Шпаргалки к экзаменам и зачётам

Обработка индикаторных диаграмм ДВС

Обычную обработку индикаторных диаграмм сводят к определе­нию давлений в цилиндре двигателя по углу поворота вала в не­скольких характерных для нее узловых точках. Используя, исходные данные диаграмм, можно провести более детальный обсчет их пара­метров. Например, определить: площадь индикаторной диаграммы и среднее индикаторное давление, показатели политроп сжатия и расширения; жесткость работы двигателя; величины абсолютных тем­ператур; закономерность выделения тепла при сгорании топлива и т.д.

Мы можем сделать некоторые выводы о процессах, протекающих в цилиндре двигателя, даже если просто проведем визуальный осмотр индикаторной диаграммы. Например, рассматривая индикаторную диаграмму жесткости сгорания в двигателе и наблюдая на графике сильные колебания, мы можем сделать вывод, что в цилиндре происходят процессы детонации, которые влекут большие нагрузки на детали ЦПГ.

Для выполнения исключительно трудоемкой детальной обработки индикаторных диаграмм в настоящее время широко применяют быстродействующие электронные вычислительные машины, которые в несколько минут выдают результаты расчетов всех важнейших по­казателей рабочего цикла двигателя. На практике применяют ряд расчетных методик (НАМИ, ЦНИДИ и др.).

Согласно этим методикам, для целей обработки на ЭВМ индикаторную диаграмму задают в виде таблицы значений, выра­жающих в миллиметрах величины угла поворота вала и соответст­вующие им давления. Для этого индикаторную диаграмму с помощью светового ящика переносят на миллиметровую бумагу, добиваясь хо­рошего совмещения сантиметровой сетки миллиметровки с градусной шкалой диаграммы по оси абсцисс.

Рекомендуется вносить в таблицу значения через каждые 2° поворота коленчатого вала (п.к.в.) и от­счет угла поворота вести от начала такта впуска.

Далее определяют масштабы давлений и углов поворота коленчатого вала, проводят атмосферную и нулевую линии, наносят характерные точки: b.m.t, начало видимого горения, фазы газораспределения. Затем исходные данные также как и программу, заносят на перфокарты и вводят в машину. В результате обработки индикаторной диаграммы на ЭВМ можно получить достаточно подробные сведения о рабочем процессе испытуемого двигателя.

Условия устойчивой работы системы тормозная установка – ДВС

Устойчивость торможения характеризуется свойствами тормоза сохранять заданную скорость при неизменном положении регулирую­щих органов тормоза и двигателя и быстро восстанавливать ее в слу­чаях кратковременных нарушений равно­весия между крутящим и тормозным мо­ментами.

Устойчивость тормозов предопределяется особенностями характеристики тормоза, которую в общем случае можно представить в виде степенной зависимости N_e=an^m.

Если, положим, мощность двигателя по какой-либо причине несколько возрос­ла, то повысится и чис­ло оборотов п на определенную величину n, зависящую от показателя m. Очевид­но, большему значению m соответствует меньшая величина n. Меха­нические и индукторные тормоза имеют по­казатель m = 1, электрические — 2 и гидравлические — 3, из чего следует, что наибольшей устой­чивостью обладают гидравлические тормоза.

Действительно, если на график нанести характери­стики указанных тормозов, принимая за исходные одну и ту же мощ­ность при одинаковых оборотах вала, то оказывается большую величину n имеют механический и индукторный тормоза, а меньшую — гидравлический. Электрические тормоза обладают меньшей устойчивостью, чем гидравлические.

Однако приведенные закономерности характерны для условий большой загрузки тормозов при работе испытуемых двигателей на ре­жимах полной или близкой к этому нагрузках. С такими нагрузками автомобильные и тракторные двигатели проходят испытания лишь на безотказность (надежность). В большинстве других испытаний эти режимы используют сравнительно короткое время. Поэтому важно, чтобы тормоз сохранял присущую ему устойчивость на частичных на­грузках. А это определяется не только его принципиальными, но и конструктивными особенностями. Так, дисковые и штифтовые гидравлические тормоза при работе на малых нагрузках и с относительно небольшим числом оборотов вала далеко не удовлетворяют нужным требованиям.

Вследствие не­большой радиальной толщины водяного кольца и трудностей, связан­ных с формированием правильной, его геометрии, указанные гидрав­лические тормоза при частичном заполнении работают неустойчиво и в этих условиях значительно уступают электрическим.

Кроме устойчивости и для успешной эксплуатации тормозов боль­шое практическое значение имеет стабильность торможения, т. е. свойство тормоза достаточно долго поддерживать установленный тормозной момент. С этой точки зрения предпочтительнее также тормоза постоянного тока. Стабильность их гораздо выше дисковых, и штифтовых гидравлических тормозов. На второе место можно поста­вить лопастные гидравлические тормоза, ротор которых полностью омывается водой на всех нагрузочных режимах.

В целом электрические тормоза постоянного тока обеспечивают более приемлемые условия для совместной с двигателем устойчивой и стабильной работы испытательных установок. Тем более, управле­ние современных электрических тормозов, как правило, автомати­зируют, что позволяет в любом случае поддерживать заданный ско­ростной режим. Автоматизация управления вообще сглаживает не­достатки тормозов, но такое, весьма удобное регулирование по ско­рости применяют пока в электрических тормозных устройствах. Это обстоятельство следует учитывать при выборе типа тормоза.