Устройство и теория двигателей внутреннего сгорания

      Комментарии к записи Устройство и теория двигателей внутреннего сгорания отключены

Устройство и теория двигателей внутреннего сгорания

Разберем устройство и теорию двигателей внутреннего сгорания, разглядим из чего состоят и как трудятся. Приведем термины работы и основные понятия двигателя.
Автомобильные двигатели различают:

  • по методу изготовление горючей смеси — с внешним смесеобразованием (карбюраторные, инжекторные, газовые двигатели) и с внутренним смесеобразованием (дизели);
  • по роду используемого горючего — бензиновые (трудящиеся на бензине), газовые (на горючем газе) и дизели (трудящиеся на дизельном горючем);
  • по методу охлаждения — с жидкостным и воздушным охлаждением;
  • размещению цилиндров — рядные и V-образные;
  • по методу воспламенения горючей (рабочей) смеси—с принудительным зажиганием от электрической искры (карбюраторные и инжекторные двигатели) либо с самовоспламенением от сжатия (дизели).

Бензиновые – двигатели, трудящиеся на бензине, с принудительным зажиганием. Приготовление топливно-воздушной смеси, и её дозирование реализовывают карбюраторные и инжекторные совокупности питания. Смесь в цилиндре воспламеняется в конце такта сжатия, принудительно от электрической искры.
Дизельные — двигатели, трудящиеся на дизельном горючем с воспламенением от сжатия. В дизельных двигателях смесь приготавливается конкретно в цилиндре из топлива и воздуха, подаваемых в цилиндр раздельно. Воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндре происходит самопроизвольно от действия большой температуры при сжатии.

Исключением есть совокупность яркого впрыска бензина, где зажигание смеси осуществляется от электрической искры.
Газовые — двигатели, каковые трудятся на пропано-бутановом газе, с принудительным зажиганием. Перед подачей в цилиндры двигателя, газ смешивается с воздухом. По принципу работы такие двигатели фактически не отличаются от бензиновых и не будем их разглядывать.

Но, в случае если переоборудовали машину «на газ», то рекомендую изучить статью "Газобаллонное оборудование".
Главные механизмы двигателя внутреннего сгорания:

  • кривошипно-шатунный механизм;
  • газораспределительный механизм;
  • совокупность питания (топливная);
  • совокупность выпуска отработавших газов;
  • совокупность зажигания;
  • совокупность охлаждения;
  • совокупность смазки.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

Для начала, заберём несложный одноцилиндровый двигатель и разберемся с его работой и устройством. Разглядим протекающие в нем процессы, и узнаем откуда все-таки берется тот самый крутящий момент, что в конечном счете приходит на ведущие колеса автомобиля.
Одна из главных деталей двигателя — цилиндр 6, в котором находится поршень 7, соединенный через шатун 9 с коленчатым валом 12. При перемещении поршня в цилиндре вверх и вниз его прямолинейное перемещение кривошип и шатун преобразуют во вращательное перемещение коленчатого вала.
На финише вала закреплен маховик 10, что нужен для равномерности вращения вала при работе двигателя. Сверху цилиндр хорошо закрыт головкой, в которой находятся впускной 5 и выпускной клапаны, закрывающие соответствующие каналы.
Клапаны раскрываются под действием кулачков распределительного вала 14 через передаточные подробности 15. Распределительный вал приводится во вращение шестернями 13 от коленчатого вала. Поршень, вольно перемещаясь в цилиндре, занимает два крайних положения.
Для обычной работы двигателя в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции (у бензиновых) либо отмеренные порции горючего в строго определенный момент под большим давлением (у дизелей). Для уменьшения затрат работы на преодоление трения, отвод теплоты, предотвращения задиров и стремительного износа трущиеся подробности смазывают маслом. В целях создания обычного теплового режима в цилиндрах двигатель обязан охлаждаться.

Понятия и термины при работе двигателя

Верхняя мертвая точка (ВМТ) — это крайнее верхнее положение поршня.
Нижняя мертвая точка (НМТ) — это крайнее нижнее положение поршня.
Движение поршня — это расстояние, пройденное от одной мертвой точки до второй. За один движение поршня коленчатый вал повернется на полоборота.
Камера сгорания (сжатия) — это пространство между поршнем и головкой цилиндра, расположенным в ВМТ.
Рабочий количество цилиндра — это пространство, освобождаемое поршнем при перемещение его из ВМТ в НМТ.
Рабочий количество двигателя — это сумма рабочих количеств всех цилиндров двигателя. При малых количествах (до 1 л.) его высказывают в кубических сантиметрах, а при громадных — в литрах.
Полный количество цилиндра — сумма рабочего камеры объёма и объёма сгорания.
Степень сжатия — это число, показывающее, во какое количество раз полный количество цилиндра больше количества камеры сгорания. В бензиновых двигателях степень сжатия не редкость от 8 до 12, а в дизелях — от 14 до 18. Степень сжатия не следует путать с компрессией, т.к. это два различных понятия.
Такт — процесс (часть цикла), что происходит в цилиндре за один движение поршня. Двигатель, у которого рабочий цикл происходит за четыре хода поршня, именуют четырехтактным.

Как трудится двигатель внутреннего сгорания

При работе поршневого двигателя внутреннего сгорания поршень совместно с верхней головкой шатуна движется в цилиндре поступательно (вверх – вниз), наряду с этим коленчатый вал совместно с нижней головкой шатуна совершает вращательные перемещения. У подавляющего большинства двигателей, в случае если наблюдать на двигатель со стороны шкива, вращение коленчатого вала осуществляется по часовой стрелке. За один оборот коленчатого вала (360°) поршень в цилиндре совершает два хода (один движение вверх и один вниз).
При постоянной скорости вращения коленчатого вала двигателя, поршень в цилиндре движется с ускорением – замедлением. Мельчайшие скорости перемещения поршня будут наблюдаться при его «крайних» положениях в цилиндре — в верхней (ВМТ) и нижней части (НМТ). В верхней и нижней части цилиндра поршень «должен» сделать остановку, дабы поменять направление перемещения.

Рабочий цикл четырехтактного двигателя: а) впуск; б) сжатие; в) рабочий движение; г) выпуск.
Работа двигателя складывается из совокупности процессов, протекающих в цилиндрах двигателя с определённой последовательностью. Эти процессы именуют рабочим циклом и складывается из тактов впуска, сжатия, выпуска и рабочего хода. Подробнее в статье "Принцип работы ДВС. Рабочие циклы двигателя."

Неспециализированное устройство двигателя внутреннего сгорания


Подобранные для Вас, статьи:

Кроме этого весьма интересно: