Содержание курсового проекта. Задания на курсовой проект (Механизмы двигателя внутреннего сгорания. Механизмы трактора), страница 7

В рычажном механизме ДВС приведенный момент сил сопротивления во всех положениях кривошипа считать постоянным. Газораспределение в цилиндрах осуществляется в соответствии с циклограммой (табл. 2.1.1) и индикаторной диаграммой (рис. 2.1.1, б).

Индикаторная диаграмма - графическая зависимость давления в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (ДВС) или компрессора от положения поршня.

В механизме ДВС (рис. 2.1.1, а) четырехкратный цикл работы в каждом цилиндре осуществляется за 2 оборота кривошипа и содержит такты: всасывание (кривая a-b на рис. 2.1.1, б), сжатие - b-c, расширение (рабочий ход) - c-d-eи выпуск e-a.

Движение поршня 5, связанного шатуном DEс коленчатым валом 1, происходит в результате расширения продуктов сгорания топлива, впрыснутого в цилиндр Е. В такте "всасывание" при движении поршня от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней (НМТ) всасывающий клапан открыт и за счет разрежения воздух всасывается из атмосферы в цилиндр. При всасывании давление ниже атмосферного и составляет 0,01pmax.

В такте "сжатие" происходит сжатие воздуха при закрытом клапане и движении поршня к ВМТ. В такте "расширение" совершается рабочий ход, когда расширяющиеся продукты сгорания движут поршень к НМТ. В точке e индикаторной диаграммы открывается выпускной клапан и производится выпуск отработанных газов.

В такте "расширение" сила, действующая на поршень, направлена по движению поршня и является движущей. В остальных тактах действуют силы сопротивления, направленные против движения.

Величину силы определяют по формуле:

F = p∙πd2/4.                                                (2.3)

Для каждого положения кривошипа давление в цилиндре определяют путем сноса точки Е на соответствующую линию индикаторной диаграммы.

В цилиндре С происходят аналогичные процессы, сдвинутые по фазе в соответствии с циклограммой (см. табл. 2.1.1). Например, при вращении кривошипа по часовой стрелке в цилиндре С такт "расширение" соответствует положениям 4, 5, 6, 7, 8, 9. В это время в цилиндре Е будет происходить всасывание и далее - в соответствии с циклограммой. Данные для построения индикаторной диаграммы приведены в табл. 2.1.5.

Таблица 2.1.5

Положение кривошипа АВ (рис. 1.1)

Относительное расстояние от НМТ

Относительные давления

p1/pmax

p2/pmax

3

1

0.6

0

4

0.92

1

-0.01

5

0.7

0.67

-0.01

6

0.44

0.37

-0.01

7

0.2

0.2

-0.01

8

0.05

0.12

-0.01

9

0

0.1

0

10

0.05

0.01

0.01

11

0.2

0.01

0.01

12

0.44

0.01

0.1

1

0.7

0.01

0.23

2

0.92

0.01

0.47

Примечание. Знак "минус" соответствует давлению ниже атмосферного (разрежению).

Индикаторная диаграмма, построенная по данным табл. 2.1.5, приведена на рис. 2.1.4.

Рис. 2.1.4

Задание 02. Механизмы трактора

Исходные данные

Кинематическая схема рычажного механизма приведена на рис. 2.2.1, а, его индикаторная диаграмма – на рис. 2.1.1, б. Циклограмма двигателя для цилиндров С и Е приведена в табл. 2.2.1.  Исходные данные для рычажного механизма приведены в табл. 2.2.2, зубчатых механизмов - в табл. 2.2.3, кинематическая схема сложного зубчатого механизма – на рис. 2.2.1, б.  Исходные данные кулачковых механизмов приведены в табл. 2.2.4. Схемы кулачковых механизмов приведены на рис. 2.1.2, законы движения их толкателей – на рис. 2.1.3.

Рис. 2.2

Таблица 2.2.1. Циклограмма двигателя

Цилиндры

Обороты коленчатого вала

1-й оборот

2-й оборот

С

Всасывание

Сжатие

Расширение

Выпуск

Е

Сжатие

Расширение

Выпуск

Всасывание