Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья посвящена технике кривошипно-шатунного механизма. Чтобы узнать о других значениях, см. Мертвая точка .

Верхняя мертвая точка бензинового двигателя

В поршневом двигателе , то мертвое является положение поршня , в которой он является либо наиболее удаленными от или ближайшим к, на коленчатый валу . Первый из них известен как ВМТ ( TDC ) , а последний , как известно , как в нижней мертвой точке ( НМТ ). [1]

Положение поршней
Положение поршней

В более общем смысле, мертвая точка - это любое положение кривошипа, в котором приложенная сила направлена ​​прямо вдоль его оси, что означает, что сила поворота не может быть приложена. Многие виды машин имеют кривошипно-шатунный привод, в том числе одноколесные велосипеды , велосипеды , трехколесные велосипеды , различные типы машинных прессов , бензиновые двигатели , дизельные двигатели , паровозы и другие паровые двигатели . Машины с кривошипно-шатунным приводом полагаются на энергию, запасенную в маховике, для преодоления мертвой точки, или предназначены для многоцилиндровых двигателей., так что мертвые точки никогда не могут существовать на всех кривошипах одновременно. Паровоз является примером последнего, шатуны расположены таким образом, что мертвая точка для каждого цилиндра происходит вне фазы с другой (или более) цилиндрами.

Велосипеды [ править ]

Велосипедные кривошипы имеют мертвые точки примерно в 12 и 6 часах, где простое нажатие на педаль не поворачивает звездочку , но нога гонщика может приложить к педали тангенциальную силу, чтобы преодолеть ее. Велосипеды с фиксированной передачей (без фрикционной втулки ) используют импульс велосипеда и гонщика, чтобы цепное колесо оставалось вращающимся, даже если велосипедист не пытается крутить педали круговыми движениями.

Возвратно-поступательный двигатель [ править ]

В поршневом двигателе верхняя мертвая точка поршня № 1 является точкой, от которой производятся измерения системы зажигания и определяется порядок зажигания . Например, угол опережения зажигания обычно указывается в градусах поворота коленчатого вала до верхней мертвой точки ( ВМТ ). [2] Очень немногие малые и быстро сгорающие двигатели требуют искры сразу после верхней мертвой точки ( ATDC ), например, двигатель Nissan MA с полусферическим сгоранием или водородные двигатели . [ необходима цитата ]

Верхняя мертвая точка первого цилиндра часто отмечается на шкиве коленчатого вала, маховике или балансировщике гармоник или на обоих, причем смежные метки синхронизации показывают рекомендуемые настройки угла опережения зажигания, определенные при разработке двигателя. Эти метки синхронизации можно использовать для установки момента зажигания либо статически вручную, либо динамически с помощью индикатора синхронизации , вращая распределитель на своем месте.

В многоцилиндровом двигателе поршни могут достигать верхней мертвой точки одновременно или в разное время в зависимости от конфигурации двигателя . Например:

  • В конфигурации V-twin два поршня достигают ВМТ в разное время, равное угловому смещению между цилиндрами.
  • В плоской сдвоенной конфигурации два противоположных поршня достигают ВМТ одновременно, что также называется смещением 0 °, но один поршень будет в ВМТ такта сжатия, а другой - в ВМТ такта выпуска.
  • В конфигурации с прямым 4-м цилиндром два концевых поршня (поршни 1 и 4) достигают ВМТ одновременно, как и два центральных поршня (поршни 2 и 3), но эти две пары достигают ВМТ с угловым смещением 180 °. Подобные модели встречаются почти во всех прямых двигателях с четным числом цилиндров, при этом два концевых поршня и два средних поршня движутся вместе (однако не обязательно на 180 ° не в фазе), а промежуточные поршни перемещаются попарно в зеркальном отображении вокруг центра. двигателя.
  • В плоском V8 и многих более крупных V- образных двигателях движение поршня внутри каждого ряда аналогично прямолинейному двигателю, однако в кросс-плоскости V8 и всех двигателях V10 движение намного сложнее.

Понятие верхней мертвой точки также распространяется на беспоршневые роторные двигатели и означает точку цикла, в которой объем камеры сгорания наименьший. Обычно это происходит несколько раз за один оборот ротора; В двигателе Ванкеля, например, это происходит три раза на каждый оборот ротора (хотя только один раз за один оборот выходного вала двигателя, так как выходной вал вращается с трехкратной скоростью ротора). [ необходима цитата ]

Определение объема цилиндра с использованием ВМТ и НМТ и умножение его на количество цилиндров даст рабочий объем двигателя .

Паровые двигатели [ править ]

Поскольку паровые двигатели обычно горизонтальны , соответствующими терминами являются передняя мертвая точка и задняя мертвая точка, а не «верх» и «низ». [ необходима цитата ]

Если одноцилиндровый паровой двигатель останавливается в любом из положений мертвой точки, он должен быть перемещен из мертвой точки перед повторным запуском. В небольших двигателях это делается путем поворота маховика вручную. В больших двигателях маховик перемещается с помощью рычага или «поворотной штанги». Обе операции должны выполняться с осторожностью, чтобы оператор не запутался в машине. Даже более крупные двигатели могут потребовать использования запрещающего двигателя .

Паровозы обычно имеют как минимум два цилиндра двустороннего действия , что позволяет устанавливать кривошипы так, чтобы хотя бы один поршень всегда находился вне мертвой точки и не требовалось никакой помощи при запуске. В обычном случае двухпоршневого локомотива кривошипы установлены под прямым углом , так что всякий раз, когда один поршень находится в мертвой точке, другой находится в середине рабочего хода и дает четыре равноотстоящих хода мощности на оборот. [ необходима цитата ]

Другие машины [ править ]

Этот термин также используется в области производственного оборудования. В механическом пробивном прессе используется коленчатый вал, аналогичный тому, который используется в двигателе. В пробивном прессе коленчатый вал приводит в движение плунжер, который, когда он находится дальше всего от плиты пресса, считается находящимся в положении верхней мертвой точки. [3]

См. Также [ править ]

Словарь определения верхней мертвой точки в Викисловаре

Ссылки [ править ]

  1. ^ Сен, Мохан (2006). Основы машиностроения . Брандмауэр Media. п. 297. ISBN. 9788170089612.
  2. ^ Принципы автомобильных транспортных средств . Техническое руководство. Министерство армии США. Октябрь 1985. С. 2-33, 2-34.
  3. ^ Миллер, Рекс; Миллер, Марк Ричард (2004). Инструменты и операции Audel Machine Shop . Серия технических торгов Audel. 9 (5-е изд.). Wiley Publishing, Inc. стр. 345. ISBN 9780764568619.