- •Міністерство освіти і науки україни
- •1.2 Коротка історія розвитку двз, основні її етапи
- •1.3 Області застосування двз
- •1.4 Класифікація двз
- •1.5 Порівняння чотиритактних двигунів із двотактними
- •Малюнок 1.1 – Варіанти компонування поршневих двз тема 2 дійсні цикли двз Малюнок 2.1 – Ідеальні цикли Отто, Дизеля і Трінклера
- •2.1 Методи розрахунку дійсних циклів
- •Малюнок 2.2 – Дійсні цикли чотиритактних і двотактних двз
- •2.2 Основні відомості про робочі циклиДвз Робочий цикл карбюраторного чотиритактного двигуна
- •Цикл чотиритактного дизеля
- •Робочий цикл двотактного карбюраторного двигуна
- •Цикл двотактного дизеля
- •Тема 3 робочі тіла, паливо і його горіння
- •3.1 Хімічні реакції при згорянні палива
- •Малюнок 3.1 – Коефіцієнт молекулярної зміни суміші для карбюраторних і дизельних двигунів
- •3.2 Теплота згоряння палива
- •Тема 4 процеси газообміну. Впуск. Процес стиску
- •4.1 Процес впуску
- •Малюнок 4.1
- •4.2 Процес стиску
- •Тема 5 процеси згоряння в двз з примусовим запаленням. Порушення процесу згоряння
- •5.1 Процеси згоряння в двз із примусовим запаленням
- •Малюнок 5.1 – Процес згоряння в карбюраторному двигуні
- •5.2 Порушення процесу згоряння в карбюраторних двигунах Детонація
- •Передчасне запалення
- •Наступне калільне запалення
- •Запалення від стиску при виключеному запалюванні
- •Тема 6 процеси сумішоутворення в дизелях. Запалення і згоряння палива
- •6.1 Утворення пальних сумішей
- •6.2 Процеси сумішоутворення в дизелі
- •Типи сумішоутворення
- •Сумішоутворення в розділених камерах згоряння
- •6.3 Процес згоряння Швидкість згоряння
- •Аналіз процесів згоряння в дизелі
- •Малюнок 6.1 – Індикаторна діаграма в координатахp-
- •Тема 7 термодинамічні співвідношення в процесі згоряння Процес згоряння
- •Тема 8 процеси розширення і випуску. Індикаторні показники циклу
- •8.1 Процес розширення
- •8.2 Процес випуску
- •Малюнок 8.1 – Діаграма процесу випуску
- •8.3 Індикаторні параметри робочого циклу
- •Малюнок 8.2 – Індикаторна діаграма двз
- •Тема 9 механічні втрати в двигуні. Ефективні показники двз
- •9.1 Механічні втрати в двигуні
- •9.2 Ефективні показники двигуна
- •9.3 Показники напруженості і межі форсування двигунів
- •9.4 Способи форсування двигунів за питомою потужністю
- •Здійснення двотактного циклу
- •Збільшення ступеня стиску
- •Зменшення коефіцієнта надлишку повітря
- •Підвищення частоти обертання
- •Перехід на безпосереднє вприскування в карбюраторних двигунах
- •Використання газодінамічних явищ у впускній і у випускній системах двигуна.
- •Збільшення тиску заряду (наддув)
- •Межі форсування потужності при збільшенні тиску свіжого заряду
- •Тема 10 тепловий баланс двигуна і теплонапруженість його деталей
- •10.1 Тепловий баланс двигуна
- •Малюнок 10.1 - Схема теплового балансу двигуна
- •Малюнок 10.2 Малюнок 10.3
- •10.2 Теплонапруженість деталей
- •Тема 11 системи наддуву автомобільних двз
- •11.1 Системи наддуву двз
- •Малюнок 11.1 – Схеми систем наддуву двз
- •11.2 Охолоджувачі повітря
- •Тема 12 паливні системи двигунів із примусовим запалюванням
- •12.1 Паливна система карбюраторного двигуна
- •12.2 Будова найпростішого карбюратора
- •Малюнок 12.1 - Будова елементарного карбюратора Малюнок 12.2 - Характеристика ідеального карбюратора
- •Малюнок 12.3 - Карбюратор з розрідженням у жиклера
- •12.3 Система з компенсаційним жиклером
- •12.4 Система з регулюванням розрідження в дифузорі
- •12.5 Система з регульованим перетином жиклера
- •12.6 Допоміжні пристрої карбюратора
- •12.7 Паливна система двигунів з вприскуванням палива
- •Малюнок 12.4 – Схеми упорскування палива безпосередньо в циліндр чи у впускний трубопровід двигуна
- •Малюнок 12.5 - Схема паливної системи з електронним керуванням вприскування палива двигуна автомобіля ваз-2112
- •12.8 Паливні системи газових двигунів
- •Тема 13 паливні системи дизельних двигунів
- •13.1 Системи живлення дизельних двигунів
- •13.2 Будова і принцип дії паливних насосів високого тиску золотникового типу
- •13.3 Розрахунок паливного насоса високого тиску
- •Діаметр плунжера
- •Хід плунжера
- •13.4 Будова і принцип дії форсунок дизелів
- •13.5 Насоси-форсунки
- •13.6 Тертя і зношування прецизійних сполучень
- •13.7 Акумуляторні паливні системи
- •Тема 14 характеристики двигунів внутрішнього згоряння
- •14.1 Види характеристик
- •Малюнок 14.1
- •14.2 Швидкісні характеристики
- •Малюнок 14.2
- •14.3 Навантажувальні характеристики
- •Малюнок 14.3
- •Малюнок 14.4
- •14.4 Регулювальні характеристики
- •Малюнок 14.5
- •Малюнок 14.6 Малюнок 14.7
- •14.5 Основні шляхи поліпшення характеристик транспортних двигунів
- •Тема 15 параметри шуму двз. Токсичність автомобільних двигунів
- •15.1 Глушіння шуму
- •Малюнок 15.1 – Схеми активних глушителів
- •Малюнок 15.2 – Схеми реактивних глушителів
- •15.2 Основні шкідливі речовини, що виділяються при роботі двз
- •Склад відпрацьованих газів двигуна
- •15.3 Нейтралізація випускних газів
- •Список використаної літератури
1.2 Коротка історія розвитку двз, основні її етапи
Перший поршневий ДВЗ був створений французьким інженером Ленуаром. Двигун працював по двотактному циклу, мав золотниковий газорозподіл, стороннє джерело запалювання і споживав в якості палива світильний газ. Двигун Ленуара являв собою вкрай недосконалу теплову установку, неконкурентоспроможну навіть з паровими машинами того часу.
У 1870 р. німецьким механіком Н.Отто був створений чотиритактний газовий двигун, що працював по запропонованому французьким інженером Бо-де-Роша циклу зі згорянням палива при постійному об'ємі. По показниках двигун Н.Отто значно перевершував парові машини, протягом ряду років успішно використовувався в стаціонарних умовах і з'явився прообразом сучасних карбюраторних двигунів.
Бензиновий двигун транспортного типу вперше в практиці світового двигунобудування був запропонований російським інженером І.С.Костовичем. Двигун Костовича для того часу мав високі показники і відрізнявся прогресивною конструкцією. У двигуні було використано електричне запалювання.
У 90-х роках минулого сторіччя почався розвиток двигунів із запаленням від стиску – дизелів. Німецьким інженером Р.Дизелем був розроблений робочий цикл двигуна, а в 1897 р. Р.Дизель побудував перший зразок працездатного стаціонарного компресорного двигуна. Однак внаслідок конструктивної недосконалості двигун не одержав широкого поширення. Значних успіхів у виробництві компресорних дизелів домоглися російські інженери. Додавши ряд оригінальних змін у конструкцію двигуна Р.Дизеля, вони створили нові зразки двигунів.
Перші зразки безкомпресорних дизелів (двигунів із запаленням від стиску, що працюють без компресора для розпилювання палива) були розроблені російським інженером Г.В.Трінклером і побудовані в Росії. Особливої уваги дістала конструкція безкомпресорного дизеля для трактора, що розроблена російським винахідником Я.В.Маміним.
Успіхи в розвитку конструкцій ДВЗ були настільки разючі, що вони швидко завоювали пріоритетні позиції в суднобудуванні (катери, підвідні човни і навіть лінкори), автомобільній техніці й авіації, що тоді зароджувалася.
Поряд з розвитком двигунобудування розвивалася і теорія ДВЗ. Професор МВТУ В.І.Гріневецький вперше розробив метод теплового розрахунку двигуна, який був розвитий і доповнений згодом професором Є.К.Мазінгом, членом-кореспондентом АН Н.Р.Брілінгом, академіком Б.С.Стєчкіним, В.Я.Климовим і іншими вченими. Цей метод широко використовується як у нас в країні, так і за кордоном. Паралельно удосконалювалися методи розрахунків на міцність, проводилися численні експериментальні дослідження.
На початку 30-х років вступили в лад великі тракторні й автомобільні заводи, у тому числі в Україні. Автотракторні двигуни, що випускаються ними, використовуються в різних галузях, у тому числі і на автомобільному транспорті.
Протягом першої половини ХХ століття ДВЗ стають основним типом двигунів на усіх видах транспорту. До початку і протягом Другої світової війни у Великобританії, Німеччині, США, Італії, СРСР були створені досить якісні нові типи дизелів і комбінованих двигунів, що з успіхом використовувались у військовій техніці. В даний час тенденції в розвитку конструкцій ДВЗ спрямовані на підвищення їхньої економічності, збільшення терміну служби, зниження токсичності, рівня шуму, розширення меж регулювання і поліпшення ряду інших параметрів.