Двигатель внутреннего сгорания – тепловой двигатель для преобразования химической энергии топлива в механическую работу, рабочие процессы в котором реализуются внутри замкнутого объёма, связанного газовой связью с механизмом преобразования энергии давления рабочего тела в механическую работу.
Эффективное преобразование энергии топлива в механическую работу в цилиндрах ДВС сопровождается высокими дав¬лением и температурой, следствием чего являются меха¬нические и тепловые нагрузки, воздействующие как на подвижные, так и неподвижные детали. От величины этих нагрузок зависит надежность и долговечность работы двигателя. С другой стороны, изменение параметров состояния рабочего тела находится в причинно-следственной связи с факторами, определяемыми конструкцией и условиями работы двигателя. Поэтому обеспечение надежной рабо¬ты ДВС, прогнозирование изменения параметров состояния рабочего тела в зависимости от различных факторов невозможно без раскрытия закономерностей этой причинно-следственной связи. Инструментом для этого может быть только теория, т. е. систе¬ма научных знаний, которые обобщают данные практики и исследований и раскрывают существенные закономерности от¬дельных явлений и процессов в конкретной области деятель¬ности. Хорошая теория наряду с определением количествен¬ного соотношения между отдельными величинами, характери¬зующими объект, объясняет изучаемые объекты, а при более глубоком изучении объекта помогает строить гипоте¬зы (научные предположения), проводить новые исследования и облегчает поиск новых свойств, связей и закономерностей.
Теория позволяет прогнозировать количественные характе¬ристики процессов не только на стадии проектирования и раз¬работки новых объектов (двигателей), но и в процессе экс¬плуатации при различных условиях. Таким
образом, теория рабочих процессов ДВС имеет большое значение не только для проектировщи¬ков, но и для специалистов, занимающихся их эксплуатацией в составе различных машин и агрегатов, а также их ремонтом для поддержания требуемых технико–экономических и экологических показателей.
Тепловой расчет служит не только базой теории ДВС, но и эффективным методом комплексного изучения сложных процессов, происходящих в цилиндре при превращении тепловой энергии в механическую.
Метод теплового расчета рабочего цикла позволяет учесть изменение физических свойств рабочего тела, влияние теплообмена между рабочим телом и окружающей средой в процессе реализации рабочего цикла. В результате выполнения теплового расчета определяются основные параметры газа в характерных точках индикаторной диаграммы, что в итоге позволяет оценить степень совершенства цикла и целесообразность изготовления опытного образца двигателя. Некоторые параметры рабочего тела (давление, температура) и характер их изменения могут служить в качестве исходных данных при расчете деталей двигателя на прочность. По количеству получаемой в цикле работы и значению объема газа в конце процесса расширения можно судить не только об экономичности, но и о габарите и массе двигателя. |
. Колчин, А. И., Демидов В. П. Расчёт автомобильных и тракторных двигателей [Текст] / А. И. Колчин. – М.: Высшая школа, 2008. -496 с.
2. Луканин, В.Н. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн.1. Теория рабочих процессов: учебник для вузов [Текст] / Под редакцией В. Н. Луканина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2005. – 479 с.
3. Ленин, И. М. Автомобильные и тракторные двигатели. Теория, системы питания, конструкции и расчёт. Учебник для вузов по специальности “Автомобили и тракторы”[Текст] / Под ред. И. М. Ленина. - М.: Высш. школа, 1979. -656 с.
4. Ховах, М. С. Автомобильные двигатели [Текст] / Под ред. М. С. Ховаха. - М.: Машиностроение, 1977. -591 с. |
