Теория, конструкция и расчет. Изд. 2-е. М., «Машиностроение», 1972, 336 с.
В учебнике приведено краткое описание ряда выпускаемых отечественными заводами поршневых двигателей: судовых, стационарных, тепловозных, тракторных и автомобильных, а также их основных узлов и систем. Даны сведения об общем устройстве газотурбинных двигателей.
В упрощенной форме изложены основы теории двигателей, расчет деталей на прочность, определение основных параметров систем двигателя: топливной, смазки, охлаждения.
Содержание учебника соответствует программе курса «Теория, конструкция и расчет двигателей внутреннего сгорания» для средних специальных учебных заведений по специальности «Двигатели внутреннего сгорания».
Учебник рассчитан на учащихся машиностроительных техникумов, специализирующихся по двигателям внутреннего сгорания. Табл. 27, илл. 203, список лит. 14 назв.
ВВЕДЕНИЕ
Тепловые двигатели. В зависимости от того, какой вид энергии преобразуется в двигателе в механическую работу, различают ветряные, гидравлические, тепловые, электрические и другие двигатели. У ветряных двигателей в механическую работу преобразуется энергия ветра, у гидравлических — энергия падающей воды, у тепловых — тепло, развивающееся при сжигании топлива. В последние годы появились атомные двигатели, у которых используется энергия распада атома.
В конце XVIII и в начале XIX вв. широкое распространение получили паровые машины, которые представляют собой один из первых типов тепловых двигателей. До появления паровых машин ткацкие станки и другие рабочие машины и машины-орудия приводились в движение главным образом при помощи гидравлических двигателей, имевших водяные колеса. Из-за этого фабрики приходилось располагать вдоль рек. Мощность гидравлических двигателей сильно зависела от времени года. Паровую машину можно было размещать в любом месте. Недостатком паросиловых установок с поршневыми паровыми машинами является высокий расход топлива, т. е. низкая экономичность. Для оценки экономичности двигателей разных типов служит показатель, который называется коэффициентом полезного действия (к. п. д.) и представляет собой отношение полезно использованной работы к работе, экивалентной затраченной энергии.
Развитие промышленности в конце XIX в. вызвало повышенный спрос на более мощные и более экономичные двигатели, чем поршневые паровые машины. Тогда появляется паровая турбина, которая превосходит паровую поршневую машину по компактности, мощности и экономичности.
У паровых двигателей — паровой машины и паровой турбины теплота преобразуется в механическую работу при помощи теплоносителя (рабочего тела), каким является пар. Сообщение теплоты пару и сжигание топлива для этой цеЛи производят не внутри двигателя, а вне его, в отдельном нагревательном устройстве, т. е. в паровом котле. Такие тепловые двигатели называют двигателями с внешним сгоранием.
Двигатели внутреннего сгорания. Существуют тепловые двигатели, у которых топливо сжигается в камере сгорания, находя-
оведение......................................
Часть первая
УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Глава I. Классификация и принцип работы двигателей внутреннего сгорания..................................
§ 1. Классификация двигателей внутреннего сгорания ......
§ 2. Принцип работы четырехтактного двигателя.........
§ 3. Принцип работы двухтактного двигателя............
§ 4. Индикаторная диаграмма................<. . . .
§ 5. Индикаторная и эффективная мощность. Тепловой баланс ,
§ 6. Характеристики двигателей...................
Глава II. Двигатели внутреннего сгорания, применяемые в СССР ...
§ 7, Мощностные ряды ........................
§ 8. Основные параметры.......................
§ 9. Унификация и стандартизация двигателей, узлов и деталей Глава III. Общее устройство двигателей внутреннего сгорания ....
§ 10. Дизели..............................
§ 11. Газожидкостные двигатели ...................
§ 12. Двигатели с электрическим зажиганием (карбюраторные, с впрыском топлива и газовые).................
§ 13. Газотурбинные двигатели ...................
§ 14. Современные тенденции развития двигателей внутреннего
сгорания..............................
Глава IV. Детали остова.........................
§ 15. Силовые схемы поршневых двигателей внутреннего сгорания
§ 16. Конструкции картеров, фундаментных рам и цилиндров . . .
§ 17. Гильзы цилиндров........................
§ 18. Головки (крышки) цилиндров..................
Глава V. Кривошипно-шатунный механизм...............
§ 19. Поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы.......
§ 20. Шатуны..............................
§ 21. Коленчатые валы.........................
Глава VI. Механизм газораспределения .................
§ 22. Фазы газораспределения.....................
§ 23. Схемы механизма газораспределения . . . j..........
§ 24. Клапаны, распределительные валы, толкатели, штанги, коромысла...............................
§ 25. Привод механизма газораспределения.........1 ...
Глава VII. Смесеобразование и системы подачи топлива........
§ 26. Топлива, применяемые для двигателей внутреннего сгорания
§ 27. Процесс смесеобразования у дизелей..............
§ 28. Схема системы подачи топлива дизелей............
§ 29. Топливные насосы ........................
§ 30. Форсунки . . ...........................
§ 31. Топливные фильтры.......................
§ 32. Топливоподкачивающие насосы.................
§ 33. Трубопроводы...........................
§ 34. Процесс смесеобразования у карбюраторных двигателей ...
§ 35. Элементарный карбюратор......:.............
§ 36. Дозирующие устройства карбюраторов............
§ 37. Пусковое устройство карбюратора, ускорительный насос, ограничитель числа оборотов ....................
Г л а в а VIII. Продувочные насосы, агрегаты наддува, воздухоочистители и глушители............................ 140
§ 38. Продувочные насосы и компрессоры для наддува....... 140
§ 39. Турбокомпрессоры........................ 142
§ 40. Инерционный наддув....................... 147
§ 41. Промежуточное охлаждение . . ................. 148
§ 42. Впускные и выпускные трубопроводы............. 150
§ 43. Глушители шума......................... 153
§ 44. Воздухоочистители........................ 154
/ Глава IX. Регулирование и система управления............ 158
§ 45. Принципы регулирования.................... 158
§ 46. Конструкции регуляторов.................... 162
§ 47. Автоматизация контроля и управления............ 164
§ 48. Дистанционное управление . . -................. 168
Глава X. Пусковые и реверсивные устройства. Электрооборудование 170
§ 49. Способы пуска.......................... 170
§ 50. Пуск вручную......................... . 171
§ 51. Пуск стартером.......................... 171
§ 52. Пуск сжатым воздухом..................... 173
§ 53. Пуск вспомогательным бензиновым двигателем....... 174
§ 54. Устройства для облегчения пуска............... 176
§ 55. Реверсирование.......................... 179
§ 56. Система электрооборудования.................. 179
Глава XI. Системы топливная, смазки и охлаждения......... 185
§ 57. Система питания топливом................... 185
§ 58."Система смазки......'.................... 186
§ 59. Масляные насосы, фильтры, центрифуги............ 190
§ 60. Система жидкостного охлаждения............... 194
§ 61. Водяные насосы......................... 196
§ 62. Холодильники, радиаторы, вентиляторы, регулирование температуры ............,................ 198
§ 63. Система воздушного охлаждения................ 202
Глава XII. Способы повышения мощности двигателей......... 205
§ 64. Сравнительная оценка способов повышения мощности .... 205
§ 65. Комбинированные двигатели .................. 208
Часть вторая
ОСНОВЫ ТЕОРИИ
Глава XIII. Теоретические циклы .................... 211
§ 66. Термодинамические циклы поршневых двигателей внутреннего
сгорания ............................. 211
§ 67. Коэффициенты полезного действия циклов ........... 214
§ 68. Расчетные и действительные циклы.............. 216
Глава XIV. Тепловые процессы...................... 218
•?• § 69. Процесс газообмена. Коэффициент наполнения и коэффициент
остаточных газов......................... 218
§ 70. Процесс газообмена при работе с наддувом . ......... 220
§ 71. Процесс газообмена у двухтактных двигателей........ 220
§ 72. Процесс газообмена в действительном цикле......... 221
§ 73. Процесс сжатия ......................... 225
§ 74. Процесс сгорания. Количество воздуха, необходимого при
сгорании............................• 226
§ 75. Фазы процесса сгорания у дизелей .............. 228
§ 76. Процесс сгорания у двигателей с принудительным зажиганием................................ 230
§ 77. Уравнение сгорания для смешанного цикла......... 231
§ 78. Процесс расширения....................... 234
Глава XV. Продувка двухтактных двигателей.............. 236
§ 79. Истечение газа из сосуда .................... 236
§ 80. Схема расчета выпуска и продувки.............. 237
§ 81. Определение располагаемого время-сечения продувки и выпуска ............................... 241
Глава XVI. Тепловой расчет...................... . 243
§ 82. Схема и примеры тепловых расчетов............. 243
§ 83. Построение индикаторной диаграммы............. 250
§ 84. Особенности теплового расчета двигателя с турбонаддувом 251
§ 85. Определение основных размеров двигателя.......... 253
Глава XVII. Кинематика кривошипно-шатунного механизма..... 256
§ 86. Кинематическая схема кривошипно-шатунного механизма 256
§ 87. Перемещение поршня...................... 257
§ 88. Скорость поршня......................... 259
§ 89. Ускорение поршня........................ 260
Глава XVIII. Динамика кривошипно-шатунного механизма...... 262
§ 90. Схема сил и моментов, действующих в одноцилиндровом двигателе ............................... 262
§ 91. Силы инерции одноцилиндрового двигателя.......... 264_
§ 92. Суммарные силы......................... 266
§ 93. Определение степени неравномерности............. 267
§ 94. Уравновешивание......................... 270
Часть третья
РАСЧЕТЫ ДЕТАЛЕЙ, УЗЛОВ И СИСТЕМ
Глава XIX. Расчет на прочность деталей остова............ 274
§ 95. Основные положения расчета деталей двигателя на прочность................................ 274
§ 96. Расчет на прочность фундаментных рам, картеров и блоков 278
§ 97. Расчет головок цилиндров.................... 280
§ 98. Расчет гильзы цилиндра..................... 280
§ 99. Расчет анкерных связей..................... 282
Глава XX. Расчет кривошипно-шатунного механизма......... 284
§ 100. Расчет поршня, поршневых колец и поршневого пальца 284
§ 101. Расчет шатуна.......................... 287
§ 102. Расчет коленчатого вала.................... 294
Глава XXI. Расчет механизма распределения.............. 298
§ 103. Определение основных размеров клапана........ , . . 298
§ J04. Кинематика и динамика клапанного механизма....... 299
§ 105. Расчет пружины клапана ................... 302
§ 106. Расчет на прочность деталей механизма газораспределения 304
Глава XXII. Расчет систем двигателя.................. 307
§ 107. Расчет топливной системы................... 307
§ 108. Расчет системы смазки..................... 310
§ 109. Расчет, системы охлаждения .................. 317
Глава XXIII. Расчеты продувочных насосов и компрессоров...... 323
§ 110. Определение основных размеров поршневых компрессоров 323 §111. Определение основных размеров роторных компресоров . . . 324 § 112. Определение основных размеров центробежных компрессоров ............................... 324
§ 113. Мощность, расходуемая на привод компрессора ...'.... 326
Глава XXIV. Основы проектирования деталей и узлов двигателя внутреннего сгорания ........................... 327
§ 114. Разработка конструкции детали, узла .•........... 327
§ 115. Оформление чертежей и составление пояснительной записки 329
Глава XXV. Сведения по технической эстетике............. 331
Литература.........................,..... 333
Цена: 150руб.
