Презентация, доклад на тему Методическая разработка урока по предмету МДК 01.01. Устройство автомобилей на тему: Общее устройство и рабочий цикл двигателя

являются двигателями внутреннего сгора­ния, т. е. такими, у которых топливо сгорает непосред­ственно в цилиндре. В зависимости от способа образования горючей смеси и вида применяемого топлива двигатели внутреннего сгорания бывают с внешним смесеобразова­нием (карбюраторные, работающие на бензине, и газо­смесительные, работающие на горючем газе) и внутренним смесеобразованием (дизельные — работающие на дизель­ном топливе).
Если в цилиндр (рис. 2) ввести заряд горючей смеси необ­ходимой для поддержа­ния горения, а затем его зажечь электрической искрой, выделится боль­шое количество тепла и давление в цилиндре повысится. Давление расширяющихся газов передается во все стороны, в том числе и на поршень, заставляя его переме­щаться.

пальца, а нижняя головка шатуна подвижно закреплена на шейке коленчатого вала, то при перемещении поршня вместе с шатуном вращается коленчатый вал и закрепленный на его конце маховик. При этом прямолинейное движение поршня при помощи шатуна и коленчатого вала преобразуется во вращатель­ное движение маховика
Чтобы двигатель продолжал работать, необходимо периодически очищать цилиндр от отработавших газов и заполнять его зарядом свежей горючей смеси, что осу­ществляется через два отверстия (выпускное и впуск­ное). При расширении газов в цилиндре поршень, перемеща­ясь вниз, возобновляет запас энергии маховика, за счет которой поршень перемещается вверх, клапан выпускного отверстия открывается, и отработавшие газы выходят из цилиндра в атмосферу. Как только поршень достигает верхнего положения, клапан выпускного отверстия закрывается.

этом в цилиндре создается разрежение, и через впускное отверстие цилиндр заполняется свежим зарядом горючей смеси.
При нижнем положении поршня зажигать рабочую смесь нецелесообразно, так как давление расширяющихся газов не может быть использовано. Маховик, продолжая вращаться, через коленчатый вал и шатун переместит поршень вверх, и смесь сожмется, так как оба от­верстия в цилиндре в это время закрыты клапана­ми. Сжатую рабочую смесь воспламеняют электрической искрой, и все процессы будут последовательно повто­ряться.

Поршень, перемещаясь в цилиндре, достигает то верх­него, то нижнего крайних положений. Крайние положе­ния, в которых поршень меняет направление движения, соответственно называются верхней и нижней мерт­выми точками (в.м.т. и н.м.т.) (рис. 3).

каждый ход поршня коленчатый вал повернется на 1/2 оборота, или 180°. Процесс, происходящий внутри цилиндра за один ход поршня, называется тактом.

При перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней в цилиндре освобождается пространство, которое называется рабочим объемом цилиндра.
Когда поршень находится в в. м. т., над ним будет наименьшее пространство, называемое объемом камеры сгорания.
Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания, вместе взятые, составляют полный объем цилиндра. В многоцилиндровых двигателях сумма рабочих объе­мов всех цилиндров выражается в литрах и назы­вается литражом двигателя. При малых объемах—до одного литра — он выражается в кубических сантимет­рах. Одним из важных показателей двигателя является его степень сжатия, определяемая отношением полного объ­ема цилиндра к объему камеры сгорания. С повышением степени сжатия двигателя повышаются его экономичность и мощность.

при большей степени сжатия уменьшается поверхность камеры сгора­ния, с которой соприкасаются газы. Увеличение мощности двигателя достигается в результате повышения среднего давления на поршень, которое возрастает с повышением температуры и скорости сгорания рабочей смеси при ее большем сжатии. В карбюраторных и газосмесительных двигателях степень сжатия находится в пределах 6 ... 9, в дизельных — 15 ... 20.

Таким образом, для выполнения одного такта, при котором происходит сгорание рабочей смеси и расширение газов, необходимо выполнить два подготовительных такта — впуск и сжатие — и заключительный такт — выпуск

Вследствие увеличения объ­ема внутри цилиндра создается разрежение 0,075 ... ... 0,085 МПа, а температура смеси находится в пределах 90 ... 125 °С. Цилиндр заполняется свежим зарядом го­рючей смеси.
Сжатие — поршень движется от н.м.т. к в.м.т. Впускное и выпускное отверстия закрыты. Объем над поршнем, уменьшается, а давление и температура к концу такта соответственно достигают величин 1,0 ... 1,2 МПа и 350 ... 450 °С. Рабочая смесь сжимается, благодаря чему улучшается испарение и перемешивание паров бен­зина с воздухом.

Рабочий ход (сгорание и расширение) — сжатая рабо­чая смесь воспламеняется искрой. Поршень под давле­нием расширяющихся газов перемещается от в. м. т. к н.м.т. Впускное и выпускное отверстия закрыты. Давление газов достигает величины 3,5 ... 4,0 МПа, а тем­пература доходит до 2000 °С

отверстие. Давление газов снижается до 0,11... 0,12 МПа, а температура — до 350... ... 400 С.
Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя подобен карбюраторному и состоит из четырех тактов.

т. Открыто впускное отверстие. Благодаря создаваемому разрежению цилиндр заполняется воздухом. Давление воздуха составляет при этом 0,075 ... 0,085 МПа, а тем­пература — 90 ... 125 °С.
Сжатие — поршень перемещается от н. м. т. к в. м. т. Закрыты впускное и выпускное отверстия. Воздух в ци­линдре сжимается. Так как степень сжатия в дизельном двигателе выше (15 ... 20), то будут более высокими давле­ние (3,0 ... 4,0 МПа) и температура (600 ... 700 °С)/Такая высокая температура сжатого воздуха необходима для воспламенения впрыскиваемого в цилиндр топлива.
Рабочий ход — в конце такта сжатия в цилиндр через форсунку под давлением 15,0 ... 20,0 МПа впрыскивается мелкораспыленное дизельное топливо. Смешиваясь с рас­каленным воздухом, топливо воспламеняется, вследствие чего давление в цилиндре повышается до 7,0 ... 9,8 МПа, а температура достигает 1800 ... 2000 °С.

н.м.т. Впускное и выпускное отверстия закрыты.
Выпуск — поршень движется от н.м.т. к в.м.т. От­крыто выпускное отверстие. Температура газов снижается до 300... 400 °С, а давление их составляет 0,11... ...0,12 МПа. Отработавшие газы выталкиваются из ци­линдра.

механизма, имеется газораспределительный механизм и четыре системы: охлаждения, смазки, питания и зажига­ния. В дизельном двигателе системы зажигания нет.
Кривошипно-шатунный механизм воспринимает да­вление газов при их расширении и превращает прямо­линейное, возвратно-поступательное движение поршня но вращательное движение коленчатого вала.
Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндр двигателя необходимого заряда свежей горючей смеси и выпуска из него отрабо­тавших газов.
Система охлаждения служит для отвода излишнего тепла от деталей двигателя, нагревающихся при его работе. На изучаемых двигателях применена жидкостная система охлаждения.

частичного их охлаждения, уноса частиц механических примесей и очистки масла.
Система питания служит для приготовления горючей смеси из паров бензина и воздуха в карбюраторном дви­гателе или газа и воздуха в газосмесительном двигателе, подачи ее в цилиндры и удаления продуктов сгорания.
Система питания дизельного двигателя обеспечивает впрыск топлива в цилиндры под высоким давлением в мел­кораспыленном виде.
Система зажигания предназначена для преобразова­ния тока низкого напряжения в ток высокого напряжения и подвода его к свечам для воспламенения рабочей смеси.