T8-1. Rozw konstr silników spalin do wszystkich spec.doc

(1294 KB) Pobierz
ZATWIERDZAM

   WYŻSZA SZKOŁA OFICERSKA WOJSK LĄDOWYCH

im. gen. Tadeusza KOŚCIUSZKI

OŚRODEK SZKOLENIA – CYKL TECHNICZNY
 

 

 

  ZATWIERDZAM

KIEROWNIK CYKLU TECHNICZNEGO

 

           ………..………………

         /stopień imię i nazwisko/

          data ………..………….

 

 

 

 

 

 

 

PLAN - KONSPEKT

 

do przeprowadzenia zajęć z przedmiotu: szkolenie specjalistyczne

z grupą kursu specjalistycznego

specjalność: Obsługa spycharki gąsienicowej szybkobieżnej.

                                                  

 

 

TEMAT: 8/1. ROZWIAZANIA KONSTRUKCYJNE SILNIKÓW

                      SPALINOWYCH.

 

 

 

 

 

   OPRACOWAŁ

 

……...………………....

                                                                                                                                              /stopień imię nazwisko/

 

 

WROCŁAW

     2007

 

TEMAT: 8/1. ROZWIAZANIA KONSTRUKCYJNE SILNIKÓW SPALINOWYCH

 

CELE:     Nauczyć – słuchaczy podziału silników spalinowych w zależności od rodzaju zapłonu, układu cylindrów i zasady pracy;

-          ogólnych parametrów silników spalinowych;

                 Zapoznać –  słuchaczy z cyklami pracy silnika dwu- i czterosuwowego;

              - zaletami i wadami poszczególnych typów silnika;

                 Doskonalić –  zrealizowany materiał nauczania.

 

ZAGADNIENIA I CZAS:

 

- Rozpoczęcie zajęć     - 10 min.

- Część główna             - 75 min                                                                                                               

1.      Podział silników zależnie od rodzaju zapłonu, układu cylindrów, zasady pracy.

2.      Wady i zalety poszczególnych typów silników.

3.      Pojemność skokowa i całkowita.

4.      Stopień sprężania.

5.      Moc i sprawność silnika.

6.      Jednostkowe zużycie paliwa.

7.      Cykl pracy silnika dwu- i czterosuwowego.

8.      Proces wymiany ładunku i spalania.

9.      Fazy rozrządu.

- Zakończenie zajęć              -   5 min.

 

FORMA: Zajęcia teoretyczne.

 

METODA: Wykład.

 

CZAS: 2 x 45 min.

 

MIEJSCE: Sala wykładowa.

 

LITERATURA:

1.      „Spycharka BAT-M na ciągniku ATT-405” str.15-31. syg. Inż. 495/84.

2.      F. RAWSKI – „Mechanik silników spalinowych” – Wydawnictwa Szkolne                                i Pedagogiczne Warszawa 1997 r.

3.      Opracowanie metodyczne.

 

POMOCE SZKOLENIOWE: Foliogramy, plansze.

 

ZABEZPIECZENIE MATERIAŁOWO - TECHNICZNE:

Przekroje silników spalinowych, modele.

 

WSKAZÓWKI ORGANIZACYJNO – METODYCZNE:

              W trakcie realizacji zajęć przekazać słuchaczom ogólne wiadomość o typach, budowie i zasadzie działania silników spalinowych. Podać podstawowe parametry silników. Omówić cykl pracy silnika dwu- i czterosuwowego, ilustrując wykład modelami silników. W trakcie zajęcia szeroko stosować techniczne środki audiowizualne.

 

 

PRZEBIEG ZAJĘCIA:

 

Część wstępna – rozpoczęcie zajęć                                                                         - 10 min.

- przyjęcie meldunku;

- podanie tematu i celu zajęć;

- podanie zagadnień i literatury;

- sprawdzenie stopnia przygotowania słuchaczy do zajęć.

 

Część główna                                                                                                                - 75 min.

ZAGADNIENIA:

 

Zagadnienie 1. Podział silników zależnie od rodzaju zapłonu, układu cylindrów, zasady pracy.

 

Najbardziej  istotnym kryterium podziału silników spalinowych jest sposób zapalania paliwa w cylindrze. Z tego punktu widzenia silniki spalinowe można podzielić na dnie zasadnicze grupy:

1. Silniki z zapłonem iskrowym;

2. Silniki z zapłonem samoczynnym

W pierwszych mieszanka uprzednio przygotowana i sprężana stosunkowo nieznacznie, tak, że jej temperatura, jest niższa od temperatury samozapłonu ulega zapaleniu od iskry elektrycznej powstałej w wyniku wyładowania elektrycznego pomiędzy elektrodami świecy zapłonowej.

W drugim powietrze podlega silnemu sprężaniu, a temperatura jej przekracza przy tym temperaturę samozapłonu wtryskiwanego paliwa. Paliwo podczas wtryskiwania rozpyla się na bardzo drobno krople (w postaci mgły), paruje, miesza się z powietrzem i samoczynnie zapala.

Silniki o zapłonie iskrowym dzieli się dodatkowo na gaźnikowe i z wtryskiem paliwa.

W silnikach gaźnikowych mieszanina palna (mieszanka) jest wy­twarzana przez gaźnik (silniki benzynowe) lub przez gaźnik-mieszalnik — w przypadku silników zasilanych gazem.

W silnikach o zapłonie iskrowym z wtryskiem paliwa benzyna jest wtryskiwana do przewodów dolotowych i tam też powstaje mieszani­na palna.

Silniki, które mogą być zasilane różnymi paliwami (ciekłymi i ga­zowymi), nazywa się silnikami wielopaliwowymi.

Silniki na paliwo gazowe o zapłonie iskrowym są silnikami z ze­wnętrznym tworzeniem mieszanki. Paliwo w stanie gazowym jest doprowadzane do urządzeń zasilających (mieszalnik).

Silnik ma paliwo gazowe, w którym zapłon następuje pod wpły­wem wtrysku niewielkiej dawki paliwa ciekłego (zwykle oleju napędo­wego), nosi nazwę silnika dwupaliwowego.

Ze względu na zasadę pracy, w zależności od tego, czy obieg zamyka się w czterech czy w dwóch suwach tłoka silniki dzielimy na:

        czterosuwowe;

        dwusuwowe.

W zależności od sposobu napełniania cylindrów silnika świeżym ładunkiem rozróżnia się silniki bez doładowania i z doładowaniem powietrza.

Silniki spalinowe tłokowe miewają różne układy cylindrów i w za­leżności od tego rozróżnia się silniki rzędowe, widlaste, przeciwsobne („bokser") itd.

Najbardziej rozpowszechnione są silniki rzędowe, najczęściej w układzie pionowym (rys.). W niektórych pojazdach są stosowa­ne silniki rzędowe w układzie poziomym. Silniki takie umieszcza się pod podłogą pojazdu.



W celu równomiernego rozłożenia suwów pracy w poszczególnych cylindrach silnika wielocylindrowego oraz zwiększenia sztywności kadłuba budowane są silniki widlaste. Silnik taki jest znacznie krótszy i sztywniejszy od silnika rzędowego o tej samej liczbie cylindrów.

Dla scharakteryzowania tłokowego silnika spalinowego często stosuje się określenia szybkoobrotowy lub wolnoobrotowy. Są to jednak określenia względne. Duży silnik spalinowy o prędkości obrotowej około 1500 obr/min (np. silnik lokomotywy) nazywa się szybkoob­rotowym, natomiast mały silnik (np. samochodu osobowego) uważa się za szybkoobrotowy dopiero, gdy jego prędkość przekracza 5000 obr/min.

 

 

Zagadnienie 2. Wady i zalety poszczególnych typów silników.

 

Omawiam podstawowe wady i zalety poszczególnych typów silników.

 

Zagadnienie 3. Pojemność skokowa i całkowita.

 

W tłokowym silniku spalinowym tłok w cylindrze przesuwa się między dwoma skrajnymi położeniami. Położenie, w którym tłok jest najbardziej oddalony od osi wału korbowego, nazywa się górnym martwym położeniem (GMP). Przestrzeń Vc zawarta między głowicą,    a tłokiem w GMP nazywa się komorą sprężania (rys.). Położenie, w którym tłok znajduje się najbliżej osi wału korbowego, nazywa się dolnym martwym położeniem (DMP). Przestrzeń Vc zawarta między głowicą a tłokiem w DMP nazywa się całkowitą objętością cylindra.



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Droga, którą przebywa tłok od jednego do drugiego martwego położenia, nazywa się jego skokiem; ażeby ją przebyć, tłok musi wykonać ruch zwany suwem.

Objętość cylindrów zawarta między GMP, a DMP nazywa się objętością skokową cylindra i oznacza symbolem Vs. Objętość cał­kowitą cylindra można więc obliczyć jako sumę objętości skokowej i objętości komory sprężania

 

Vc = Vk + Vs

 

Zagadnienie 4. Stopień sprężania.

 

Stosunek całkowitej objętości cylindra do objętości komory sprę­żania nazywa się stopniem sprężania i oznacza grecką literą e (epsilon)

 

 

e = =

 

W silnikach wielocylindrowych określana jest również objętość sko­kowa silnika Vss, tj. suma objętości skokowych wszystkich cylindrów

 

Vss = i x Vs

 

gdzie: i — liczba cylindrów.

 

Zagadnienie 5. Moc i sprawność silnika.

 

Wskaźniki porównawcze -tłokowych silników spalinowych

Wielkościami charakteryzującymi silnik spalinowy są: jego wymia­ry główne, do których zalicza się średnicę cylindra i skok tłoka, a ponadto moc silnika, prędkość obrotową wału korbowego, moment obrotowy i jednostkowe zużycie paliwa.

 

Moc silnika jest to ilość pracy, którą może on wykonać w jedno­stce czasu.                            W międzynarodowym Układzie Jednostek Miar (Układ SI) jednostką mocy jest wat, ale do określenia mocy silników wygodniej posługiwać się jej wielokrotnością, np. kilowatem (kW). W starszych publikacjach można jeszcze spotkać dawną jednostkę mocy, którą był koń mechaniczny (KM). Zależność między tymi jednostkami jest następująca:

l KM = 0,7355 kW i l kW = 1,36 KM

Moc silnika zależy od wielu czynników, z których najistotniej­szymi są: konstrukcja silnika, jego objętość skokowa i prędkość obrotowa.

Moc silnika wyznacza się w hamowni silnikowej: mierzy się mo­ment oraz prędkość obrotową. Zmierzone wielkości służą do oblicza­nia mocy.

 

Moment obrotowy, tj. iloczyn siły i ramienia jej działania, mierzy się w niutonometrach (N • m).

Jednostką dawniej używaną do określenia momentu obrotowego silników spalinowych był kilogramometr (kG • m).

l kG m = 9,80665 N m » 9,81 N m

 

Prędkość kątową wału określa się mnożąc przez   liczbę obrotów wału przypadających na l minutę. Prędkość kątowa jest wyra­żana w radianach na sekundę (rad/s) i oznaczana grecką literą w (omega).

Liczbę obrotów na minutę (obr/min), czyli prędkość obrotową wału, oznacza się literą n. Istnieje następująca zależność

 

Po zmierzeniu momentu obrotowego i określeniu prędkości kąto­wej moc oblicza się wg wzoru

 

N=

w którym moc N wyrażono w kW, moment M — w N m, a prędkość kątową w w rad/s....

Zgłoś jeśli naruszono regulamin