Døde senter (ingeniørfag) - Dead centre (engineering)

Topp død sentrum i en bensinmotor

I en stempelmotor , den dødpunkt er posisjonen av et stempel hvor det er enten lengst fra, eller nærmest den veivakselen . Førstnevnte er kjent som Top Dead Center ( TDC ) mens sistnevnte er kjent som Bottom Dead Center ( BDC ).

Plasseringen av stemplene
Plasseringen av stemplene

Mer generelt er dødpunktet hvilken som helst posisjon i en veiv der den påførte kraften er rett langs aksen, noe som betyr at ingen dreiekraft kan påføres. Mange slags maskiner er sveiv drevet, inkludert strammere , sykler , trehjulssykler , ulike typer av maskinpresse , bensinmotorer , dieselmotorer , damplokomotiver og andre dampmaskiner . Veivdrevne maskiner er avhengige av energien som er lagret i et svinghjul for å overvinne dødpunktet, eller er designet, når det gjelder flersylindrede motorer , slik at dødsentre aldri kan eksistere på alle veiv samtidig. Et damplokomotiv er et eksempel på sistnevnte, idet forbindelsesstengene er ordnet slik at dødpunktet for hver sylinder oppstår utenfor fasen med den andre (eller flere) sylindere.

Sykler

Sykkel skrur har dødpunkter på ca 12:00 og 6:00 hvor enkelt skyve ned på pedalen vil ikke snu kjedehjul , men rytterens ben er i stand til å anvende tangentiell kraft ved pedalen for å overvinne den. Fast-gear sykler (uten en freehub ) bruker den fart av sykkelen og rytteren for å holde kjedehjulet dreie selv om rytteren gjør ingen forsøk på å pedal i en sirkulær bevegelse.

Stempelmotor

I en resiprokerende motor , er det øvre dødpunkt av stemplet 1 det punkt hvorfra tenning målinger blir foretatt og den tenningsrekkefølge blir bestemt. For eksempel er tenningstiden spesifisert som grader av veivakselrotasjon før topp dødpunkt ( BTDC ). Svært få små og raskt brennende motorer krever en gnist like etter toppdøde sentrum ( ATDC ), for eksempel Nissan MA-motoren med halvkuleformede forbrenninger eller hydrogenmotorer .

Det øverste dødpunktet for sylinder en er ofte merket på veivakselhjulet, svinghjulet eller den harmoniske balanseringen eller begge deler, med tilstøtende timingmerker som viser de anbefalte innstillingene for tenningstiming som bestemt under motorutviklingen. Disse timing-merkene kan brukes til å stille tenningstimingen enten statisk for hånd eller dynamisk ved hjelp av et timing-lys , ved å dreie fordeleren i setet.

I en flersylindret motor kan stemplene nå topp dødpunkt samtidig eller på forskjellige tidspunkter, avhengig av motorkonfigurasjonen . For eksempel:

  • I V-tvillingskonfigurasjonen når de to stemplene TDC til forskjellige tider, lik vinkelforskyvningen mellom sylindrene.
  • I den flate tvillingkonfigurasjonen når to motstående stempler TDC samtidig, som også kalles 0 ° forskyvning - men det ene stempelet vil være ved TDC for kompresjonsslaget, det andre på TDC for eksosslaget.
  • I rett-4- konfigurasjonen når de to endestemplene (stemplene 1 og 4) TDC samtidig, det samme gjør de to midtstemplene (stemplene 2 og 3), men disse to parene når TDC med en vinkelforskyvning på 180 °. Lignende mønstre finnes i nesten alle rette motorer med jevnt antall sylindere, med de to endestemplene og de to midtstemplene som beveger seg sammen (ikke nødvendigvis 180 ° utenfor fasen, men) og de mellomstemplene beveger seg parvis i speilbilde rundt midten av motoren.
  • I flatplane V8 og mange større V-motorer , er stempelbevegelsen i hver bank lik den for en rett motor, men i crossplane V8 og alle V10- motorer er bevegelsen langt mer kompleks.

Konseptet med topp død sentrum utvides også til stempelløse rotasjonsmotorer , og betyr punktet i syklusen der volumet til et forbrenningskammer er minst. Dette skjer vanligvis flere ganger per rotoromdreining; I Wankel-motoren forekommer den for eksempel tre ganger for hver eneste omdreining av rotoren (dog bare en gang per omdreining av motorens utgående aksel, siden utgangen roterer med tre ganger rotorens hastighet).

Å finne volumet på sylinderen ved hjelp av TDC og BDC og multiplisere den med antall sylindere vil gi motorvolum .

Dampmotorer

Ettersom dampmotorer ofte er horisontale , er de relevante begrepene døde sentrum og bakre døde sentrum i stedet for "topp" og "bunn".

Hvis en ensylindret dampmotor stopper i en av dødpunktstillingene, må den flyttes fra dødpunktet før den starter på nytt. I små motorer gjøres dette ved å vri svinghjulet for hånd. I store motorer beveges svinghjulet med en spak eller "svingstang". Begge operasjonene må utføres med forsiktighet for å unngå at operatøren blir viklet inn i maskinen. Enda større motorer kan kreve bruk av en sperremotor .

Damplokomotiver har normalt minst to dobbeltvirkende sylindere , som gjør det mulig å stille inn veivene slik at minst ett stempel alltid vil være utenfor dødpunktet og ingen starthjelp er nødvendig. I det vanlige tilfellet med et tostempel-lokomotiv, er veivene satt i rette vinkler , slik at når et stempel er i dødpunkt, er det andre midtre, og gir fire kraftdrep med like mellomrom per omdreining.

Andre maskiner

Dette begrepet brukes også innen produksjonsutstyr. En mekanisk slagpresse benytter en veivaksel som ligner den som finnes i en motor. I stempelpressen driver veivakselen en vær som når den er lengst borte fra presseplaten, anses å være i posisjon som topp dødpunkt.

Se også

Ordboksdefinisjonen av top dead center på Wiktionary

Referanser