Тематика домашних заданий

Раздел 3. Основы теории автомобильных двигателей

Тема 3.1.

Основы технической термодинамики

Содержание

1.

Понятия абсолютной температуры и давления, понятие плотности и удельного объёма.  Понятие о термодинамическом процессе. Законы Дальтона, Авогадро. Понятия о теплоёмкости газов и их смесей и газовых постоянных. Основные термодинамические процессы и связь между параметрами процессов. Обратимые и необратимые процессы, внутренняя энергия газа. Формулировки первого и второго законов термодинамики, их аналитические выражения. Цикл Карно. Теоретические циклы тепловых двигателей. Теоретический цикл идеального поршневого компрессора.

Тема 3.2

Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорани

Содержание

1

 Действительные циклы четырехтактного бензинового и дизельного двигателей и их отличие от теоретических. Процесс впуска, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса. Весовой заряд горючей смеси. Коэффициенты остаточных газов и наполнения. Факторы, влияющие на их величину. Процесс сжатия, назначение, протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса. Понятие степени сжатия. Процесс сгорания, назначение. Скорость сгорания и факторы, влияющие на скорость распространения фронта пламени. Процесс сгорания в бензиновом двигателе. Развернутая индикаторная диаграмма процесса. Детонация: признаки, сущность явления, конструктивные и эксплуатационные факторы, влияющие на детонацию. Процесс сгорания в дизельном двигателе. Развернутая диаграмма процесса. Жесткая работа дизельного двигателя и факторы, влияющие на нее. Процесс расширения, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса. Процесс выпуска, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса и факторы, влияющие на их значение. Токсичность отработавших газов, пути предотвращения загрязнения окружающей среды.

4

2

2

Действительная индикаторная диаграмма. Среднее индикаторное давление. Индикаторная мощность. Индикаторный КПД. Среднее эффективное давление. Эффективная мощность, крутящий момент. Относительный, механический и эффективный КПД. Литровая мощность. Способы повышения мощности двигателей. Часовой и удельный расходы топлива и связь между ними. Факторы, влияющие на расход топлива. Тепловой баланс.

1.

Практическое занятие

-Анализ уравнения теплового баланса. Влияние на тепловой баланс частоты вращения и нагрузки двигателя, степени сжатия, угла опережения зажигания, состава горючей смеси

-Краткие сведения из гидродинамики. Характеристики элементарного и идеального карбюраторов. Смесеобразование в двигателях с непосредственным впрыском легкого топлива. Виды смесеобразования в дизелях: формы камер сгорания, распыление топлива, характеристики впрыска топлива.

Тема 3.3. Испытание двигателей

Содержание

1.

Испытания двигателей внутреннего сгорания, их виды и назначение. Характеристики двигателей, их графическое изображение, условия снятия, методология построения. Величины, подлежащие измерению. ГОСТ на испытания двигателей. Общая схема установок для испытания двигателей. Тормозные устройства. Устройство приборов для измерения частоты вращения коленчатого вала, расходов топлива и воздуха, температуры, угла опережения зажигания. Основные расчётные выражения.

Лабораторные занятия

а) снятие характеристики холостого хода бензинового двигателя;

б) снятие регулировочной характеристики по углу опережения зажигания;

в) снятие регулировочной характеристики по составу смеси;

г) снятие внешней скоростной характеристики бензинового (дизельного) двигателя.

Тема 3.4. Кинематика

 и динамика кривошипно-шатунного механизма

Содержание

1.

Типы и схемы механизмов. Путь, скорость и ускорение поршня в двигателе с центральным кривошипно-шатунным механизмом, их зависимости от угла поворота коленчатого вала. Силы и моменты, действующие в механизме одноцилиндрового двигателя. Суммарные силы и моменты. Аналитические и графические выражения сил и моментов. Порядок работы двигателя, его зависимость от схемы коленчатого вала, числа цилиндров двигателя.

Практические занятия

1.