Меню Закрыть

Полный объем цилиндра это: Полный объем — цилиндр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Содержание

Полный объем — цилиндр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Полный объем — цилиндр

Cтраница 4

Камерой сгорания называется пространство в цилиндре над поршнем при положении его в ВМТ. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси, поступившей в цилиндр, при ее сжатии.  [46]

Одним из важнейших конструктивных параметров современных автомобильных двигателей является степень сжатия. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.  [47]

Объем камеры сгорания и рабочий объем в сумме составляют полный объем цилиндра. Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше камеры сгорания.  [48]

Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Это число показывает, во сколько

раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.  [49]

Поршень, двигаясь в цилиндре от верхней мертвой точки до нижней, освобождает определенное пространство, которое называется рабочим объемом цилиндра. Сумму объемов цилиндра и камеры сгорания называют полным объемом цилиндра. Если сложить рабочие объемы всех цилиндров одного двигателя, то получают его общий объем, так называемый литраж двигателя.  [50]

Сумма рабочего объема и объема камеры сгорания составляет полный объем цилиндра.  [51]

Складывая объем камеры сгорания с рабочим объемом цилиндра, получаем полный объем цилиндра.  [52]

В связи с этим у двухтактных двигателей различают две величины степени сжатия — геометрическую и действительную. Геометрическая степень сжатия относится к полному ходу поршня и определяется как отношение

полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.  [53]

Объем, ограниченный стенками цилиндра, головкой и днищем поршня при положении его в в.м.т., называют камерой сжатая, а объем, освобождаемый поршнем при движении его от в.м.т. до н.м.т. — рабочим объемом цилиндра. Рабочий объем цилиндра, выраженный в литрах / называют литражом двигателя, а объем, ограниченный го — ЛОЕКОЙ, стенками цилиндра и днищем поршня при положении его в н.м.т., — полным объемом цилиндра.  [54]

Камерой сгорания называется пространство в цилиндре над поршнем при положении его в ВМТ. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания. Степенью сжатия называется отношение

полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси, поступившей в цилиндр, при ее сжатии.  [55]

При перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней в цилиндре освобождается пространство, составляющее рабочий объем цилиндра. Когда поршень находится в верхней мертвой точке, над ним будет наименьшее пространство, называемое объемом камеры сгорания. Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания составляют полный объем цилиндра. В многоцилиндровых двигателях сумма рабочих объемов всех цилиндров выражается в литрах и называется литражом двигателя.  [56]

Наряду с химическим составом топлива, на развитие детонации значительное влияние оказывают конструкция самого двигателя и режим его эксплуатации. Не вдаваясь в подробности, отметим только, что в наибольшей степени способствуют детонации увеличение степени сжатия и повышение давления наддува, так как в обоих этих случаях растут температуры и давления. Степень сжатия ( е) характеризуется отношением

полного объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания.  [57]

Прежде чем рассматривать отдельные циклы, осуществляемые в двигателях внутреннего сгорания, введем обозначения и понятия, общие для всех циклов. Сумму объемов У / г и Ус обозначим через Va и назовем полным объемом цилиндра двигателя.  [58]

Страницы:      1    2    3    4

Полный объем цилиндра это

Любой двигатель характеризуется следующими конструктивно заданными параметрами, практически неизменными в процессе эксплуатации автомобиля.

Объем камеры сгоранияобъем полости цилиндра и углубления в головке над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке — крайнем положении на наибольшем удалении от коленвала.

Рабочий объем цилиндрапространство, которое освобождает поршень при движении от верхней до нижней мертвой точки.
Последняя является крайним положением поршня на наименьшем удалении от коленвала.

Полный объем цилиндраравен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания.

Рабочий объем двигателя (литраж) складывается из рабочих объемов всех цилиндров.

Степень сжатияотношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. Для бензиновых двигателей определяет октановое число применяемого топлива.

Показателями двигателя называют величины, характеризующие его работу. Помимо конструктивных параметров, они зависят от особенностей и настроек систем питания и зажигания, степени износа деталей и пр.

Давление в конце такта сжатия (компрессия) является показателем технического состояния (изношенности) цилиндро-поршневой группы и клапанов.

Крутящий момент на коленчатом валу двигателя определяет силу тяги на колесах: чем он больше, тем лучше динамика разгона автомобиля. Равен произведению силы на плечо (рис. 3) и измеряется в Н·м (Ньютон на метр), ранее в кгс.м (килограмм-сила на метр).

Крутящий момент увеличивается с ростом:
* рабочего объема . Поэтому двигатели, которым необходим значительный крутящий момент, обладают большим объемом;

* давления горящих газов в цилиндрах, которое ограничено детонацией (взрывное горение бензо-воздушной смеси, сопровождаемое характерным звонким звуком. Ошибочно называется «стуком поршневых пальцев») или ростом нагрузок в дизелях.

Максимальный крутящий момент двигатель развивает при определенных оборотах (см. ниже), они вместе с его величиной указываются в технической документации.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу он совершает в единицу времени, измеряется в кВт (ранее в лошадиных силах). Одна лошадиная сила (л.с.) приблизительно равняется 0,74 кВт. Мощность равна произведению крутящего момента на угловую скорость коленвала (число оборотов в минуту, умноженное на определенный коэффициент).

Двигатели большей мощности производители получают увеличением:

* рабочего объема, что, в свою очередь, приводит к росту габаритов двигателя и ограничению допустимых максимальных оборотов из-за значительных сил инерции увеличившихся деталей;

* оборотов коленчатого вала, число которых ограничено инерционными силами и увеличением износа деталей. Высокооборотный двигатель одинаковой мощности (при прочих равных условиях — конструкции двигателя, технологии изготовления, применяемых материалах и т.д.) с низкооборотным обладает меньшим сроком службы, так как в среднем для одного и того же пробега его коленчатый вал будет совершать больше оборотов;

* давления в цилиндре путем повышения степени сжатия либо наддувом воздуха посредством турбо- или механических нагнетателей. Для применения наддува степень сжатия вынужденно уменьшают для предотвращения детонации (у бензиновых двигателей) и снижения жесткости работы (повышенные нагрузки в цилиндро-поршневой группе дизеля, сопровождаемые чрезмерным шумом) (у дизелей). Наддув позволяет, например, сохранить мощность при меньшем рабочем объеме.

Номинальная мощность — гарантируемая производителем мощность при полной подаче топлива на определенных оборотах. Именно она, а не максимальная мощность, указывается в технической документации на двигатель.

Удельный расход топливаэто количество топлива, расходуемого двигателем на 1 кВт развиваемой мощности за один час. Является показателем совершенства конструкции двигателя: чем расход ниже, тем более эффективно используется энергия сгорающего в цилиндрах топлива.

При одних и тех же конструктивных параметрах у разных двигателей такие показатели, как мощность, крутящий момент и удельный расход топлива, могут отличаться. Это связано с такими особенностями, как количество клапанов на цилиндр, фазы газораспределения и т. п. Поэтому для оценки работы двигателя на разных оборотах используют характеристики — зависимость его показателей от режимов работы. Характеристики определяются опытным путем на специальных стендах, так как теоретически они рассчитываются лишь приблизительно.

Как правило, в технической документации к автомобилю приводятся внешние скоростные характеристики двигателя (рис. 4), определяющие зависимость мощности, крутящего момента и удельного расхода топлива от числа оборотов коленвала при полной подаче топлива. Они дают представление о максимальных показателях двигателя.

Показатели двигателя (упрощенно) изменяются по следующим причинам. С увеличением числа оборотов коленвала растет крутящий момент благодаря тому, что в цилиндры поступает больше топлива. Примерно на средних оборотах он достигает своего максимума, а затем начинает снижаться. Это происходит из-за того, что с увеличением скорости вращения коленвала начинают играть существенную роль инерционные силы, силы трения, аэродинамическое сопротивление впускных трубопроводов, ухудшающее наполнение цилиндров свежим зарядом топливо-воздушной смеси, и т. п.

Быстрый рост крутящего момента двигателя указывает на хорошую динамику разгона автомобиля благодаря интенсивному увеличению силы тяги на колесах. Чем дольше величина момента находится в районе своего максимума и не снижается, тем лучше. Такой двигатель более приспособлен к изменению дорожных условий и реже придется переключать передачи.

Мощность растет вместе с крутящим моментом и даже, когда он начинает снижаться, продолжает увеличиваться благодаря повышению оборотов. После достижения максимума мощность начинает снижаться по той же причине, по которой уменьшается крутящий момент. Обороты несколько выше максимальной мощности ограничивают регулирующими устройствами, так как в этом режиме значительная часть топлива расходуется не на совершение полезной работы, а на преодоление сил инерции и трения в двигателе. Максимальная мощность определяет максимальную скорость автомобиля. В этом режиме автомобиль не разгоняется и двигатель работает только на преодоление сил сопротивления движению — сопротивления воздуха, сопротивления качению и т. п.

Величина удельного расхода топлива также меняется в зависимости от оборотов коленвала, что видно на характеристике (см. рис. 4). Удельный расход топлива должен находиться как можно дольше вблизи минимума; это указывает на хорошую экономичность двигателя. Минимальный удельный расход, как правило, достигается чуть ниже средних оборотов, на которых в основном и эксплуатируется автомобиль при движении в городе.
Пунктирной линией на графике показаны более оптимальные характеристики двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).

Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания 3 (рис. 3). В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень 7. Поршень перемещается вниз и через шатун 8 действует на коленчатый вал 11, принуждая его вращаться. Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик 9.

Рис.3. Схема одноцилиндрового двигателя.

Рассмотрим основные понятия о ДВС и принцип его работы.

В каждом цилиндре 2 (рис. 4) установлен поршень 1. Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее — нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.

Рис.4. Схема цилиндра

Камера сгорания (сжатия) — это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.

Рабочий объем цилиндра — пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.

Рабочий объем двигател — это рабочий объем всех цилиндров двигателя. Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя.

Полный объем цилиндра — сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия у бензинового двигателя равна 8. 10, у изельного — 20. 30.

От степени сжатия следует отличать компрессию.

Компрессия — это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует техническое состояние (степень изношенности) двигателя. Если компрессия больше или численно равна степени сжатия, состояние двигателя можно считать нормальным.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени. Мощность измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с), при этом одна лошадиная сила приблизительно равна 0,74 кВт.

Крутящий момент двигателя численно равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия (радиус кривошипа — расстояние от оси коренной шейки до оси шатунной шейки коленчатого вала). Крутящий момент определяет силу тяги на колесах автомобиля: чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.

Максимальные мощность и крутящий момент развиваются двигателем при определенных частотах вращения коленчатого вала (указаны в технической характеристике каждого автомобиля).

Такт — процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, рабочий цикл которого происходит за четыре хода поршня, называют четырехтактным независимо от количества цилиндров.

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя. Он протекает в одном цилиндре в такой последовательности (рис. 5):

Рис.5. Рабочий цикл четырехтактного двигателя

Рис.6. Схема работы четырехцилиндрового двигателя

1 -й такт — впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;

2-й такт — сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;

3-й такт — рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь (в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется). Под давлением расширяющихся газов поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал;

4-й такт — выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.

При последующем ходе поршня вниз цилиндр вновь заполняется рабочей смесью, и цикл повторяется.

Как правило, двигатель имеет несколько цилиндров. На отечественных автомобилях обычно устанавливают четырехцилиндровые двигатели (на автомобилях «Ока» —двухцилиндровый). В многоцилиндровых двигателях такты работы цилиндров следуют друг за другом в определенной последовательности. Чередование рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах многоцилиндровых двигателей в определенной последовательности называется порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят I —3—4—2 или реже I —2—4—3, где цифры соответствуют номерам цилиндров, начиная с передней части двигателя. Схема на рис. 6 характеризует такты, происходящие в цилиндрах во время первого полуоборота коленчатого вала. Порядок работы двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов высокого напряжения к свечам при установке момента зажигания и для последовательности регулировки тепловых зазоров в клапанах.

В действительности любой реальный двигатель гораздо сложнее упрощенной схемы, представленной на рис. 3. Рассмотрим типовые элементы конструкции двигателя и принципы их работы.

Основные определения, принятые для поршневых двигателей, указаны далее с использованием схемы одноцилиндрового двигателя.

Верхняя мертвая точка (в.м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наибольшее.

Нижняя мертвая точка (н.м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

Ход поршня S (м) — расстояние по оси цилиндра между мертвыми точками. При каждом ходе поршня коленчатый вал поворачивается на полоборота, т. е. на 180°. Ход поршня равен двум радиусам кривошипа коленчатого вала, т. е. S= 2r.

Рисунок. Схема одноцилиндрового четырёхтактного двигателя

Рабочий объем цилиндра Кл (м³) — объем цилиндра, освобождаемый поршнем при перемещении от в.м.т. до н.м.т.:

где d — диаметр цилиндра, м; S — ход поршня, м.

Объем камеры сжатия Vс, (м³) — объем пространства над поршнем, находящимся в в. м. т.

Полный объем цилиндра Vо (м ) — сумма объема камеры сжатия и рабочего объема цилиндра, т. е. пространство над поршнем, когда он находится в н. м. т.

Литраж двигателя Vд, — это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия. Степень сжатия — это отвлеченное число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия.

Рабочий цикл двигателя — комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

Такт — часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой, т. е. условно принимаем, что такт происходит за один ход поршня.

Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода (такта) поршня или за два оборота коленчатого вала, называют четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала, считают двухтактными.

Полный объем — цилиндр — Технический словарь Том II

Полный объем цилиндра равен сумме рабочего объема цилиндра и объема камеры сжатия.
Рабочий процесс четырехтактного карбюраторного двигателя. а — такт впуска, б — такт сжатия, в — рабочий ход, г — такт выпуска. Полным объемом цилиндра называется сумма рабочего объема и объема камеры сгорания.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия называется степенью сжатия eVa / Vc. Повышение степени сжатия позволяет увеличить мощность двигателя и улучшить его экономичность. Повышение степени сжатия ограничивается главным образом свойствами топлив, токсичностью отработавших газов и нагрузкой на детали кривошипно-шатунного механизма.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия называется степенью сжатия е V. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси или воздуха при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Повышение степени сжатия позволяет увеличить мощность двигателя и улучшить его экономичность.
Рабочий процесс четырехтактного карбюраторного двигателя. а — такт впуска, б — такт сжатия, в — рабочий ход, г — такт выпуска. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия двигателя.
Продольный разрез двигателя. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшился объем смеси, поступившей в цилиндр, при сжатии ее поршнем.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия.
Схемы рабочего цикла четырехтактного карбюраторного двигателя. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. При увеличении степени сжатия повышаются эконоийчность и мощность двигателя. Однако повышение степени сжатия в карбюраторном двигателе ограничено стойкостью топлива к детонации.
Параметры цилиндра двигателя. К с — объем камеры сгорания, Vp — рабочий объем цилиндра. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. При увеличении степени сжатия повышаются экономичность и мощность двигателя. Однако повышение степени сжатия в карбюраторном двигателе ограничено стойкостью топлива к детонации.

Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия двигателя. Криво-шипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя устроены так, что чередование тактов в цилиндре происходит в определенной последовательности.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Это число показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.
Воздуходувка дизеля.| Турбокомпрессор тепловозного зеля. Отношение полного объема цилиндра V к объему камеры сжатия V9 называется степенью вжатия.
Что называется рабочим и полным объемом цилиндра.
Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.
Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия.
Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему над поршнем при его нахождении в крайнем верхнем положении. Степень сжатия показывает во сколько уменьшается объем рабочей смеси или воздуха, поступивших в цилиндр при их сжатии. Максимальная степень сжатия, достигаемая в карбюраторных двигателях, равна 6 — 8, она ограничивается детонацией или — взрывным горением рабочей смеси. Дизельные двигатели при небольших габаритных размерах имеют высокую экономичность, достаточную надежность и безотказный пуск.
Степень сжатия представляет собой отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия.
Степень сжатия подсчитывают путем деления величины полного объема цилиндра на величину объема камеры сжатия.
Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра двигателя при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. С увеличением степени сжатия возрастает мощность и улучшается экономичность двигателя.
Обычно вредное пространство составляет 3 — 10 % полного объема V цилиндра.
Схема одноцилиндрового дизельного двигателя. Объем камеры сгорания и рабочий объем в сумме составляют полный объем цилиндра. Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше камеры сгорания.
Важным показателем является степень сжатия двигателя, определяемая отношением полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

Обычно вредное пространство составляет 3 — 10 % от полного объема V цилиндра.
Обычно вредное пространство составляет 4 — 10 % от полного объема V цилиндра.
Сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра называется полным объемом цилиндра.
Степень сжатия — отвлеченное число; оно показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия или во сколько раз сжимается рабочая смесь, находящаяся в цилиндре.
Ход поршня и объемы цилиндров. Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания, вместе взятые, составляют полный объем цилиндра. В многоцилиндровых двигателях сумма рабочих объемов всех цилиндров выражается в литрах и называется литражом двигателя. При малых объемах — до одного литра — он выражается в кубических сантиметрах.
Одним из важных показателей двигателя является его степень сжатия, определяемая отношением полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. С повышением степени сжатия двигателя повышаются его экономичность и мощность.
Влияние степени сжа. Основной тенденцией современного автомобильного двигате-лестроения является повышение степени сжатия ( степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания), так как только в этом случае можно существенно улучшить технико-экономические и эксплуатационные показатели автомобиля. При повышении степени сжатия ( рис. 2) увеличивается литровая мощность и снижается удельный расход бензина. Одновременно повышается коэффициент использования тепла сгоревшего топлива. Однако форсирование двигателей при увеличении степени сжатия требует применения бензина с улучшенной детонационной стойкостью.
Мерные цилиндры.| Градуированные мерные пробирки. Градуированные мерные цилиндры ( рис. 36) предназначаются для измерения объемов жидкости, наливаемой или отливаемой в пределах полного объема цилиндра или его части. Мерные цилиндры калибруют на наливание или на отливание.
Схема четырехтактного двигателя. Объем между крышкой цилиндра и поршнем, находящимся в ВМТ, называется объемом камеры сгорания ( камеры сжатия) Vc — Полный объем цилиндра Уц-V / i Vc. Отношение е — — называется степенью сжатия. От степени сжатия зависит экономичность двигателя.
Задача 5.53. Определить потери теплоты в процентах от неполного сгорания топлива в шестицилиндровом четырехтактном дизельном двигателе, если среднее эффективное давление р, 7 2 105 Па, полный объем цилиндра Fa: 8 10 4 м3, объем камеры сгорания Fc 7 9 10 — 5 м3, частота вращения коленчатого вала 37 об / с, низшая теплота сгорания топлива Q 42 700 кДж / кг, удельный эффективный расход топлива 6е 0 250 кг / ( кВт ч) и количество теплоты, потерянное от неполного сгорания топлива, бн.
В цилиндре каждого компрессора имеется так называемое вредное пространство, равное объему VKV между крышкой цилиндра и поршнем в его крайнем левом положении, составляющее 3 — 10 % полного объема цилиндра. Вредное пространство уменьшает количество газа, засасываемого в цилиндр, и тем самым снижает производительность поршневого компрессора.

Камерой сгорания называется пространство в цилиндре над поршнем при положении его в ВМТ. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси, поступившей в цилиндр, при ее сжатии.
Одним из важнейших конструктивных параметров современных автомобильных двигателей является степень сжатия. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.
Объем камеры сгорания и рабочий объем в сумме составляют полный объем цилиндра. Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше камеры сгорания.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Это число показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.
Поршень, двигаясь в цилиндре от верхней мертвой точки до нижней, освобождает определенное пространство, которое называется рабочим объемом цилиндра. Сумму объемов цилиндра и камеры сгорания называют полным объемом цилиндра. Если сложить рабочие объемы всех цилиндров одного двигателя, то получают его общий объем, так называемый литраж двигателя.
Сумма рабочего объема и объема камеры сгорания составляет полный объем цилиндра.
Складывая объем камеры сгорания с рабочим объемом цилиндра, получаем полный объем цилиндра.
В связи с этим у двухтактных двигателей различают две величины степени сжатия — геометрическую и действительную. Геометрическая степень сжатия относится к полному ходу поршня и определяется как отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.
Объем, ограниченный стенками цилиндра, головкой и днищем поршня при положении его в в.м.т., называют камерой сжатая, а объем, освобождаемый поршнем при движении его от в.м.т. до н.м.т. — рабочим объемом цилиндра. Рабочий объем цилиндра, выраженный в литрах / называют литражом двигателя, а объем, ограниченный го — ЛОЕКОЙ, стенками цилиндра и днищем поршня при положении его в н.м.т., — полным объемом цилиндра.
Камерой сгорания называется пространство в цилиндре над поршнем при положении его в ВМТ. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси, поступившей в цилиндр, при ее сжатии.
При перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней в цилиндре освобождается пространство, составляющее рабочий объем цилиндра. Когда поршень находится в верхней мертвой точке, над ним будет наименьшее пространство, называемое объемом камеры сгорания. Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания составляют полный объем цилиндра. В многоцилиндровых двигателях сумма рабочих объемов всех цилиндров выражается в литрах и называется литражом двигателя.
Наряду с химическим составом топлива, на развитие детонации значительное влияние оказывают конструкция самого двигателя и режим его эксплуатации. Не вдаваясь в подробности, отметим только, что в наибольшей степени способствуют детонации увеличение степени сжатия и повышение давления наддува, так как в обоих этих случаях растут температуры и давления. Степень сжатия ( е) характеризуется отношением полного объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания.
Прежде чем рассматривать отдельные циклы, осуществляемые в двигателях внутреннего сгорания, введем обозначения и понятия, общие для всех циклов. Сумму объемов У / г и Ус обозначим через Va и назовем полным объемом цилиндра двигателя.

полный рабочий объем цилиндра — это… Что такое полный рабочий объем цилиндра?

полный рабочий объем цилиндра

Тематики

  • нефтегазовая промышленность

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

  • полный рабочий диапазон (регулятора)
  • себестоимость продукции пушного звероводства (одной головы приплода при рождении)

Смотреть что такое «полный рабочий объем цилиндра» в других словарях:

  • Паровая тяга — Паровая машина  тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию нагретого пара в механическую работу возвратно поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. В более широком смысле паровая машина любой… …   Википедия

  • Паровой двигатель — Паровая машина  тепловой двигатель внешнего сгорания, преобразующий энергию нагретого пара в механическую работу возвратно поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. В более широком смысле паровая машина любой… …   Википедия

  • Поршневой двигатель внутреннего сгорания — 4 тактный цикл двигателя внутреннего сгорания Такты: 1. Всасывание горючей смеси. 2. Сжатие. 3. Рабочий ход. 4. Выхлоп. Двухтактный цикл. Такты: 1. При движении поршня вверх  сжатие топливной смеси в …   Википедия

  • Волга 21 — «Волга» ГАЗ 21 «Волга» ГАЗ 21 на викискладе …   Википедия

  • Pz VI H «Тигр» — Pz VI H Тигр …   Энциклопедия техники

  • Volkswagen Phaeton — VW Phaeton …   Википедия

  • Мышонок — Мышонок …   Энциклопедия техники

  • Сверхтяжелый танк «Маус» — Maus (первый вариант) Классификация сверхтяжёлый танк Боевая масса, т 188 Компоновочная схема отделение управления спереди …   Википедия

  • номинальный — 3.7 номинальный: Слово, используемое проектировщиком или производителем в таких словосочетаниях, как номинальная мощность, номинальное давление, номинальная температура и номинальная скорость. Примечание Следует избегать использования этого слова …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • метод — метод: Метод косвенного измерения влажности веществ, основанный на зависимости диэлектрической проницаемости этих веществ от их влажности. Источник: РМГ 75 2004: Государственная система обеспечения еди …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Зкономерности изменения работоспособности автомобилей

14

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ

Общеизвестная информация по техническим характеристикам ДВС

представлена здесь исключительно из соображений необходимости по-

нимания последующих сведений по маркировкам и классификациям

АТС. К тому же большинство из этих терминов приводятся в паспортах

технических характеристик АТС [4, 12, 13, 14, 15].

Рабочий объем цилиндров (литраж двигателя)

V

л

– сумма рабо-

чих объемов всех цилиндров, т.е. это произведение рабочего объема

одного цилиндра

V

h

на количество цилиндров

i

:

.

(1.1)

Рабочий объем цилиндра

V

h

– это объем пространства, освобождае-

мого поршнем в цилиндре при перемещении его от верхней мертвой точки

(ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ), как изображено на рис. 1.1.

(1.2)

Объем камеры сгорания

V

c

– это объем остаточного пространства

над поршнем при его положении в ВМТ (рис. 1.1).

Полный объем цилиндра

V

a

– это объем пространства над поршнем

при нахождении его в НМТ. Очевидно, что полный объем цилиндра

V

a

ра-

вен сумме рабочего объема цилиндра

V

h

и объема его камеры сгорания

V

c

:

V

a

= V

h

+

V

c

.

(1.3)

Степень сжатия

ε

– это отношение полного объема цилиндра

V

a

к

объему камеры сгорания

V

c

, т.е.

ε

= V

a

/ V

c

=

(

V

h

+

V

c

)

/ V

c

=

1 +

V

h

/ V

c

.

(1.4)

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем ци-

линдра двигателя при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Степень

сжатия – величина безразмерная. В бензиновых двигателях

ε

= 6,5…11,

в дизельных –

ε

= 14…25.

Ход поршня и диаметр цилиндра

(

S

и

D

) определяют размеры

двигателя. Если отношение

S/D

меньше или равно единице, то двигатель

называют короткоходным, в противном случае – длинноходным. Боль-

шинство современных автомобильных двигателей короткоходные.

Что называют рабочим объемом цилиндра

Любой двигатель характеризуется следующими конструктивно заданными параметрами, практически неизменными в процессе эксплуатации автомобиля.

Объем камеры сгоранияобъем полости цилиндра и углубления в головке над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке — крайнем положении на наибольшем удалении от коленвала.

Рабочий объем цилиндрапространство, которое освобождает поршень при движении от верхней до нижней мертвой точки.
Последняя является крайним положением поршня на наименьшем удалении от коленвала.

Полный объем цилиндраравен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания.

Рабочий объем двигателя (литраж) складывается из рабочих объемов всех цилиндров.

Степень сжатияотношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. Для бензиновых двигателей определяет октановое число применяемого топлива.

Показателями двигателя называют величины, характеризующие его работу. Помимо конструктивных параметров, они зависят от особенностей и настроек систем питания и зажигания, степени износа деталей и пр.

Давление в конце такта сжатия (компрессия) является показателем технического состояния (изношенности) цилиндро-поршневой группы и клапанов.

Крутящий момент на коленчатом валу двигателя определяет силу тяги на колесах: чем он больше, тем лучше динамика разгона автомобиля. Равен произведению силы на плечо (рис. 3) и измеряется в Н·м (Ньютон на метр), ранее в кгс.м (килограмм-сила на метр).

Крутящий момент увеличивается с ростом:
* рабочего объема . Поэтому двигатели, которым необходим значительный крутящий момент, обладают большим объемом;
* давления горящих газов в цилиндрах, которое ограничено детонацией (взрывное горение бензо-воздушной смеси, сопровождаемое характерным звонким звуком. Ошибочно называется «стуком поршневых пальцев») или ростом нагрузок в дизелях.

Максимальный крутящий момент двигатель развивает при определенных оборотах (см. ниже), они вместе с его величиной указываются в технической документации.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу он совершает в единицу времени, измеряется в кВт (ранее в лошадиных силах). Одна лошадиная сила (л.с.) приблизительно равняется 0,74 кВт. Мощность равна произведению крутящего момента на угловую скорость коленвала (число оборотов в минуту, умноженное на определенный коэффициент).

Двигатели большей мощности производители получают увеличением:

* рабочего объема, что, в свою очередь, приводит к росту габаритов двигателя и ограничению допустимых максимальных оборотов из-за значительных сил инерции увеличившихся деталей;

* оборотов коленчатого вала, число которых ограничено инерционными силами и увеличением износа деталей. Высокооборотный двигатель одинаковой мощности (при прочих равных условиях — конструкции двигателя, технологии изготовления, применяемых материалах и т.д.) с низкооборотным обладает меньшим сроком службы, так как в среднем для одного и того же пробега его коленчатый вал будет совершать больше оборотов;

* давления в цилиндре путем повышения степени сжатия либо наддувом воздуха посредством турбо- или механических нагнетателей. Для применения наддува степень сжатия вынужденно уменьшают для предотвращения детонации (у бензиновых двигателей) и снижения жесткости работы (повышенные нагрузки в цилиндро-поршневой группе дизеля, сопровождаемые чрезмерным шумом) (у дизелей). Наддув позволяет, например, сохранить мощность при меньшем рабочем объеме.

Номинальная мощность — гарантируемая производителем мощность при полной подаче топлива на определенных оборотах. Именно она, а не максимальная мощность, указывается в технической документации на двигатель.

Удельный расход топливаэто количество топлива, расходуемого двигателем на 1 кВт развиваемой мощности за один час. Является показателем совершенства конструкции двигателя: чем расход ниже, тем более эффективно используется энергия сгорающего в цилиндрах топлива.

При одних и тех же конструктивных параметрах у разных двигателей такие показатели, как мощность, крутящий момент и удельный расход топлива, могут отличаться. Это связано с такими особенностями, как количество клапанов на цилиндр, фазы газораспределения и т. п. Поэтому для оценки работы двигателя на разных оборотах используют характеристики — зависимость его показателей от режимов работы. Характеристики определяются опытным путем на специальных стендах, так как теоретически они рассчитываются лишь приблизительно.

Как правило, в технической документации к автомобилю приводятся внешние скоростные характеристики двигателя (рис. 4), определяющие зависимость мощности, крутящего момента и удельного расхода топлива от числа оборотов коленвала при полной подаче топлива. Они дают представление о максимальных показателях двигателя.

Показатели двигателя (упрощенно) изменяются по следующим причинам. С увеличением числа оборотов коленвала растет крутящий момент благодаря тому, что в цилиндры поступает больше топлива. Примерно на средних оборотах он достигает своего максимума, а затем начинает снижаться. Это происходит из-за того, что с увеличением скорости вращения коленвала начинают играть существенную роль инерционные силы, силы трения, аэродинамическое сопротивление впускных трубопроводов, ухудшающее наполнение цилиндров свежим зарядом топливо-воздушной смеси, и т. п.

Быстрый рост крутящего момента двигателя указывает на хорошую динамику разгона автомобиля благодаря интенсивному увеличению силы тяги на колесах. Чем дольше величина момента находится в районе своего максимума и не снижается, тем лучше. Такой двигатель более приспособлен к изменению дорожных условий и реже придется переключать передачи.

Мощность растет вместе с крутящим моментом и даже, когда он начинает снижаться, продолжает увеличиваться благодаря повышению оборотов. После достижения максимума мощность начинает снижаться по той же причине, по которой уменьшается крутящий момент. Обороты несколько выше максимальной мощности ограничивают регулирующими устройствами, так как в этом режиме значительная часть топлива расходуется не на совершение полезной работы, а на преодоление сил инерции и трения в двигателе. Максимальная мощность определяет максимальную скорость автомобиля. В этом режиме автомобиль не разгоняется и двигатель работает только на преодоление сил сопротивления движению — сопротивления воздуха, сопротивления качению и т. п.

Величина удельного расхода топлива также меняется в зависимости от оборотов коленвала, что видно на характеристике (см. рис. 4). Удельный расход топлива должен находиться как можно дольше вблизи минимума; это указывает на хорошую экономичность двигателя. Минимальный удельный расход, как правило, достигается чуть ниже средних оборотов, на которых в основном и эксплуатируется автомобиль при движении в городе.
Пунктирной линией на графике показаны более оптимальные характеристики двигателя.

Основные определения, принятые для поршневых двигателей, указаны далее с использованием схемы одноцилиндрового двигателя.

Верхняя мертвая точка (в.м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наибольшее.

Нижняя мертвая точка (н.м.т.) — положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

Ход поршня S (м) — расстояние по оси цилиндра между мертвыми точками. При каждом ходе поршня коленчатый вал поворачивается на полоборота, т. е. на 180°. Ход поршня равен двум радиусам кривошипа коленчатого вала, т. е. S= 2r.

Рисунок. Схема одноцилиндрового четырёхтактного двигателя

Рабочий объем цилиндра Кл (м³) — объем цилиндра, освобождаемый поршнем при перемещении от в.м.т. до н.м.т.:

где d — диаметр цилиндра, м; S — ход поршня, м.

Объем камеры сжатия Vс, (м³) — объем пространства над поршнем, находящимся в в. м. т.

Полный объем цилиндра Vо (м ) — сумма объема камеры сжатия и рабочего объема цилиндра, т. е. пространство над поршнем, когда он находится в н. м. т.

Литраж двигателя Vд, — это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия. Степень сжатия — это отвлеченное число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия.

Рабочий цикл двигателя — комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

Такт — часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой, т. е. условно принимаем, что такт происходит за один ход поршня.

Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода (такта) поршня или за два оборота коленчатого вала, называют четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала, считают двухтактными.

Рис.1.5. Схема основных положений кривошипно-шатунного механизма.

Рис. 1.4. Кривошипно-шатунный механизм

1- картер; 2-цилиндр; 3-головка цилиндров, 4-крышка; 5-коленчатый вал; 6-шатун; 7-поршень; 8-поршневой палец; 9-кольца; 10-маховик (ротор генератора).

На рис. 1.5. приведена схема основных положений кривошипно-шатунного механизма. При вращении коленчатого вала его шатунная шейка вместе нижней частью шатуна описывает окружность. Верхняя часть шатуна вместе с поршнем при этом перемещается в цилиндре прямолинейно вверх и вниз (возвратно-поступательно). При одном полном обороте колена вала (кривошипа) поршень сделает один ход вниз и один ход вверх. Изменение направления движения поршня происходит в нижней и верхней мертвых точках.

а) поршень в нижней мертвой точке; б) поршень в верхней мертвой точке

Верхней мертвой точкой (в.м.т.) называют самое верхнее положение поршня и кривошипа.

Нижней мертвой точкой (н.м.т.) называют самое нижнее положение поршня и кривошипа. При положении поршня в мертвых точках давление газов на поршень не вызывает поворота коленчатого вала, так как шатун и кривошип вала располагаются в одну линию.

Ходом поршня называется расстояние между крайними положениями поршня от (в.м.т.) до (н.м.т.).

По величине, ход поршня равен двум радиусам кривошипа.

Тактом называется процесс, происходящий в цилиндре и соответствующий движению поршня от одной мертвой точки до другой.

При повороте кривошипа от (в.м.т.) на равные углы, поршень проходит каждый раз различные расстояния. Это значит, что при равномерном вращении коленчатого вала поршень в цилиндре двигается неравномерно, что вызывает появление сил инерции в работающем двигателе.

При перемещении поршня вниз от (в.м.т.) до (н.м.т.)объем внутренней полости цилиндра над поршнем изменяется. От минимального (камера сжатия) до максимального значения (полный объем цилиндра).

Ходом поршня называется путь, пройденный от одной «мертвой» точки до другой — S.

Объемом камеры сгорания называется объем, расположенный над поршнем, находящимся в ВМТ.

Рабочим объемом цилиндра называется объем, освобождаемый поршнем при перемещении от ВМТ к НМТVp.

Полным объемом цилиндра является сумма объемов камеры сгорания и рабочего объема:Vп = Vp + Vс.

Рабочий объем двигателя, это сумма рабочих объемов всех цилиндров и измеряется он в литрах. Пока мы с вами рассматриваем только одноцилиндровый двигатель, а вообще современные двигатели имеют, как правило — 4, 6, 8 и более цилиндров. Соответственно, чем больше рабочий объем — тем более мощным будет двигатель. Измеряется мощность в киловаттах или в лошадиных силах (кВт или л.с.).

Степенью сжатия двигателя называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия. Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается поступивший в цилиндр заряд при перемещении поршня из (н. м. т.). в (в. м. т.) Чем выше степень сжатия двигателя, тем большую экономичность по расходу топлива имеет двигатель.

Поршень — деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно поступательное движение внутри цилиндра и служащая для превращения изменения давления газа, пара или жидкости в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления. В поршневом механизме, в отличие от плунжерного, уплотнение располагается на цилиндрической поверхности поршня, обычно в виде одного или нескольких поршневых колец.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9136 — | 7298 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Справочная и техническая информация о деталях двигателей

Характеристики автомобильных двигателей.

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) — это наиболее распространенный источник энергии для транспортных средств.

Этот двигатель вырабатывает мощность за счет преобразования химической энергии топлива в теплоту, которая затем преобразуется в механическую работу.
Преобразование химической энергии в теплоту осуществляется при сгорании топлива, а последующий переход теплоты в механическую работу осуществляется за счет внутренней энергии рабочего тела, которое, расширяясь, выполняет работу. В качестве рабочих тел в ДВС используются газы, давление которых возрастает за счет сжатия. Если процесс сгорание топлива происходит внутри цилиндра двигателя, этот процесс называется внутренним сгоранием. Если процесс сгорания происходит вне цилиндра, то он называется внешним сгоранием. По количеству тактов различают двигатели с двухтактным и четырехтактным рабочим циклом. Двухтактный двигатель это двигатель, в котором присутствуют два рабочих такта: сжатие и расширение. В двухтактном двигателе весь рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. Газообмен происходит в конце такта расширения и в начале такта сжатия. Продолжительность впуска и выпуска определяется самим поршнем, когда он при перемещении вверх после НМТ последовательно перекрывает продувочные и выпускные окна. К недостаткам двухтактного двигателя относится повышенный расход топлива и высокий уровень выбросов, плохая работа на холостом ходу и повышенные тепловые нагрузки.

 Четырехтактный двигатель это двигатель с четырьмя рабочими циклами:

ВПУСК СЖАТИЕ РАБОЧИЙ ХОД ВЫПУСК
  • Впуск — впуск воздуха или топливной смеси. В процессе первого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ) и через впускной клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.
  • Сжатие — сжатие поршнем рабочей смеси в камере сгорания. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая полученную рабочую смесь.
  • Рабочий ход (сгорание и расширение) – движение поршня при сгорании рабочей смеси; смесь поджигается искрой от свечи зажигания или давлением (дизель). Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень.
  • Выпуск — очищение камеры сгорания от отработавших газов. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается, и цикл начинается сначала.

Преимуществом четырехтактного двигателя является высокий коэффициент наполнения во всем диапазоне частот вращения коленчатого вала, низкая чувствительность к падению давления в выпускной системе, возможность управления кривой наполнения путем подбора фаз газораспределения и конструкцией впускной системы. Почти все автомобильные двигатели это четырехтактные поршневые двигатели внутреннего сгорания. Они обладают множеством характеристик – такие как крутящий момент, мощность, степень сжатия, расход топлива, выброс вредных веществ и т. д., которые во многом зависят от их конструктивных особенностей.

Кратко мы разберем основные характеристики и отличия поршневых автомобильных двигателей внутреннего сгорания:

  • Тип (код) двигателя.

Каждый производитель автомобилей присваивает своим силовым агрегатам буквенно-цифровые коды, позволяющие подобрать запасные части в зависимости от комплектации конкретной модели автомобиля. Тип двигателя наносится методом выдавливания на отфрезерованный, технологический отлив блока цилиндров или выдавливается на специальной табличке, которая прикрепляется к блоку цилиндров. Как правило, там же содержится информация и о номере двигателя. Некоторые производители наносят эти данные на головку блока цилиндров (например, AUDI двигатель AAN). В подавляющем большинстве случаев можно прочесть нанесенные данные о типе двигателя, без подъемных механизмов или снятия агрегата с автомобиля.

Пример расположения площадки с выбитым типом двигателя Mitsubishi 4G64
  Пример расположения таблички
с типом двигателя MAN D 0226 MKF
  • Диаметр цилиндра ( D )

Диаметр цилиндра — это размер отверстия в блоке цилиндров (гильзе цилиндра), в котором поступательно двигается поршень. Это конструктивный параметр блока цилиндров влияющий на рабочий объем двигателя. Помимо этого от диаметра цилиндра зависит общая габаритная ширина и длинна двигателя. Размер указывается, как правило, в миллиметрах или дюймах с точностью до сотых долей. Данные размере номинального диаметра цилиндра указываются при комнатной температуре ( 20 градусов Цельсия). Измерения производятся нутромером или аналогичным по точности инструментом.

  • Ход поршня ( S )

Ход поршня — это расстояние между положением любой точки поршня в верхней мертвой точке (В.М.Т.) и положение поршня в нижней мертвой точке (Н.М.Т). Это конструктивный параметр коленчатого вала, влияющий на рабочий объем двигателя. Размер указывается, как правило, в миллиметрах или дюймах с точностью до сотых долей. Измерения производятся штангель-циркулем или аналогичным по точности инструментом. Как правило, измерения производятся непосредственно на коленчатом валу. От размера, хода поршня зависит габаритная высота двигателя .

  • Количество цилиндров двигателя ( z )

Количество цилиндров является важнейшей конструктивной характеристикой двигателя. В зависимости от количества цилиндров рассчитывается и проектируется и система охлаждения двигателя. Количество цилиндров самым прямым образом влияет на общие габаритные размеры и вес автомобиля. Например: c увеличением количества цилиндров при одном и том же литраже двигателя размеры его цилиндров уменьшаются. Это уменьшение вследствие увеличения отношения внутренней поверхности цилиндра к его объему сопровождается усилением охлаждения двигателя. Уменьшение диаметра цилиндра позволяет создавать камеру сгорания улучшенной формы и вместе с обстоятельством усиления охлаждения позволяет производителем создавать более экономичные двигатели. Но есть и обратная сторона, увеличение количества цилиндров ведет к общему удорожанию силового агрегата. В современном автомобильном моторостроении получили распространение 2-х, 3-х , 4-х , 5-и , 6-и , 8-и , 10-и , 12-и , 16 –и цилиндровые двигатели.

  • Объем двигателя ( V )

Как правило, в справочниках и каталогах указывается рабочий объем двигателя. 

Рабочий объем двигателя ( VH(литраж двигателя) складывается из рабочих объемов всех цилиндров. То есть, это произведение рабочего объема одного цилиндра Vp на количество цилиндров Z. 

Рабочий объем цилиндра ( Vp ) — это пространство, которое освобождает поршень при перемещении из верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точки (НМТ).

Полный объем цилиндра ( Vo ) — это сумма рабочего объема одного цилиндра Vp и объема одной камеры сгорания в головке блока Vk.

Объем камеры сгорания ( Vk ) — объем полости цилиндра и камеры сгорания в головке блока цилиндров над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке (ВМТ) — т.е. в крайнем положении и в наибольшем удалении от коленчатого вала. Параметр, прямо влияющий на степень сжатия двигателя. В гаражных условиях измерение камеры сгорания производится с помощью измерения объема жидкости заполняющего камеру.

  • Количество клапанов на один цилиндр

В современном автомобилестроении все чаще и чаще применяются двигатели с мульти клапанным газораспределительным механизмом. Увеличение количества клапанов является важнейшим параметром позволяющим получать большую мощность при одном и том же объеме двигателя, за счет увеличения объема смеси или воздуха попадающего в цилиндры на такте впуска. Увеличение количества клапанов позволяет получать, лучшее наполнение цилиндров свежей рабочей смесью и быстрее освобождать камеру сгорания от отработанных газов.

По типу топлива двигатели разделяются на следующие группы:

Бензиновые двигатели (Petrol) — имеют принудительное зажигание топливовоздушной смеси искровыми свечами. Принципиально различаются по типу системы питания:
В карбюраторных системах питания смешение бензина с воздухом начинается в карбюраторе и продолжается во впускном трубопроводе. В настоящее время выпуск таких двигателей практически прекращено из-за высокого расхода топлива и несоответствия предъявляемым современным экологическим требованиям.
Во впрысковых ( инжекторных ) двигателях топливо может распылятся одним инжектором (форсункой) в общий впускной трубопровод (центральный, моновпрыск) или несколькими инжекторами перед впускными клапанами каждого цилиндра двигателя (распределенный впрыск). В этих двигателях, возможно, небольшое увеличение максимальной мощности и снижение расхода топлива и уменьшение токсичности отработавших газов за счет рассчитанной дозировки топлива блоком электронного управления двигателем;
Двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина в камеру сгорания , который подается в цилиндр несколькими порциями, что оптимизирует процесс сгорания, позволяет двигателю работать на обедненных смесях, соответственно максимально уменьшается расход бензина и выброс вредных веществ в атмосферу.

Дизельные двигатели (Diesel) — поршневые двигатели внутреннего сгорания с внутренним смесеобразованием, в которых воспламенение смеси дизельного топлива с воздухом происходит от возрастания ее температуры при сжатии. По сравнению с бензиновыми, дизельные двигатели обладают лучшей экономичностью (примерно на 15-20%) благодаря более чем в два раза большей степени сжатия, значительно улучшающей процессы горения топливо — воздушной смеси. Неоспоримым достоинством дизелей является конструктивное отсутствие дроссельной заслонки, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и в связи с этим увеличивает расход топлива. Максимальный крутящий момент дизели развивают на меньшей частоте вращения коленчатого вала.

Гибридные двигатели — двигатели совмещающие характеристики дизеля и двигателя с искровым зажиганием.

  • Компоновка поршневых двигателей (тип расположения)

Значительное разнообразие компоновок поршневых двигателей связано с их размещением в автомобиле и необходимостью уместить определенное количество цилиндров в ограниченном объеме моторного отсека.

    • Рядный двигатель (R) — компоновка, при которой все цилиндры находятся в одной плоскости. Применяется для небольшого количества цилиндров (R2, R3, R4, R5 и R6). Рядный шестицилиндровый двигатель легче всего поддается уравновешиванию (снижению вибраций), но обладает значительной длиной (рис. 1).
    • V-образный двигатель(V) — цилиндры у него расположены в двух плоскостях, как бы образуя латинскую букву V. Угол между этими плоскостями называют углом развала двигателя. V-образные двигатели выпускаются, по понятным причинам, только с четным количеством цилиндров. Такая компоновка позволяет значительно уменьшить длину двигателя, но увеличивает его ширину. Наиболее распространенными являются двигатели с компоновкой V6 и V8, реже встречаются V4, V10, V12, V16. (рис. 2)
    • Оппозитный двигатель имеет угол развала 180°, благодаря этому у него высота агрегата наименьшая среди всех компоновок. Противолежащие друг другу цилиндры располагаются горизонтально. Как правило, выпускаются 4-х и 6-и цилиндровые варианты оппозитных двигателей. (рис. 3)
    • VR-образный двигатель — обладает небольшим углом развала (порядка 15°), что позволяет уменьшить как продольный, так и поперечный размеры агрегата. Получили распространение компоновки VR5 и VR6. (рис. 4)
    • W-образный двигатель имеет два варианта компоновки — три ряда цилиндров с большим углом развала (рис. 5) или как бы две VR-компоновки (рис. 6). Обеспечивает хорошую компактность даже при большом количестве цилиндров. В настоящее время серийно выпускают W8 и W12.

    В современной мировой практике для уточнения типа клапанного механизма применяются следующие сокращения:

      • OHV     обозначает верхнее расположение клапанов в двигателе. 
      • OHC     обозначает верхнее расположение распредвала.
      • SOHC    обозначает один распределительный вал верхнего расположения.
      • DOHC    обозначает конструкцию газораспределительного механизма с двумя распределительными валами расположенными сверху.
      • Степень сжатия двигателя, компрессия

      Понятие степени сжатия не следует путать с понятием «компрессия», которое указывает максимальное давление создаваемое поршнем в цилиндре при данной степени сжатия (например: степень сжатия для двигателя 10:1, значение «компрессии» при этом соответствует значению в 14 атмосфер).

        • Степень сжатия ( ε ) — отношение полного объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю мертвую точку. Для бензиновых двигателей степень сжатия определяет октановое число применяемого топлива. Для бензиновых двигателей значение степени сжатия определяется в пределах от 8:1 до 12:1, а для дизельных двигателей в пределах от 16:1 до 23:1. Общая мировая тенденция в двигателестроении это увеличение степени сжатия как у бензиновых так и у дизельных двигателей, вызванное ужесточением экологических норм.

          • Компрессия (давление в цилиндре в конце такта сжатия) ( p c ) является одним из показателей технического состояния (изношенности) цилиндропоршневой группы и клапанов. У двигателей с серьезным пробегом, как правило, уже имеется неравномерный износ гильзы цилиндра и поршневых колец, в связи, с чем поршневое кольцо не плотно прилегает к поверхности цилиндра. Также изнашивается клапанный механизм, а точнее стержень клапана и направляющая втулка клапана. Вследствие перечисленных причин возникают потери герметичности камеры сгорания.

          Где:
          p0 — это начальное давление в цилиндре в начале такта сжатия.
          ε— степень сжатия двигателя.

          • Мощность двигателя ( P )
          • Мощность — это физическая величина, равная отношению произведенной работы или произошедшего изменения энергии к промежутку времени, в течение которого была произведена работа или происходило изменение энергии. Обычно мощность измеряется в Лошадиных силах (Horse Power – англ). Значение 1 л.с. (HP) = 0,735 кВт) или в Киловаттах (1 кВ) = 1,36 л.с. (HP). Максимальное значение мощности и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах двигателя.

          Где:
          M – это крутящий момент ( Н * м )
          ω — угловая скорость ( рад / сек )
          n — частота вращения коленчатого вала двигателя. ( мин -1)

          Как правило, во всех справочных автомобильных источниках, а также технических документации на транспортное средство, указывается эффективная мощность.

          • Эффективная мощность двигателя — это мощность, снимаемая с коленчатого вала двигателя. Не путать с номинальной мощностью двигателя.

          Где:
          VH – рабочий объем двигателя ( см 3)
          pe — среднее эффективное давление ( бар )
          n — частота вращения коленчатого вала двигателя. ( мин -1)
          K — тактовый коэффициент ( K=1 для двухтактного ; K= 2 для четырехтактного двигателя )

          • Номинальная мощность двигателя — это гарантируемая изготовителем мощность двигателя в режиме полного дросселя и заданной частоты вращения, то есть, при работе двигателя на номинальной частоте вращения при полной подаче топлива.
          • Охлаждение двигателя

          Чтобы избежать тепловых перегрузок, сгорание смазочного масла на направляющей поверхности поршня и неуправляемого сгорания из-за перегрева отдельных деталей, все части двигателя располагаемые вокруг камеры сгорания должны интенсивно охлаждаться. Используются две принципиальные схемы охлаждения: 

            • Непосредственное воздушное охлаждение. Охлаждающий воздух напрямую контактирует с нагретыми частями двигателя и обеспечивает отвод от них теплоты. В основе способа лежит принцип пропуска воздушного потока через оребренную охлаждаемую поверхность. Преимущества: надежность и почти полное отсутствие технического обслуживания. Удорожание стоимости отдельных деталей.
            • Непрямое (жидкостное или водяное) охлаждение, т.к. вода или другие охлаждающие жидкости обладают высокой теплоемкостью и обеспечивают эффективный отвод теплоты от нагретых поверхностей, большинство современных двигателей имеют жидкостные системы охлаждения. Система содержит замкнутых охлаждаемый контур, позволяющий применять антикоррозионные и низкозамерзающие присадки. Охлаждающая жидкость принудительно прокачивается насосом через двигатель и охлаждающий радиатор.
          • Система питания двигателя

          Двигатели внутреннего сгорания выпускаются с различными системами питания, самые известные из них:

          Система Ecotronic  это система электронного управления работой карбюратора состоящая из дроссельной и воздушной заслонок, поплавковой камеры, системы холостого хода, переходной системы и системы управления подачей воздуха на холостом ходу. Двигатели с этой системой являются более экономичными по сравнению с карбюраторными, но уступают впрысковым двигателям.

          Система Mono — Jetronic это электронно-управляемая одноточечная система центрального впрыска высокого давления, особенностью, которой является наличие топливной форсунки центрально расположения, работой которого управляет электромагнитный клапан. Распределение топлива по цилиндрам осуществляется во впускном коллекторе. Различные датчики контролируют все основные рабочие характеристики двигателя, они используются для расчета управляющих сигналов для форсунок и других исполнительных устройств системы.

          Система K- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она является механической системой, которая не требует применения топливного насоса с приводом от двигателя. Она осуществляет непрерывное дозирование топлива пропорционально количеству воздуха, всасываемого при такте впуска. Так как система производит прямое измерение расхода воздуха, она может учитывать изменения в работе двигателя, что позволяет использовать ее вместе с оборудованием для снижения токсичности отработавших газов.

          Система KE- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она является усовершенствованным вариантом системы K-Jetronic. Она содержит электронный блок управления для повышения гибкости работы и обеспечения дополнительных функций. Дополнительными компонентами системы являются: датчик расхода всасываемого в цилиндры воздуха; исполнительный механизм регулирования качества рабочей смеси; регулятор давления, поддерживающий постоянство давления в системе и обеспечивающий прекращение подачи топлива при выключении двигателя.

          Система L- Jetronic  это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она сочетает в себе преимущества систем с непосредственным измерением расхода воздуха и возможности, представляемые электронными устройствами. Также как система K-Jetronic данная система распознает изменения в условиях работы двигателя (износ, нагарообразование в камере сгорания, изменение в зазорах клапанов), что обеспечивает постоянный оптимальный состав отработавших газов.

          Система L2- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Эта система обладает дополнительными функциями по сравнению с теми, которые предлагает аналоговое устройство L-Jetronic.

          Система LH- Jetronic  схожа с L- Jetronic , различие заключается в методах измерения расхода всасываемого воздуха, так как в системе LH- Jetronic используется тепловой измеритель массового расхода воздуха. Поэтому результаты не зависят от плотности воздуха, которая изменяется в зависимости температуры и давления. 

          Система L3-Jetronic обладает дополнительными функциями по сравнению с теми, которые предлагает аналоговое устройство L-Jetronic. В электронном блоке управления системы L-Jetronic применяется цифровая обработка для регулирования качества смеси на базе анализа зависимости нагрузка / частота вращения коленчатого вала двигателя. 

          Система Motronic состоит из ряда подсистем. Принцип системы основан на том что зажигание и впрыск топлива объединены в одну систему. И поэтому отдельные элементы системы обладают повышенной гибкостью и возможностью управлять огромным количеством характеристик работы двигателя. 

          Система ME-Motronic эта система объединяет в себе систему впрыска топлива LE2-Jetronic , в которой помимо клапана дополнительной подачи воздуха в дополнительном воздушном канале, имеется повторный регулятор холостого хода, и систему полностью электронного зажигания VSZ.

          Система Mono-Motronic является скомбинированной системой зажигания и впрыска топлива на базе дискретного центрального впрыска топлива Mono-Jetronic. 

          Система KE-Motronic  является комбинированной системой зажигания и впрыска топлива на базе непрерывного впрыска топлива KE-Jetronic. 

          Система Sport-Motronic  является усовершенствованной комбинированной системой зажигания и впрыска топлива обладает повышенной гибкостью и позволяет эксплуатировать двигатель в условиях с максимальной скоростной нагрузкой. 

          Система впрыска CR (Common Rail) — это система питания дизельного двигателя, это так называемая аккумуляторная топливная система, которая делает возможным объединение системы впрыскивания топлива дизеля с различными дистанционно выполняемыми функциями и в тоже время позволяют повышать точность управления процессом сгорания топлива. Отличительная характеристика системы с общим трубопроводом заключается в разделении узла, создающего давление и узла впрыскивания. Это позволяет повысить давление впрыскивания топлива.

          • Количество коренных опор

          Количество коренных опор это параметр, влияющий на жесткость блока и на сопротивление различным нагрузкам коленчатого вала. Количеству коренных опор соответствует количество коренных подшипников скольжения. Количество шатунных подшипников скольжения равняется количеству цилиндров двигателя. 

          • Привод распредвала

          В мировом автомобилестроении получили распространение два типа привода распределительных валов:

            • Ременной привод — это привод, осуществляемый с помощью эластичного, но прочного ремня, имеющего поперечные насечки (зубчатый ремень) для улучшения зацепления. Преимуществом ременного привода является невысокая шумность работы, простота конструкции, и как следствие меньшая стоимость и невысокая масса узлов газораспределительного механизма.
            • Цепной привод — это привод, осуществляемый с помощью металлической цепи, которая своими звеньями приводит вращение зубчатых шестерен на коленчатом валу и распредвала. Основным преимуществом цепного привода является длительный ( по сравнению с ременным приводом) срок службы и повышенная надежность работы газораспределительного механизма.

          Объем цилиндра

          А цилиндр представляет собой твердое тело, состоящее из двух конгруэнтных окружностей в параллельных плоскостях, их внутренних частей и всех отрезков прямых, параллельных сегменту, содержащему центры обеих окружностей с концами на круговых областях.

          В объем из 3 -размерное твердое тело — это объем занимаемого пространства. Объем измеряется в кубических единицах ( в 3 , футов 3 , см 3 , м 3 и так далее).Перед вычислением объема убедитесь, что все измерения относятся к одной и той же единице.

          Громкость V цилиндра с радиус р это площадь основания B раз больше высоты час .

          V знак равно B час или V знак равно π р 2 час

          Пример:

          Найдите объем показанного цилиндра.Округлить до кубического сантиметра.

          Решение

          Формула объема цилиндра: V знак равно B час или V знак равно π р 2 час .

          Радиус цилиндра 8 см и высота 15 см.

          Заменять 8 для р и 15 для час в формуле V знак равно π р 2 час .

          V знак равно π ( 8 ) 2 ( 15 )

          Упрощать.

          V знак равно π ( 64 ) ( 15 ) ≈ 3016

          Следовательно, объем цилиндра составляет около 3016 кубические сантиметры.

          Как найти объем цилиндра

          Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает или несколько ваших авторских прав, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту. Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на ан Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

          Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как в виде ChillingEffects.org.

          Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права. Таким образом, если вы не уверены, что контент находится на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

          Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

          Вы должны включить следующее:

          Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени; Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены; Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \ достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам университетских школ найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется а ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба; Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; и Ваше заявление: (а) вы добросовестно считаете, что использование контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

          Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

          Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
          101 S. Hanley Rd, Suite 300
          St. Louis, MO 63105

          Или заполните форму ниже:

          Объем цилиндров — объяснение и примеры

          Объем цилиндра — это мера пространства, занимаемого цилиндром, или мера вместимости цилиндра.

          Эта статья покажет вам, как найти объем цилиндра с помощью формулы объема цилиндра.

          В геометрии цилиндр представляет собой трехмерную форму с двумя равными и параллельными окружностями, соединенными изогнутой поверхностью.

          Расстояние между круговыми гранями цилиндра называется высотой цилиндра . Верх и низ цилиндра представляют собой две совпадающие окружности, радиус или диаметр которых обозначены как « r » и « d » соответственно.

          Как найти объем цилиндра?

          Чтобы вычислить объем цилиндра, вам понадобится радиус или диаметр круглого основания или вершины и высота цилиндра.

          Объем цилиндра равен произведению площади круглого основания и высоты цилиндра. Объем цилиндра измеряется в кубических единицах.

          Расчет объема цилиндра полезен при проектировании цилиндрических объектов, таких как:

          • Цилиндрические резервуары для воды или колодцы
          • Кульверты
          • Флаконы для духов или химикатов
          • Цилиндрические емкости и трубы, используемые в цилиндрических резервуарах и трубах
          • химические лаборатории

          Формула объема цилиндра

          Формула для объема цилиндра имеет следующий вид:

          Объем цилиндра = πr 2 ч кубических единиц

          Где πr 2 = площадь круга ;

          π = 3.14;

          r = радиус круглого основания и;

          h = высота цилиндра.

          Для полого цилиндра формула объема имеет следующий вид:

          Объем цилиндра = πh (r 1 2 — r 2 2 )

          Где r 1 = внешний радиус и r 2 = внутренний радиус цилиндра.

          Разница внешнего и внутреннего радиуса образует толщину стенки цилиндра, т.е.

          Толщина стенки цилиндра = r 1 — r 2

          Давайте решим несколько примеров задач об объеме цилиндров.

          Пример 1

          Диаметр и высота цилиндра составляют 28 см и 10 см соответственно. Какой объем цилиндра?

          Решение

          Дано;

          Радиус равен половине диаметра.

          Диаметр = 28 см ⇒ радиус = 28/2

          = 14 см

          Высота = 10 см

          По формуле объема цилиндра;

          объем = πr 2 h

          = 3,14 x 14 x 14 x 10

          = 6154.4 см 3

          Итак, объем цилиндра составляет 6154,4 см 3

          Пример 2

          Глубина воды в цилиндрическом резервуаре составляет 8 футов. Предположим, что радиус и высота резервуара составляют 5 футов и 11,5 футов соответственно. Найдите объем воды, необходимый для наполнения бака до краев.

          Решение

          Сначала вычислите объем цилиндрического резервуара

          Объем = 3,14 x 5 x 5 x 11,5

          = 902.75 кубических футов

          Объем воды в резервуаре = 3,14 x 5 x 5 x 8

          = 628 кубических футов.

          Объем воды, необходимый для заполнения бака = 902,75 — 628 кубических футов

          = 274,75 кубических футов.

          Пример 3

          Объем цилиндра 440 м 3 , радиус основания 2 м. Рассчитайте высоту резервуара.

          Раствор

          Объем цилиндра = πr 2 ч

          440 м 3 = 3.14 x 2 x 2 x h

          440 = 12,56h

          Разделив 12,56 на обе стороны, получим

          h = 35

          Таким образом, высота резервуара будет 35 метров.

          Пример 4

          Радиус и высота цилиндрического резервуара для воды составляют 10 см и 14 см соответственно. Найдите объем бака в литрах.

          Раствор

          Объем цилиндра = πr 2 ч

          = 3,14 x 10 x 10 x 14

          = 4396 см 3

          Дано, 1 литр = 1000 кубических сантиметров (см 3 )

          Следовательно, разделите 4396 на 1000, чтобы получить

          Объем = 4.396 литров

          Пример 5

          Внешний радиус пластиковой трубы составляет 240 мм, а внутренний радиус — 200 мм. Если длина трубы составляет 100 мм, найдите объем материала, из которого изготовлена ​​труба.

          Решение

          Труба является примером полого цилиндра, поэтому мы имеем

          Объем цилиндра = πh (r 1 2 — r 2 2 )

          = 3,14 x 100 x (240 2 -200 2 )

          = 3.14 x 100 x 17600

          = 5,5264 x 10 6 мм 3 .

          Пример 6

          Цилиндрический твердый блок металла должен быть расплавлен с образованием кубов с ребром 20 мм. Предположим, что радиус и длина цилиндрического блока равны 100 мм и 490 мм соответственно. Найдите количество кубиков, которые нужно сформировать.

          Решение

          Рассчитайте объем цилиндрического блока

          объем = 3,14 x 100 x 100 x 490

          = 1.5386 x 10 7 мм 3

          Объем куба = 20 x 20 x 20

          = 8000 мм 3

          Количество кубиков = объем цилиндрического блока / объем куба

          = 1,5386 x 10 7 мм 3 /8000 мм 3

          = 1923 куба.

          Пример 7

          Найдите радиус цилиндра такой же высоты и объема, как у куба со сторонами 4 фута

          Решение

          Дано:

          Высота куба = высота цилиндра = 4 футов и,

          объем куба = объем цилиндра

          4 x 4 x 4 = 64 кубических фута

          Но объем цилиндра = πr 2 h

          3.14 x r 2 x 4 = 64 кубических фута

          12,56r 2 = 64

          Разделите обе стороны на 12,56

          r 2 = 5,1 фута.

          r = 1,72

          Следовательно, радиус цилиндра будет 1,72 фута.

          Пример 8

          Сплошная шестиугольная призма имеет длину основания 5 см и высоту 12 см. Найдите высоту цилиндра того же объема, что и призма. Примем радиус цилиндра 5 см.

          Раствор

          Формула объема призмы имеет вид;

          Объем призмы = (h) (n) (s 2 ) / [4 tan (180 / n)]

          где n = количество сторон

          s = базовая длина призмы

          h = высота призмы

          Объем = (12) (6) (5 2 ) / (4tan 180/6)

          = 1800/2.3094

          = 779,42 см 3

          Объем цилиндра = πr 2 h

          779,42 = 3,14 x 5 x 5 x h

          h = 9,93 см.

          Итак, высота цилиндра будет 9,93 см.

          Практические вопросы

          1. Если объем и радиус цилиндрического контейнера для краски составляют 640π кубических см и 8 см, соответственно, какова его высота?
          2. Рассмотрим цилиндрический резервуар, высота которого в два раза больше его радиуса. Если объем резервуара составляет 4580 единиц, каков радиус резервуара?

          Ответы

          1. 10 см
          2. 9 шт.
          Предыдущий урок | Главная страница | Следующий урок

          Объем цилиндра с калькулятором

          Объем цилиндра с калькулятором — математика Open Reference

          Определение: Количество кубических единиц, которое точно заполнит цилиндр.

          Попробуй это Перетащите оранжевую точку, чтобы изменить размер цилиндра.Объем рассчитывается при перетаскивании.

          Как найти объем цилиндра

          Хотя цилиндр технически не является призмой, он обладает многими свойствами призмы. Как призмы, объем находится путем умножения площади одного конца цилиндра (основания) на его высоту.

          Поскольку конец (основание) цилиндра представляет собой круг, площадь этого круга определяется формулой:

          Умножая на высоту h получаем где:
          π — Пи, приблизительно 3.142
          r — радиус круглого конца цилиндра
          h высота цилиндра

          Калькулятор

          Используйте калькулятор выше, чтобы рассчитать высоту, радиус или объем цилиндра.

          Введите любые два значения, и будет вычислено недостающее. Например: введите радиус и высоту и нажмите «Рассчитать». Объем будет рассчитан.

          Аналогичным образом, если вы введете высоту и объем, будет рассчитан радиус, необходимый для получения этого объема.

          Объем частично заполненного баллона

          Одно из практических применений — это горизонтальный цилиндрический резервуар, частично заполненный жидкостью. Используя приведенную выше формулу, вы можете найти объем цилиндра, обеспечивающий его максимальную вместимость, но вам часто нужно знать объем жидкости в резервуаре с учетом глубины жидкости.

          Это можно сделать, используя методы, описанные в Объем горизонтального цилиндрического сегмента.

          Наклонные цилиндры

          Напомним, что косой цилиндр это тот, который «наклоняется» — где верхний центр не находится над базовой центральной точкой.На рисунке выше отметьте «разрешить наклон» и перетащите верхнюю оранжевую точку в сторону, чтобы увидеть наклонный цилиндр.

          Оказывается, для них формула объема работает одинаково. Однако в формуле необходимо использовать перпендикулярную высоту. Это вертикальная линия слева на рисунке выше. Чтобы проиллюстрировать это, отметьте «Высота фиксации». Когда вы перетаскиваете верхнюю часть цилиндра влево и вправо, наблюдайте за вычислением объема и обратите внимание, что объем никогда не изменяется.

          См. Наклонные цилиндры для более глубокого обсуждения того, почему это так.

          Квартир

          Помните, что радиус и высота должны быть в одних и тех же единицах измерения — при необходимости преобразуйте их. Результирующий объем будет в этих кубических единицах. Так, например, если высота и радиус указаны в сантиметрах, то объем будет в кубических сантиметрах.

          Что попробовать

          1. На рисунке выше нажмите «сбросить» и «скрыть детали».
          2. Перетащите две точки, чтобы изменить размер и форму цилиндра
          3. Вычислить объем этого цилиндра
          4. Щелкните «Показать подробности», чтобы проверить свой ответ.

          Связанные темы

          (C) Открытый справочник по математике, 2011 г.
          Все права защищены.

          Определение объема и площади цилиндра

          Результаты обучения

          • Найдите объем и площадь цилиндра

          Если вы когда-нибудь видели банку газировки, вы знаете, как выглядит баллон. Цилиндр — это сплошная фигура с двумя параллельными кругами одинакового размера вверху и внизу.Верх и низ цилиндра называются основаниями. Высота [латекс] h [/ латекс] цилиндра — это расстояние между двумя основаниями. Для всех цилиндров, с которыми мы будем работать здесь, стороны и высота [латекс] h [/ латекс] будут перпендикулярны основанию.

          Цилиндр имеет два круглых основания одинакового размера. Высота — это расстояние между основаниями.


          Прямоугольные тела и цилиндры в чем-то похожи, потому что у них два основания и высота. Формула объема прямоугольного твердого тела [латекс] V = Bh [/ латекс] также может использоваться для определения объема цилиндра.{2} [/ латекс]. На изображении ниже показано, как формула [латекс] V = Bh [/ latex] используется для прямоугольных твердых тел и цилиндров.

          Увидев, как цилиндр похож на прямоугольное твердое тело, можно легче понять формулу для объема цилиндра.


          Чтобы понять формулу площади поверхности цилиндра, представьте банку с овощами. У него три поверхности: верхняя, нижняя и часть, образующая боковые стороны банки. Если аккуратно отрезать этикетку со стороны банки и развернуть ее, вы увидите, что это прямоугольник.См. Изображение ниже.

          Разрезав и развернув этикетку банки с овощами, мы видим, что поверхность цилиндра представляет собой прямоугольник. Длина прямоугольника — это окружность основания цилиндра, а ширина — это высота цилиндра.


          Расстояние по краю банки — это длина окружности основания цилиндра, а также длина [латекс] L [/ латекс] прямоугольной этикетки. Высота цилиндра равна ширине [латекса] W [/ латекса] прямоугольной этикетки.{2} +2 \ pi rh [/ латекс]

          Объем и площадь цилиндра

          Для цилиндра радиусом [латекс] r [/ латекс] и высотой [латекс] h: [/ латекс]

          пример

          Цилиндр имеет высоту [латекс] 5 [/ латекс] сантиметров и радиус [латекс] 3 [/ латекс] сантиметра. Найдите 1. объем и 2. площадь поверхности.

          Решение

          Шаг 1. Прочтите о проблеме. Нарисуйте фигуру и подпишите

          это с данной информацией.

          2.
          Шаг 2. Определите , что вы ищете.{2} +2 \ left (3.14 \ right) \ left (3 \ right) 5 [/ латекс]

          Шаг 5. Решить. [латекс] S \ приблизительно 150,72 [/ латекс]
          Шаг 6. Проверка: Мы предоставляем вам возможность проверить ваши расчеты.
          Шаг 7. Ответьте на вопрос. Площадь поверхности [латекс] составляет приблизительно 150,72 [/ латекс] квадратных дюймов.

          пример

          Найдите 1.объем и 2. площадь поверхности банки соды. Радиус основы составляет [латекс] 4 [/ латекс] сантиметра, а высота [латекс] 13 [/ латекс] сантиметров. Предположим, банка имеет форму цилиндра.

          Показать решение

          Решение

          Шаг 1. Прочтите о проблеме. Нарисуйте фигуру и

          пометьте его данной информацией.

          1.
          Шаг 2.{2} \ cdot 13 [/ латекс]

          Шаг 5. Решить. [латекс] V \ приблизительно 653,12 [/ латекс]
          Шаг 6. Проверка: Мы оставляем это на ваше усмотрение.
          Шаг 7. Ответьте на вопрос. Объем [латекс] примерно 653,12 [/ латекс] кубических сантиметров.
          2.
          Шаг 2. Определите , что вы ищете.{2} +2 \ left (3.14 \ right) \ left (4 \ right) 13 [/ латекс]

          Шаг 5. Решить. [латекс] S \ приблизительно 427,04 [/ латекс]
          Шаг 6. Проверка: Мы предоставляем вам возможность проверить ваши расчеты.
          Шаг 7. Ответьте на вопрос. Площадь поверхности [латекс] составляет приблизительно 427,04 [/ латекс] квадратных сантиметров.

          Калькулятор объема цилиндра

          Наш калькулятор объема цилиндра позволяет рассчитать объем этого твердого тела.Хотите ли вы узнать, сколько воды умещается в банке, кофе в вашей любимой кружке или даже каков объем трубочки для питья — вы в нужном месте. Другой вариант — расчет объема цилиндрической оболочки (полого цилиндра).

          Как рассчитать объем баллона?

          Начнем с начала — что такое цилиндр? Это твердое тело, ограниченное цилиндрической поверхностью и двумя параллельными плоскостями. Мы можем представить его как твердую физическую банку с крышками сверху и снизу.Чтобы рассчитать его объем, нам нужно знать два параметра — радиус (или диаметр) и высоту:

          объем_цилиндра = π * радиус_цилиндра² * высота_цилиндра

          Калькулятор объема цилиндра помогает определить объем правого, полого и наклонного цилиндра:

          Объем полого цилиндра

          Полый цилиндр, также называемый цилиндрической оболочкой, представляет собой трехмерную область, ограниченную двумя правильными круговыми цилиндрами с одной и той же осью и двумя параллельными кольцевыми основаниями, перпендикулярными общей оси цилиндров.Это определение легче понять, представив, например, соломинка для питья или трубка — полый цилиндр представляет собой деталь из пластика, металла или другого материала. Формула объема полого цилиндра: Объем_цилиндра = π * (R² - R2) * Высота_цилиндра

          , где R — внешний радиус, а r — внутренний радиус

          Чтобы рассчитать объем цилиндрической оболочки, возьмем какой-нибудь реальный пример, может быть … рулон туалетной бумаги, потому что почему бы и нет? 🙂

          1. Введите внешний радиус цилиндра .Стандарт равен примерно 5,5 см.
          2. Определите внутренний радиус цилиндра . Это внутренний радиус картонной части, около 2 см.
          3. Узнай, какая высота баллона , у нас 9 см.
          4. Тадаам! Объем полого цилиндра равен 742,2 см 3 .

          Помните, что в результате получается объем бумаги и картона. Если вы хотите посчитать, сколько пластилина можно положить внутрь картонного рулона, воспользуйтесь стандартной формулой объема цилиндра — калькулятор рассчитает его в мгновение ока!

          Объем косого цилиндра

          Наклонный цилиндр — это цилиндр, который «наклоняется» — стороны не перпендикулярны основанию, в отличие от стандартного «правого цилиндра».Как рассчитать объем наклонного цилиндра? Формула такая же, как и для прямого. Только помните, что высота должна быть перпендикулярна основаниям.

          Теперь, когда вы знаете, как рассчитать объем цилиндра, может быть, вы захотите определить объемы других трехмерных тел? Воспользуйтесь этим калькулятором объема! Если вам интересно, сколько чайных ложек или чашек помещается в ваш контейнер, воспользуйтесь нашим конвертером объема. Чтобы рассчитать объем почвы, необходимый для цветочных горшков разной формы, в том числе для цилиндрических, воспользуйтесь калькулятором почвенного покрова.

          Где в природе можно найти цилиндры?

          Цилиндры окружают нас , и мы говорим не только о банках Pringles. Хотя вещи в природе редко бывают идеальными цилиндрами, это: стволов деревьев, и стебли растений, около костей, (и, следовательно, тела), и жгутики микроскопических организмов. Они составляют большое количество природных объектов на Земле!

          Как определить высоту цилиндра?

          Если у вас , то объем и радиус цилиндра:

          1. Убедитесь, что объем и радиус указаны в одних и тех же единицах (например,г. см 3 и см) и радиус в радианах.
          2. Возведите радиус в квадрат.
          3. Разделите объем на квадрат радиуса и число пи, чтобы получить высоту в тех же единицах, что и радиус.

          Если у вас площадь поверхности и радиус (r):

          1. Убедитесь, что поверхность и радиус указаны в одних и тех же единицах, а радиус — в радианах.
          2. Вычтите 2πr² из площади поверхности.
          3. Разделите результат шага 1 на 2πr.
          4. Результат — высота цилиндра.

          Как найти радиус цилиндра?

          Если у вас объем и высота цилиндра:

          1. Убедитесь, что объем и высота указаны в одних и тех же единицах (например, см 3 и см), а радиус — в радианах.
          2. Разделите объем на пи и высоту.
          3. Квадратный корень из результата.

          Если у вас площадь поверхности и высота (h):

          1. Подставьте высоту, h и площадь поверхности в уравнение, площадь поверхности = πr 2 h: 2πrh + 2πr 2 .
          2. Разделите обе части на 2π.
          3. Вычтите площадь поверхности / 2π с обеих сторон.
          4. Решите полученное квадратное уравнение.
          5. Положительный корень — это радиус.

          Как определить объем правого трапециевидного цилиндра?

          Правый трапециевидный цилиндр, , также известный как прямоугольная призма , может быть решен как таковой:

          1. Сложите две параллельные стороны (основания) трапеции вместе.
          2. Разделите результат на 2.
          3. Умножьте результат шага 2 на высоту трапеции (то есть расстояние, разделяющее две стороны).
          4. Умножьте результат на , длину цилиндра.
          5. Результат — площадь правого трапециевидного цилиндра.

          Объем цилиндра — веб-формулы

          Объем цилиндра:
          По геометрии цилиндр представляет собой трехмерную форму с круглым основанием, круглой вершиной и прямыми сторонами.Это сплошная фигура, которую вы получаете, когда вращаете прямоугольник вокруг одной из его сторон. В большинстве случаев, когда мы говорим об объеме цилиндра, мы говорим о том, сколько жидкости он может вместить.

          Строго правильный способ сказать, что это «

          объем , окруженный цилиндром » — количество жидкости, которое он удерживает. Но во многих учебниках просто говорится, что « объем цилиндра » означает одно и то же.

          Помните, что радиус и высота должны быть в одних и тех же единицах измерения — при необходимости преобразуйте их.
          Полученный объем

          будет в этих кубических единицах. Таким образом, если высота и радиус указаны в сантиметрах, тогда объем будет в кубических сантиметрах.

          Объем

          цилиндра определяется путем умножения площади его вершины или основания на его высоту и определяется как: V = π · r 2 · h

          Пример 1: Цилиндрический резервуар для хранения воды имеет внутренний радиус основания 7 м и глубину 11 м.Найдите вместимость бака в килолитрах (1кл = 1м 3 ).
          Решение :
          Радиус основания: r = 7 м
          Высота: h = 11 м
          Резервуар для воды имеет форму цилиндра. Итак, используя формулу объема цилиндра, мы можем найти его объем.

          V = π · r 2 · h
          V = π · 7 2 · 11
          V = 1692,46 м 3 = 1692,46 kl
          9500003 Пример 2 : Найдите объем цилиндра с радиусом основания 6 см и высотой 4 см.
          Решение :
          Радиус основания: r = 6 см
          Высота: h = 4 см
          V = π · r 2 · h
          V = 3,14 · 6 2 · 4
          V = 452,16 см 3
          Пример 3: Если емкость цилиндрического резервуара составляет 1848 м 3 и диаметр его основания 14 м, найдите глубину бак.
          Решение :
          Пусть глубина резервуара будет h метров.Тогда имеем:
          V = π · r 2 · h
          h = V / π · r 2
          h = 12 м

          Пример 4: Конический сосуд, внутренний радиус которого и высота 20см и 50см соответственно, наполнена жидкостью. Найдите высоту жидкости, если ее поместить в цилиндр с радиусом основания 10 см.
          Решение :
          Объем сосуда:
          V = π ∙ r 2 ∙ h / 3
          V = π · 20 2 · 50/3
          V = 20944 см 3

          объем жидкости одинаков, независимо от того, находится ли она в сосуде или в цилиндре, поэтому мы имеем:
          V1 = V2 , где V1 — объем сосуда, а V2 — объем, определенный с использованием формула для цилиндра.

          20944 = π · 10 2 · h
          Таким образом:
          h = 20944 / ( π · 10 2 )
          h = 66,67 см

          Пример 5: Найдите объем прямого кругового цилиндра, площадь криволинейной поверхности которого равна 2640 см 2
          А длина окружности его основания равна 66 см.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *