Файл: Махалдиани, В. В. Двигатели внутреннего сгорания с автоматическим регулированием степени сжатия.pdf

или

25

График (на рис. 5) показывает, что при дросселиравании двигателя температура в конце наполнения повышает­ ся, а при увеличении степень сжатия понижается. Это про­ исходит /вследствие изменения коэффициента остаточных газов.

Рис. 3. Зависимость вели­ чины допустимой степени сжатия от давления наддува.

Рис. 4. Изменение величи­ ны допустимой степени сжа­ тия в зависимости от высо­ ты над уровнем моря.

На рис.7 изображено изменение при дросселировании температуры, а на рис. 8 — /изменение давления в /конце сжатая для разных степеней сжатия.

дросселирований.

По этим графикам можно определить /нужный харак­ тер изменения степени сжатия при дросселировании, кото­ рый должен быть принят для проектирования механизма, автоматически изменяющего степень сжатия. Например, если исходная степень сжатая двигателя составляет

26

8). Пересечение этой линии с 'наклонными линиями, выра-

*методу. На этом же гра­ фике указаны значения температур в конце сжа­

ствует, что температура в конце сжатия при дросселирова­ нии на сравнительно малых степенях сжатия, повышается, а на высоких степенях сжатия понижается.

Рис. 7. Изменение температуры в конце сжатия при дрэссзлзр званая.

Ниже дается описание механизмов для автоматическо­ го изменения степени сжатия карбюраторного автомобильінюго двигателя с пневматическим приводом, осуществлен-

27

іных іна базе двигателей ГАЗ-MM и ЗИЛ-120 и с гидравли­ ческим приводом, осуществленных у нас на базе двигателя М-20, в США — на базе двигателей «Ольдсмобиль» и «Вил­ лис» и .в Англии — на базе одноцилиндрового двигателя с искровым зажиганием.

Рис. 8. Зависимость давления в конце сжатия от коэффициента наполнения.

ре тракторов и автомобилей іГрузиніакого сельскохозяйст­ венного института. Они относятся к группе систем, где объ­ ем камеры сгорания изменяется перемещением регулирую-

28

автомобильной лаборатории АН СССР, под руководством академика Е. А. Чудакова.

На рис. 10 показана схема изменения степени сжатия с применением регулирующих поршеньков. По этой схеме изменение степени сжатия достигается применением спе­ циально сконструированной головки блока цилиндров, где

Рис. 10. Схема изменения объема камеры сгорания.

камеры сгорания развиты в цилиндры, в которые вставлены регулирующие поршеньки с уплотнительными кольцами: перемещением поршенька изменяется объем камеры сгора­ ния, а следовательно, и степень сжатия.

Для достижения автоматического изменения степени сжатия необходимо регулирующий поршенек кинематичес­ ки связать с механизмом, реагирующим на изменение ре­

жима работы двигателя.

Таким механизмом может быть система, включающая присоединенный к всасывающей трубе пневматический вакуумный бустер. Величина разрежения во всасывающей трубе двигателя изменяется при дросселировании, при из-

29

менепии числа оборотов, а также три изменении давления воздуха на впуске. При этих изменениях 'Соответственно бу­ дет перемещаться шток бустера, что можно использовать для перемещения регулирующих поршеньков и, следова­ тельно, соответствующего изменения степени сжатия.

Рис. 11. Общий вид головки блока двигателя с механизмом изменения степени сжатия.

Экспериментальный образец двигателя показал пол­ ную работоспособность такого механизма. При дросселиро­ вании и изменении чисел оборотов двигателя степень сжа­ тия изменялась быстро, без каких-либо отставаний. Пере­ мещения регулирующих поршеньков следовали изменению положения акселератора, без признаков детонаиии в мо­ менты изменения режима работы двигателя.

30

Переделка карбюраторного двигателя с постоянной степенью сжатия в двигатель с переменной степенью сжа­ тия требует лишь замены стандартной головки цилиндров головкой новой к о н стр у к ц и и .

На рис. 11 показано фото, а на рис. 12 — конструкция (разрез по второму цилиндру) головки блока с автомати­ чески изменяющейся степенью сжатия для бензинового ав­ томобильного четырехцилиндрового двигателя ГАЗ-ММ.

Рис. 12. Разрез головки блока двигателя с механизмом изменения стегкни сжатия.

Камеры сгорания 'развиты .в цилиндры 2, в которых •размещены поршни 3, несущие на себе по три компрес­ сионных кольца 4 и по одному маслосъемному 5.

В днища поршней ввернуты запальные свечи 6. Ток •высокого напряжения подводится к свечам по проводам 7. Поршни 3 шатунами 8 связаны с эксцентриковым валом 9,

31

свободно вращающемся в подшипниках, размещенных в стойках 10.

При поворачивании 'эксцентриковаго вала поршни во івсѳх четырех цилиндрах перемещаются, увеличивая или уменьшая объемы камер сгорания.

На эксцентриковом вале закреплен шкив 11, в канавку

.которого уложен трос 12, закрепленный одним концом на

*шкиве, а другим ■— ів штоке вакуумного 'бустера 13. Бустер ооединен через штуцер 14 со всасывающим коллектором двигателя. .Вращение эксцентрикового вала по часовой стрелке, уменьшающее объем камеры сжатия, ограничива­ ется упором 15. Обратное вращение вала ограничивается длиной троса 12. Длина троса может быть изменена ловоірачиванием регулирующих гаек; это нужно для установле­ ния начальной степени сжатия.

При работе двигателя на полных и близких .к полному дросселях разрежение во всасывающем коллекторе неве­ лико, а давление рабочего цикла близко к максимальному. Поэтому сила, действующая со стороны поршенька, будет больше силы, действующей со стороны вакуумнаго бустера,

ирегулирующие поршеньки займут крайнее верхнее поло­ жение, обеспечивая работу двигателя с исходной степенью сжатия.

■С увеличением дросселирования или числа оборотов

коленчатого вала двигателя іразрежение во всасывающем коллекторе увеличивается, а среднее давление рабочего цикла уменьшается. В результате этого регулирующие пор­

сжатия.

Во время испытания двигателя, осуществленного по описанной схеме, было установлено, что двигатель работа­ ет мягко; при изменении режима работы (изменение поло­ жения дроссельной заслонки или изменение числа оборо-

32