Ta'lim innovatsiyasi va integratsiyasi
44-son_4-to’plam_May-2025
ISSN: 3030-3621
61
ICHKI YONUV DVIGATELLARINI ASOSLASH
To‘xliyev Azamat Mingboyevich
o‘qituvchi Qarshi davlat texnika universiteti
Annotatsiya:
Avtomobil
va
traktor
dvigatellarini
hisoblashning
tizimilashtirilgan metodini o‘z ichiga qamragan. Ichki vonuv dvigatellari ishchi
jarayonlari issiqlik hisobining termodinamika va termokimyoning umumiy holatlariga
asoslangan metodi dvigatel silindrida sodir bo‘layotgan voqeliklarning fizik
mohiyatini mantiqiy ketma-ketlikda yetarli darajada to‘liq qamragan va IYOD ishchi
jarayonlari haqida bir butun tasavvur beradi. Metod hisobiy siklni ko‘rib chiqishga
asoslanadi, chunki ishlayotgan dvigatel silindrlarida amalga oshadigan haqiqiy sikl
hisoblash metodlarning yetarli darajada takomillashmaganligi va u yerda kechadigan
jarayonlar murakkabligi tufayli, yetarli darajada nazariy aniq bayon qilinmagan.
Kalit so‘zlar:
Dvigatel, termodinamika, termokimyo, silindr, ichki yonuv
dvigateli, izoxora, izobora, fiktiv, indikator.
Аннотация:
Включает в себя систематизированный метод расчета
автомобильных и тракторных двигателей. Метод теплового расчета рабочих
процессов двигателей внутреннего сгорания, основанный на общих положениях
термодинамики и термохимии, достаточно полно охватывает физическую
сущность явлений, происходящих в цилиндре двигателя, в логической
последовательности и дает целостное представление о рабочих процессах ДВС.
Метод основан на рассмотрении расчетного цикла, поскольку реальный цикл,
происходящий в цилиндрах работающего двигателя, недостаточно теоретически
точно описан из-за несовершенства методов расчета и сложности протекающих
там процессов.
Ключевые слова:
Двигатель, термодинамика, термохимия, цилиндр,
двигатель внутреннего сгорания, изохора, изобара, фиктивный, индикатор.
Abstract:
This paper presents a systematized method for calculating
automobile and tractor engines. The method for heat calculation of internal combustion
engine working processes, based on the general principles of thermodynamics and
thermochemistry, comprehensively encompasses the physical essence of phenomena
occurring in the engine cylinder in a logical sequence. It provides a holistic
understanding of the working processes of internal combustion engines. The method is
based on examining the theoretical cycle, as the actual cycle taking place in the
cylinders of a running engine is not sufficiently described theoretically due to the
inadequacy of calculation methods and the complexity of the processes occurring
therein.
Ta'lim innovatsiyasi va integratsiyasi
44-son_4-to’plam_May-2025
ISSN: 3030-3621
62
Keywords:
Engine, thermodynamics, thermochemistry, cylinder, internal
combustion engine, isochoric process, isobaric process, fictive, indicator.
Kirish.
Termodinamika va termokimyoning umumma’lum holatlarga
asoslangan ichki yonuv dvigatellari ishchi jarayonlarining issiqlik hisobi metodi
dvigatel silindrida sodir bo‘ladigan voqeliklaring fizik mohiyatini mantiqiy
ketma-ketlikda yetarli darajada qamraydi va IYOD ishchi jarayoni haqida yaxlit
tasavvur beradi. Metod “hisobiy sikl” deb nomlanuvchi siklni ko‘rishga tayanadi,
chunki ishlayotgan dvigatelda amalga oshadigan haqiqiy sikl, silindrda kechayotgan
jarayonlarning hisobi yetarli darajada takomillashmaganligi tufavli, hozircha uni aniq
bayon qilinishining imkoniyati yo‘q.
1.Yonishning real jarayoni izoxora cy va izobara yz bo‘yicha issiqlik fiktiv
kiritilishi bilan almashtirilgan issiqlik aralash kiritiladigan hisobiy siklning indikator
diagrammasi keltirilgan).
2. Siqish ac va kengayish zb jarayonlari o‘zgarmas ko‘rsatkichli politropa
bo‘yicha kechadi.
3. Gaz almashish jarayonlarining ishi nolga teng. Sikl berk bo‘lishi izoxora
bo‘yicha kengayish oxirida ba nuqtalar orasida sodir bo‘ladi.
1-rasm. Issiqlik aralash kiritiladigan dizel hisobiy siklining sxemasi.
Qolganlari bo‘yicha sikl parametrlari: siqish darajasi, havo ortiqligi
koeffitsiyenti, ishchi jism issiqlik sig‘imining haroratga bog‘liqligi va boshqalar real
siklga mos keladi. l-rasmda dizel hisobiy siklining sxemasi keltirilgan. Hisobiy sikli
haqiqiy jarayonlar soddalashtirilganiga qaramasdan, professor V.l Grinivetskiy metodi
hisoblarning amaliyot uchun qoniqarli darajada aniqligini ta’minlaydi. Dvigatelda
jarayonlar borishining real sharoitlarini hisobga oluvchi bir qator tajribaviy
koeff'itsiyentlarning kiritilishi bilan bunga erishiladi.
Bu metod quyidagi asosiy masalalarni yechish imkonini heradi:
Ta'lim innovatsiyasi va integratsiyasi
44-son_4-to’plam_May-2025
ISSN: 3030-3621
63
1.Hisobiy siklning xarakterli nuqtalarida ishchi jism holati parametrlarning
qiymatlarini aniqlash va siklning, haqiqiyga yaqinlashgan, indikator diagrammasini
qurish dvigatelni dinamik hisobi uchun asos vazifasini о‘taydi.
2.Alohida jarayonlar kechishining sifatini baholovchi qator parametrlar
qiymatlarini aniqlash va ularga real faktorlarning ta’sirini ko‘rsatish.
3.Dvigatelning indikator va effektiv ko‘rsatkichlarini aniqlash, ular mos
ravishda gazlarning ishiga aylangan yonilg‘i issiqligining ulushi bo‘yicha dvigatel
takomillashganligi darajasini va dvigatelning butunicha effektivligini baholash.
4.Dvigatelning asosiy o‘lchamlari - silindr diametri va porshen yo‘lini
aniqlash, bu loyihalanayotgan dvigatelning berilgan qator parametrlarini hisobga olgan
holda talab qilingan nominal (to‘liq) quvvat va aylanishlar sonining olinishini
ta’minlaydi.
5.Nadduvli dizellar uchun turbinalar va kompressordagi ishchi jism
parametrlarini hamda gaz dinamik hisobini bajarish uchun zarur bo‘lgan
ko‘rsatkichlarni aniqlash, nadduv agregatlari asosiy oqar qismlarini profillash uchun
zarur bo‘lgan ko‘rsatkichlarni aniqlash.
6.Issiqlik hisobi natijalari tashqi issiqlik balansi bandlarini hisobiy
aniqlashning asosida yotadi, ular suv va moy nasoslar va sovutkichlarini, issiqlik
yo‘qotilishlarni utilizatsiya qilish uchun qurilmalarni va boshqalarni loyihalash uchun
zarur.
Issiqlik hisobi, odatda, ishchi jarayoni eng qulay sharoitlarda kechayotgan
dvigatelning faqat nominal ish rejimi uchun o‘tkaziladi. Shu bois, alohida ta’kidlash
bo‘lmaganda, ishchi jarayonning hamma miqdoriy qiymatlari dvigatelning nominal ish
rejimiga taalluqli bo‘ladi. IYODning hisobiy sikli ketma-ket kechadigan beshta:
kiritish siqish, yonish, kengayish va chiqarish jarayonlaridan tarkib topadi. Issiqlik
hisobining asosiy qismi ham mos ravishda shu tartibda bajariladi Lekin, hisobda
qiymatlari tajribaviy ma’lumotlardan tanlab olinadigan qator parametrlardan
foydalanilganligi sababli, hisoblashni boshlashdan oldin ushbu parametrlarni asoslash
va tanlab olish kerak. Ushbu masalani muvaffaqiyatli bajarish IYOD ishchi jarayoni
nazariyasi bo‘yicha chuqur bilimlarga ega bo‘lishshni talab qiladi. Bu parametrlar
orasidagi o‘zaro bog‘lanishlarni va o‘zaro ta’sirlarni tushunishni, konstniktiv, rejim
ekspluatatsion va boshqa omillarni hisobga olishni va natijada tajribaviy boshlang‘ich
ma’lumotlar to‘g‘ri tanlanishini ta’minlaydi. Faqat shu holdagina issiqlik hisobi
muvaffaqiyatli bajarilishi mumkin.
Boshlang‘ich ma‘lumotlarni tanlash va asoslash:
Tajribaviy parametrlarni tanlash issiqlik hisobining muhim bosqichi
hisoblanadi, chunki ushbu masalani savodli yechish loyihalanavotgan dvigatel hisobiy
va real parametrlarining bir-biriga yaxshi mos kelishini ta’minlaydi. Bu yerda talaba
nazariy tayyorgarligining darajasi, uning dvigateldagi ishchi jarayonlarning fizik
Ta'lim innovatsiyasi va integratsiyasi
44-son_4-to’plam_May-2025
ISSN: 3030-3621
64
mohiyatini, parametrlar o‘zaro bog‘lanishlari va о‘zaro ta’sirining ko‘p faktorligi va
qarama-qarshiligini tushunishi darajasi yorqin namoyon bo‘ladi Tajribalar
parametrlarning qiymatlarini tanlashda, odatda, o‘xshash dvigatellardagi ularning
qiymatlariga qarab orientir olishadi, bunday ma’lumotlar bo‘lmagan holda,
adabiyotlardan olingan ma’lumotlarga loyihalanayotgan dvigatelning xususiyatlarini
hisobga oluvchi mos tuzatishlar kiritib, bu parametrlar qiymatlarini tanlashadi.
Dvigatellarning bir-biriga o‘xshashligi asosan ularning quyidagi parametrlarining
yaqinligi bilan baholanadi:
Dvigatel quvvati va tirsakli val aylanishlar chastotasi.
Dvigatel loyihalanayotganda, odatda, a ning nominal quvvatining qiymati
qabul qilinadi yoki u tortuv-hisob yordamida aniqlanadi. Nominal quvvat (NJ deb,
zavod-ishlab chiqaruvchi ishning ma’lum sharoitlari uchun kafolatlaydigan effektiv
quvvatga aytiladi. Avtomobil va traktor dvigatellarida nominal quvvat tirsakli valning
nominal aylanishlar chastotasidagi maksimal quvvatga teng. Nominal quvvat berilishi
yoki uni tanlash birinchi navbatda dvigatel vazifasi (yengil yoki yuk avtomobili uchun
traktor uchun); uning turi (benzinli yoki gazli dvigatel dizel); ekspluatatsiya sharoitlari
va h.k.lar bilan aniqlanadi. Zamonaviy avtomobil va traktor dvigatellarining quvvati
keng oraliqda (15...500 kVt) da joylashgan.
Dvigatelning kevingi muhim ko‘rsatkichi - tirsakli valning aylanishlar
chastotasidir, u dvigatel turini v a uning dinamik sifatlarini tavsiflaydi. Ko‘p yillar
davomida tirsakli val aylanishlar chastotasini oshirish tendentsiyasi mavjud edi.
Buning natijasida dvigatelning asosiy o‘lchamlari, uning massasi va gabaritlari
kichiklashdi. Lekin aylanishlar chastotasi oshishi bilan inersiya kuchlari ortadi,
silindrlarning yangi zaryad bilan to‘lishi yomonlashadi, yonish mahsulotlarining
zaharliligi ortadi, dvigatel detallari va uzellarining yeyilishi tezlashadi, uning xizmat
muddati qisqaradi. Shu sababli 60...80 yillardan boshlab dvigatel tirsakli valining
aylanishlar chastotasi amalda stabillashdi. Lekin yonilg‘i kiritish tizimiga voki
bevosita silindrga purkaladigan benzinli dvigatellarni qo‘llash ishlangan gazlar
zaharliligini kamaytirgani holda tirsakli val aylanishlar chastotasini sezilarli darajada
oshirish imkonini berdi.
Silindrlar soni va joylashishi.
Silindrlar soni va ularning joylashishi quvvatga, dinamik va konstruktiv
omillarga bog‘liq. Yevropada to‘rt va olti silindrli, Amerikada esa sakkiz silindrli
avtomobil dvigatellari eng keng tarqalgan. Traktor dvigatellari odatda 4 silindrli, kam
hollarda 6 silindrli va alohida hollarda 12 silindrli bo‘ladi. Silindrlar soni ortishi bilan
dvigatellarni aylanishlar chastotasi bo‘yicha forsirovka qilish imkoniyati ortadi, o‘t
oldirish sifati yaxshilanadi va muvozanatlash masalalari osonroq yechiladi. Lekin
silindrlar soni ortishi bilan mexanik yo‘qotishlar ko‘payadi va iqtisodiy ko‘rsatkichlar
yomonlashadi.
Ta'lim innovatsiyasi va integratsiyasi
44-son_4-to’plam_May-2025
ISSN: 3030-3621
65
Xulosa
Avtomobil va traktor dvigatellarini hisoblashning tizimilashtirilgan metodini
o‘z ichiga qamragan. Ichki yonuv dvigatellari texnikaning muhim mexanizmlaridan
biridir. Lekin yonilg‘i kiritish tizimiga voki bevosita silindrga purkaladigan benzinli
dvigatellarni qo‘llash ishlangan gazlar zaharliligini kamaytirgani holda tirsakli val
aylanishlar chastotasini sezilarli darajada oshirish imkonini berdi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
To‘layev B.R. Ichki yonuv motorlari nazariyasi va dinaintka asoslari. - Т.: Fan va
texnologiya. 2010, -294 b.
2.
А.И. Колчин, В.П. Демидов. Расчет автомобильных и тракторных двигателей.
М.: Высшая школа, 2008.
3.
To'layev B.R., Daminov 0.0. «IYoD nazariyasi va clinamikasi asoslari» fanidan
kurs ishi bo'yicha uslubiy ko'rsatmalar. -Т.: ToshDTU, 2015.-32 b.
4.
Гаврилов А.А. Расчет циклов поршневых двигателей: учеб. пособие / А.А.
Гаврилов, М.С Игнатов. В.В. Эфрос; Владим гос vh- т. -Владимир. 2003. - 124
с.
5.
Гоц А Н. Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма
поршневых двигателей: учеб пособие А Н Гоц: Владим. гос. ун-т. -Владимир:
Изд-во Владим. гос. ун-та, 2006. - 104 с.
6.
Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 2. Динамика и конструирование:
Учебник для вузов / В.Н.Луканин, И В. Алексеев, М.Г.Шатров и др.; Под ред
В.Н.Луканина и М.Г Шатрова - 3-е изд., перераб. и испр. - М.: Высшая школа.
2007. -400 с: ил.
7.
Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1. Теория рабочих процессов:
Учебник дтя вузов I В.Н.Луканин, К А.Морозов, А.С.Хачиян и др.; Под ред.
В Н.Луканина и М.Г.Шатрова - 3-е изд., перераб. и испр. - М.: Высшая школа,
2007. -479 с: ил.
a.
Динамический расчет двигателя и расчет удельных нагрузок на шейки
коленчатого вала метод, указания к курсовому и дипломному
проектированию / сост.: АН. Гоц, А.М. Шарапов; Владим. гос. ун-т. -
Владимир, 2001. - 20 с.
8.
Лиханов В.А., Деветьяров P.P. Расчет двигателей внутреннего сгорания -
Киров: Вятская ГСХА, 2008 - 69 с.