С
работой поршневого двигателя связаны следующие параметры.
Верхняя
мертвая точка (ВМТ) –
максимальное удаление поршня от оси коленчатого вала (рис.1).
Рисунок 1 – Основные параметры двигателя
а) поршень в нижней мертвой точке; б) поршень в верхней
мертвой точке
D
– диаметр цилиндра; R – радиус кривошипа
Нижняя
мертвая точка (НМТ) –
минимальное удаление поршня от оси коленчатого вала.
Радиус
кривошипаR – расстояние от оси коленчатого вала до оси его шатунной
шейки.
Ход
поршня S – путь, который проходит поршень от ВМТ к НМТ. Ход поршня
равен удвоенному радиусу кривошипа. Каждому ходу поршня соответствует
поворот коленчатого вала на угол 180° (пол-оборота).
Такт – часть рабочего цикла, происходящая за один ход поршня.
Объем
камеры сгорания Vc – объем пространства над поршнем при его положении
в ВМТ.
Рабочий
объем цилиндраVh – объем пространства, освобождаемого поршнем при перемещении
его от ВМТ к НМТ.
Полный
объем цилиндраVa – объем пространства над поршнем при нахождении его
в НМТ.
Полный
объем цилиндра равен
Рабочий
объем двигателя (литраж)
Vл равен сумме рабочих объемов всех цилиндров:
где
i – число цилиндров.
Степень
сжатия ε – отношение полного объема цилиндра к объему камеры
сгорания, т.е.
Степень
сжатия показывает, во сколько раз сжимается заряд в цилиндре двигателя
при перемещении поршня из НМТ в ВМТ.
Степень
сжатия – величина безразмерная. В бензиновых двигателях 6,5 – 10,
а в дизелях – 14 – 21. С повышением степени сжатия повышается КПД
двигателя, его мощность и экономичность. Верхний предел для бензиновых
двигателей обусловлен детонационной стойкостью топлива, а для дизелей
– нагрузками на детали двигателя.
Ход
поршня S и диаметр D цилиндра обычно определяют размеры
двигателя. Если отношение S/D≤1, то
двигатель называют короткоходным. Большинство современных двигателей
– короткоходные.
|