Скорость вращения коленчатого вала двигателя зависит от величины крутящего момента М двигателя и момента сопротивления Мс потребителя. Постоянство по времени скорости вращения вала двигателя может быть обеспечено только равенством этих моментов. Однако такое равенство в течение даже непродолжительного времени обеспечить весьма трудно, поэтому в системе двигатель — потребитель почти постоянно создаются условия, вызывающие изменение скорости вращения вала двигателя. [2]
Скорость вращения коленчатого вала двигателя постоянна, если крутящий момент, создаваемый двигателем, равен моменту сопротивления приводимого в движение генератора или компрессора. Однако даже при незначительном нарушении этого равенства скорость вращения коленчатого вала двигателя начнет изменяться: с увеличением сил сопротивления ( нагрузки) уменьшается, а с их уменьшением — возрастут. [3]
Повышение скорости вращения коленчатого вала двигателя сопровождается увеличением скорости воздуха, а следовательно — разрежения в диффузорах дополнительных камер, в результате чего вступает в работу главная дозирующая система дополнительных камер. [4]
Измерение скорости вращения коленчатого вала двигателя центробежным ручным тахометром давало относительную ошибку, изменявшуюся от 0 5 % при 1800 об / мин до 1 0 % при / i1800 об / мин. [5]
Водитель изменяет скорость вращения коленчатого вала двигателя поворотом рычага 4, соединенного с педалью управления подачей топлива. [6]
Водитель изменяет скорость вращения коленчатого вала двигателя поворотом рычага 4, — соединенного с педалью управления подачей топлива. [7]
Резкое повышение скорости вращения коленчатого вала двигателя в случае уменьшения нагрузки вызовет увеличение центробежной силы, под действием которой грузы 25 начнут расходиться, ролики грузов переместят втулку 19 и упорную пяту 17 вправо, рычаг управления рейкой повернется по часовой стрелке и выдвинет рейку из корпуса насоса. В результате этого подача топлива уменьшится и скорость вращения коленчатого вала снизится. [8]
При увеличении скорости вращения коленчатого вала двигателя сила тока в первичной обмотке катушки уменьшается, а поэтому снижается напряжение во вторичной цепи зажигания. [9]
При увеличении скорости вращения коленчатого вала двигателя сила тока в первичной цепи понижается, поэтому уменьшается нагрев дополнительного резистора и его сопротивление будет также уменьшаться. [10]
С увеличением скорости вращения коленчатого вала двигателя уменьшается время, приходящееся на каждый такт рабочего цикла, и поэтому для обеспечения своевременного сгорания рабочей смеси необходимо угол опережения зажигания увеличивать, а при уменьшении скорости вращения коленчатого вала уменьшать. Эту работу выполняет центробежный регулятор опережения зажигания. [11]
Далее, при скорости вращения коленчатого вала двигателя 1 000 — 1 400 Об / мин, включенной батарее и отключенных потребителях кратковременно ( на 1 — 2 сек) перемкнуть отрезком провода клеммы ВЗ и Ш реле-регулятора. [12]
Пускают двигатель и плавно увеличивают скорость вращения коленчатого вала двигателя ; напряжение генератора при этом будет сначала повышаться, а затем, несмотря на увеличение скорости вращения коленчатого вала, должно оставаться постоянным. Если величина напряжения не соответствует норме, регулятор напряжения подвергают регулировке. [13]
Увеличение угла опережения впрыска при повышении скорости вращения коленчатого вала двигателя обеспечивается автоматической центробежной муфтой опережения впрыска, принцип действия которой аналогичен принципу действия центробежного регулятора опережения зажигания, устанавливаемого в прерывателе-распределителе системы зажигания карбюраторного двигателя. [14]
Вместе с тем необходимо учитывать, что скорости вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания могут изменяться в весьма ограниченных пределах. Ряд факторов не дает возможности превышать заданное максимальное число оборотов, так как это повлечет за собой превышение допустимых величин сил инерции в деталях двигателя с точки зрения их прочности, приведет к ухудшению качества протекания рабочих процессов в цилиндре двигателя, к термическому перенапряжению деталей. [15]
Читайте также: Фольксваген пассат б5 не включается компрессор кондиционера
- Нулевой износ. Каковы оптимальные обороты мотора?
- Низкие обороты и износ
- Оптимальный режим
- Частота вращения коленчатого вала двигателя
- Максимальная мощность двигателя
- Построение внешней характеристики двигателя
- 3.4 Вращающий момент двигателя
- Частота вращения коленчатого вала двигателя
- Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя
- Основы теории двигателя внутреннего сгорания. Часть 1
- 📸 Видео
Видео:Как определить скорость вращения вала электродвигателя и его мощность.Скачать
Нулевой износ. Каковы оптимальные обороты мотора?
Однако есть и такие режимы, которые приводят к износу трущихся частей и резкому снижению ресурса силового агрегата. Если выводить мотор за границы оптимальных оборотов, то велика вероятность возникновения поломки. Что же это за режимы и чего необходимо опасаться водителям?
Видео:ДПКВ. Признаки неисправности датчикаСкачать
Низкие обороты и износ
В двигателе много трущихся частей, и продолжительность их службы зависит от скорости вращения коленвала. Износ поршневых колец, вкладышей, кулачков газораспределительного механизма и прочих деталей не обходится без влияния нагрузки при различных оборотах и при резких изменениях режима работы мотора. Хуже всего, когда на малых оборотах накладывается высокая нагрузка, совмещенная с резким ростом температуры. Скорость износа трущихся поверхностей в таком режиме максимальна. Страдают также подшипники, стенки цилиндров и поршневые кольца. У двигателистов эта зона оборотов называется буксировочным режимом.
Видео:Максимальная частота вращения вала двигателя 4000 об/минСкачать
Оптимальный режим
Журнал «За рулем» совместно с НАМИ проводил исследование влияния оборотов на износ деталей производства «АвтоВАЗа». Если внимательно изучить график износа поршневых колец и стенок цилиндров, то видно, что зона буксировочного режима начинается с оборотов холостого хода и простирается примерно до 2000 об. В этом диапазоне масляный насос работает недостаточно хорошо, и если нагрузка на мотор резко возрастает, к примеру при старте автомобиля с грузом в гору, то прибавление газа провоцирует мощное давление в камерах сгорания. Недостаток масла приводит к высокому износу «сухих» деталей.
Видео:Как за 5 секунд узнать обороты электродвигателя без таблички без разборкиСкачать
Частота вращения коленчатого вала двигателя
Частота вращения коленчатого вала двигателя nv, соответствующая максимальной скорости автомобиля, определяется из уравнения (мин -1 ) :
nv = Vmax * ,
где 
— коэффициент оборотистости двигателя,
=35
Видео:Строение и функция коленчатого вала (3D анимация) - Motorservice GroupСкачать
Максимальная мощность двигателя
Максимальную мощность двигателя найдем из формулы:
Nmax = Nev / [ a * 
+ b * (
) 2 – c * (
) 3 ]
где — отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при
максимальной скорости движения автомобиля к частоте
вращения при максимальной мощности двигателя;
a, b, c – коэффициенты, постоянные для каждого двигателя, для бензиновых двигателей a = b = c = 1.
.
Видео:Вращение коленвала после сборкиСкачать
Построение внешней характеристики двигателя
Внешнюю характеристику двигателя с достаточной для практических расчетов точностью можно определить по формуле Лейдермана (кВт):
Nе = Nмах * [ a * 
+ b * (
) 2 – c * (
) 3 ] Nе = 81,5 * [ 1 * 
+ 1 * (
) 2 – 1 * (
) 3 ]=7,85883 кВт
где nт – текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Результаты расчетов сводим в таблицу.
Видео:Как определить мощность, частоту вращения, двигателя без бирки или шильдика самому и простоСкачать
3.4 Вращающий момент двигателя
Bвращающий момент двигателя определим по формуле:
Ме =
Ме = 30*7,85883/500*3,14=150,169 кН*м
Результаты расчетов сводим в таблицу.
Внешняя скоростная характеристика двигателя.
Видео:Датчики двигателя внутреннего сгорания в 3D. Основы.Скачать
Частота вращения коленчатого вала двигателя
Частота вращения коленчатого вала двигателя nv, соответствующая максимальной скорости автомобиля, определяется из уравнения мин -1 :
где ηn — коэффициент оборотистости двигателя.
У существующих легковых автомобилей коэффициент оборотистости двигателя ηn лежит в приделах 30…35.
Максимальная мощность двигателя
Максимальную мощность двигателя найдем из формулы:
где nv/nN-отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной скорости движения автомобиля к частоте вращения при максимальной мощности двигателя;
a, b, c — коэффициенты, постоянные для каждого двигателя.
В случае прощеного расчета можно применять для бензиновых двигателей a=b=c=1.
Для построения внешней характеристики при известной мощности Nmax и выбранных коэффициентах a, b, c, принимаем частоту вращения коленчатого вала при максимальной мощности от 5250 мин -1
Nmax=68,6/ (1*5250/5400+1* (5250/5400) ²+1* (5250/5400) ³) =68,7 кВт
Построение внешней характеристики двигателя
Внешнюю характеристику двигателя с достаточной для практических расчетов можно определить по формуле Лейдермана (кВт):
Nе = Nмах * [a * 
+ b * ( ) 2 — c * ( ) 3 ],
где nТ — текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя выбирают произвольно через определенный интервал (например, 500, 1500, 2500 и т.д.), но так, чтобы полученных точек характеристики было не меньше семи.
Читайте также: Восстановительный клапан распределительного вала
Ne1=68,7* (1*500/5400+1 (500/5400) ²-1* (500/5400) ³) =6,9 кВт
Ne3=68,7* (1*1500/5400+1* (1500/5400) ²-1* (1500/5400) ³) =22,94 кВт
Аналогично проводим расчет для следующих значений nТ и результаты расчетов сводим в Таблицу 1.
Вращающий момент двигателя
Определим вращающий момент двигателя по формуле:
Mв1=30*6,9*1000/ (500*3,14) =131,93 кН*м
Мв3=30*22.94/ (1500*3,14) =146,12 кН*м
Аналогично проводим расчет для следующих значений nТ и результаты расчетов сводим в Таблицу 1.
Таблица 1 — Внешняя характеристика двигателя
Видео:СКРЫТАЯ НЕИСПРАВНОСТЬ. ВОТ ПОЧЕМУ ПРИШЛОСЬ МЕНЯТЬ ДЕМПФЕРНЫЙ ШКИВ КОЛЕНВАЛА! МАШИНА ПЛОХО ТЯНЕТ.Скачать
Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя
Основы теории двигателя внутреннего сгорания. Часть 1
Основные понятия и сокращения
Дроссельная заслонка (ДС) – металлическая пластина, жестко соединенная с педалью «газа». При нажатии педали она открывается и в карбюратор или во входной коллектор системы впрыска засасывается больше воздуха, вызывая увеличение оборотов коленчатого вала двигателя.
Топливно-воздушная смесь (ТВС) или горючая смесь – смесь бензина с воздухом приготовляемая карбюратором или системами впрыска, и подаваемая в предклапанную зону Двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
Рабочая смесь – смесь ТВС с остаточными газами, которая поджигается свечами зажигания и сгорает в камере сгорания двигателя, приводя в движение поршни и коленчатый вал.
Угол поворота коленчатого вала (УПКВ) – поскольку скорость вращения коленчатого вала изменяется в зависимости от скорости автомобиля, то и длительность процессов, происходящих в работающем двигателе тоже непостоянна и зависит от скорости вращения коленчатого вала. В связи с этим величиной однозначно характеризующей длительность отдельных этапов работы ДВС является УПКВ. Например, полный цикл работы четырехтактного ДВС составляет два оборота коленчатого вала, или 720º УПКВ.
Угол опережения зажигания (УОЗ) – один из основных параметров работы двигателя. Дело в том, что время горения рабочей смеси величина вообще говоря постоянная. Конечно она изменяется в зависимости от качества топлива, характеристик ТВС, температуры, формы и размеров КС и др., но для конкретного двигателя с исправной системой питания она является почти константой. Но так как скорость вращения коленвала постоянно меняется, то и угол опережения зажигания необходимо постоянно подстраивать так, чтобы воспламенение смеси происходило в тот момент, когда поршень находится близко к верху цилиндра (верхней мертвой точке ВМТ). Если же угол опережения зажигания выставлен неправильно, то возможны два случая:
— если УОЗ мал, то максимальная энергия горения выделяется в тот момент, когда поршень еще не дошел до ВМТ и энергия тратится не на разгон двигателя, а на его торможение. При этом металл камеры сгорания (КС) и клапанов сильно разогреваются, и возникает явление детонации в цилиндрах;
— если УОЗ слишком велик, то максимальная энергия горения выделяется в тот момент, когда поршень уже прошел ВМТ и под действием инерции маховика идет назад. При этом энергия горения рабочей смеси воздействует на поршень не все время рабочего хода, а только его часть, что значительно снижает мощность двигателя и приводит к перерасходу топлива.
Для обеспечения максимальной мощности ДВС необходимо, чтобы УОЗ был бы как можно меньше, но при этом его значение не переходило ту грань, за которой начинается детонация. Поэтому значение УОЗ выражается формулой , где – установочный угол опережения зажигания, – поправка УОЗ.
Установочный УОЗ определяется по характеристикам двигателя и выставляется или корректируется вручную при установке зажигания. Поправка УОЗ многофункциональна. Она зависит от частоты вращения коленчатого вала, температуры охлаждающей жидкости, качества топлива и т.д.
Подробнее про УОЗ здесь.
Детонация – взрывное воспламенение рабочей смеси и ее сгорание со скоростью значительно превышающей обычную скорость сгорания. Сопровождается характерным металлическим стуком и перегревом двигателя. Может привести к повреждению поршней, зеркала цилиндра, клапанов и свечей зажигания.
Электронный блок управления двигателем ЭБУ – предназначен для управления работой ДВС путем анализа информации получаемой от различных датчиков, расположенных в разных местах двигателя, и управления его работой с помощью исполнительных устройств. Главные параметры, с помощью которых ЭБУ воздействует на ДВС, это изменение угла опережения зажигания и количество впрыснутого топлива (качество горючей смеси).
Рабочий цикл двигателя
Рабочим циклом двигателя называется совокупность процессов, периодически повторяющихся в определенной последовательности – «впуск», «сжатие», «рабочий ход», «выпуск».
Объем, освобождаемый поршнем при движении от верхней мертвой точки ВМТ к нижней мертвой точке НМТ, называется рабочим объемом цилиндра. Суммарный рабочий объем всех цилиндров называется литражом двигателя. Объем над поршнем в ВМТ называется объемом камеры сгорания КС. Отношение полного рабочего объема к объему КС называется степенью сжатия. Характеристики работы блока цилиндров представлены в таблице 1.
Моменты открытия и закрытия клапанов, выражаемые в углах поворота коленчатого вала УПКВ, называется фазами газораспределения. Момент, когда открыты оба клапана, называется углом перекрытия клапанов в районе ВМТ. Сжатие необходимо для создания оптимальных условий горения, для увеличения температуры перепада цикла, для увеличения КПД ДВС.
Читайте также: Шумно работает компрессор кондиционера опель астра h
Таблица 1. Характеристики работы блока цилиндров
| Название такта | Угол поворота коленчатого вала | Впускной клапан | Выпускной клапан | Температура КС, ºC | Давление в КС, атм. |
|---|---|---|---|---|---|
| Впуск | 0…180 | Открыт | Закрыт | 80-120 | 0. 8 |
Процесс сгорания топлива
І. Момент подачи искры – угол задержки зажигания. Период задержки воспламенения 4…6º УПКВ зависит от химического состава топлива и состава ТВС. При увеличении этого времени ухудшается стабильность воспламенения. На этот период влияет состав ТВС, степень сжатия, количество остаточных газов, обороты, нагрузка, энергия искры.
II. Период эффективного горения – 20…30º УПКВ – зависит от состава ТВС, угла опережения зажигания, нагрузки, степени сжатия, формы КС, скорости завихрения потока, степенью нарастания давления. Если Р25º УПКВ, то горение идет медленно.
III. Период догорания – на процесс горения влияют скорость распространения фронта пламени. Она зависит от состава смеси, степени сжатия, угла опережения зажигания, формы камеры сгорания, место расположения свечи, степени завихрения потока. При обогащении смеси скорость фронта пламени падает из-за неполного сгорания, при обеднении скорость падает из-за дополнительных затрат теплоты на нагревание избыточного воздуха.
Начальная температура воспламенения топливно-воздушной смеси (ТВС)
При увеличении температуры ТВС увеличивается скорость распространения фронта пламени за счет увеличения скорости химических реакций.
За счет увеличения степени сжатия увеличивается одновременно температура и давление ТВС и снижается количество остаточных газов, что увеличивает скорость распространения пламени.
Форма КС влияет на длину фронта пламени и на теплообмен. Чем меньше отношение площади КС к ее объему, тем меньше потери тепла, следовательно, скорость распространения фронта пламени выше.
Угол опережения зажигания должен обеспечить окончание сгорания вблизи ВМТ (10…15º УПКВ), поэтому момент воспламенения смеси должен меняться в зависимости от состава ТВС и нагрузки. При увеличении оборотов двигателя угол опережения зажигания увеличивается.
Основная характеристика ТВС
Расчет состава смеси базируется на соблюдении стехиометрического соотношения количества топлива и воздуха: на один килограмм бензина требуется 14,7 кг воздуха. Коэффициент избытка воздуха равен:
где – количество воздуха, поступившее во впускной коллектор
λ>1 – обедненная смесь
λ Вернуться Комментариев: 0
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
📸 Видео
Курс автодиагностики, Что такое угол опережения зажигания, Как он разрушает мотор?Скачать
Датчики коленвала и распредвала: принцип работы, неисправности и способы диагностики. Часть 11Скачать
Неисправный датчик положения коленчатого вала, как он себя проявляет.Скачать
Как самому проверить датчик коленвала? Способы проверки датчика коленвала (ДПКВ)Скачать
Прибавка мощности АВТО за счёт смещения меток ГРМ.Скачать
Как проводится дефектовка коленчатых валовСкачать
ИЗМЕРЯЙ ОБОРОТЫ ВАЛА,ТЕЛЕФОНОМ# ЛАЙФХАК,КАК ИЗМЕРИТЬ ОБОРОТЫ ДВИГАТЕЛЯ# ВЕРСИЯ 2Скачать
ЯК ШВИДКО та ПРОСТО перевірити будь-який ДАТЧИК АВТОМОБІЛЯ чи РОБОЧИЙ СВОЇМИ РУКАМИСкачать
7 ПРИЧИН ПО КОТОРЫМ ВОЗНИКАЮТ ОШИБКИ ПО ДАТЧИКУ ПОЛОЖЕНИЯ РАСПРЕДВАЛА (ДПРВ)Скачать
Глючит датчик коленвала бмвСкачать
ЗАЧЕМ НУЖЕН ДПКВ КАК ОН ВЛИЯЕТ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ ТЕСТСкачать
