. Рабочий цикл одноцилиндрового четырехтактного дизе­ля: а – такт впуска; б – такт сжатия; в – такт расщирения; г – такт выпуска;1 – коленчатый вал; 2 – шатун; 3 – поршень; 4 – топливный насос; 5 – впускной клапан; 6 – форсунки; 7– выпускной клапан; 8 – цилиндр

В отличие от двигателя с внешним смесеобразованием в цилиндр дизеля воздух и топливо вводятся раздельно.

Такт впуска. Поршень 3 (рис. 6, а), приводимый в действие от коленчатого вала 1 через шатун 2, перемещается от ВМТ к НМТ. Впускной клапан 5 от­крыт, и в цилиндр 8 поступает воздух, давление которого в конце такта равно 0,08. 0,09 МПа (в случае без наддува), а температура — 320. 340 К.

Такт сжатия. Оба клапана закрыты. При перемещении поршня от НМТ к ВМТ (рис. 6, б) воздух, находящийся в цилиндре, сжимается до давления 3,5. 4 МПа, так как у дизелей степень сжатия составляет 14. 18. Температура воздуха при этом достигает 750. 950 К. Это превышает температуру самовос­пламенения топлива. При положении поршня, близком к ВМТ, в цилиндр 8 через форсунку 6 впрыскивается мел­кораспыленное топливо под высоким давлением, создаваемым топливным насосом 4 высокого давления.

Топливо, впрыснутое в цилиндр, смешивается с нагретым воздухом и ос­таточными газами от предыдущего цикла, образуя рабочую смесь. Большая часть топлива воспламеняется и сгора­ет, давление газов в цилиндре при этом достигает 5,5. 9 МПа, а температура — 1900. 2400 К.

Такт расширения. Оба клапана оста­ются закрытыми. Поршень ^под давле­нием газов движется от ВМТ к НМТ (рис. 6, в), при этом сгорает остальная часть топлива. Коленчатый вал 7 через шатун 2 от поршня запасает энергию, полученную при сгорании рабочей сме­си. К концу такта расширения давле­ние газов уменьшается до 0,2. 0,3 МПа, а температура —до 900. 1200 К.

Такт выпуска. Выпускной клапан 7 открывается. Поршень движется от НМТ к ВМТ (рис. 6, г) и через откры­тый клапан выталкивает отработавшие газы из цилиндра в атмосферу. К концу такта давление газов в цилиндре со­ставляет 0,11. 0,12 МПа, а температу­ра-650. 900 К.

Далее рабочий цикл повторяется.

В течение рабочего цикла описан­ных двигателей только в такте расши­рения поршень перемещается под дав­лением газов и посредством шатуна приводит во вращательное движение коленчатый вал, на заднем конце кото­рого крепят массивный маховик. Этот маховик и запасает энергию сгораемого топлива. При выполнении остальных тактов — выпуска, впуска и сжатия — поршень перемещается за счет кинети­ческой энергии, накопленной махови­ком.

Дата добавления: 2015-04-24 ; Просмотров: 6011 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Ссылка на основную публикацию
Что подразумевается под остановочным путем
Билет 39 вопрос 20 24% ошибается Что понимается под остановочным путем? Расстояние, пройденное транспортным средством с момента обнаружения водителем опасности...
Что дает разрезная шестерня распредвала
Вопрос о том, когда мотор работает лучше — при фазах, сдвинутых вперед или назад, не правомерен. Именно соблюдение эффективных фаз...
Что дает чистка дроссельной заслонки
В этой статье я расскажу про чистку дроссельной заслонки, зачем это надо и некоторые важные нюансы. Отдельным упомянута lacetti. Зачем...
Что помогает от ржавчины
Мы зарегистрировали подозрительный трафик, исходящий из вашей сети. С помощью этой страницы мы сможем определить, что запросы отправляете именно вы,...
Adblock detector