КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ
Основным звеном, воспринимающим работу газовых сил в цилиндре и передающим ее для использования, является кривошипно-шатунный механизм, состоящий из поршня, шатуна и кривошипа коленчатого вала (фиг. 17).
При работе двигателя детали кривошипно-шатунного механизма совершают разные движения. Поршень совершает прямолинейно-возвратное движение. Для приведения в действие винта прямолинейно-возвратное движение поршня необходимо преобразовать во вращательное движение. Такое преобразование происходит при помощи шатуна и кривошипа.
Рис 17 Схема кривошипно-шатунного механизма.
Шатун, связанный с поршнем и кривошипом, отклоняется от оси цилиндра и одновременно перемещается вместе с поршнем; такое движение называется сложным колебательным движением.
Кривошип вращается вокруг оси коренных шеек. Путь, пройденный кривошипом, измеряется в угловых градусах, а скорость вращения - числом оборотов в одну минуту – n об/мин.
При вращении коленчатого вала поршень, перемещаясь в цилиндре, достигает двух крайних положений, одно из которых, наиболее удаленное от оси коленчатого вала, называетсяверхней мертвой точкойили сокращенно ВМТ (фиг. 18);
второе, наиболее близкое к оси коленчатого вала, называетсянижней мертвой точкой или сокращенно НМТ (фиг. 19). Положение ВМТ и НМТ определяется размерами шатуна и кривошипа.
Основным размером шатуна является длина. Длиной шатуна называется расстояние от оси поршневой (верхней) его головки до оси кривошипной (нижней) головки; обозначается длина шатуна буквой L.
Размер кривошипа характеризуется его радиусом. Радиусом кривошипа называется расстояние от оси коренной шейки до оси шатунной шейки, а обозначается буквой R.
Расстояние от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ) называется ходом поршня и обозначается буквой S. Ход поршня соответствует 180° по углу поворота коленчатого вала; .S - всегда равно двум радиусам кривошипа.
.
Фиг. 18. Положение поршня в верхней мертвой точке ВМТ | Фиг. 19. Положение поршня в нижней мертвой точке НМТ |
В процессе работы двигателя перемещение поршня связано с изменением объема газов внутри цилиндра.
Объем, занимаемый газами в цилиндре в тот момент, когда поршень находится в ВМТ, называетсяобъемом камеры сгорания илиобъемом камеры сжатия и обозначается буквой . Объем, занимаемый газами в цилиндре в тот момент, когда, поршень находится в НМТ, называетсяполным объемом цилиндра и обозначается буквой Объем, описываемый поршнем при его движении между мертвыми точками, называется рабочим объемом цилиндра и обозначается . Объем измеряется в литрах (сокращенно - л). Для определения рабочего объема цилиндра необходимо знать диаметр цилиндра D и ход поршня S, измеренные в дециметрах.
(18)
Рабочий объем одного цилиндра называют литражем цилиндра, а рабочий объем всех цилиндров двигателя - литражем двигателя. Зависимость между полным объемом , рабочим объемом и объемом камеры сгорания может быть выражена следующим образом:
(19)
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Степень сжатия обозначается буквой .
(20)
Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия является постоянной величиной для данного двигателя. В современных авиационных двигателях, работающих на бензиновом топливе, степень сжатия колеблется в пределах 5,5-7,2.
Дата добавления: 2016-06-22; просмотров: 2124;