logo1

logoT

 

Составные части двигателя


блок, цилиндр, поршень, поршневые кольца и шатун

Для будущего автомобильного механика, диагноста устройство двигателя автомобиля является одной из ключевых тем. Именно двигатель обеспечивает транспортное средство энергией, которая нужна для его движения. 

Чаще всего механизм запуска устройства двигателя автомобиля возможен за счёт применения бензина или дизеля (дизельного топлива). Сгораемое внутри мотора топливо продуцирует тепло, что приводит к увеличению температуры газов внутри цилиндра двигателя и росту давления газов. Подвижные части двигателя под их влиянием вступают в работу, и тепловая энергия преображается в механическую.

Базовые части двигателя


Чтобы хорошо понимать устройство двигателя автомобиля, важно разбираться, что из себя представляет блок, цилиндр, поршень, поршневые кольца и шатун.

Блок 

Металлическую основу мотора, остов называют блоком. Это корпусная деталь. Именно к блоку крепятся механизмы и отдельные части мотора и его систем.

Иногда можно встретиться с термином «блок», иногда – с терминами «блок двигателя», «блок цилиндров». Всё это одно и тоже.
Блок двигателя берёт на себя серьёзные нагрузки. Поэтому контроль качества при его изготовлении должен быть предельно высок. Огромное внимание уделяется как материалу, так и уровню точности изготовления детали. Для производства используются высокоточные станки.

Раньше блоки изготавливали из перлитного чугуна с легирующими добавками. Популярность чугуна при изготовлении блоков легко объяснима тем, что материал износостоек, стабилен по своим свойствам, малочувствителен к перегреву, адаптивен к ремонту. Сейчас некоторые производители также выпускают блоки из алюминиевого, магниевого сплава. В этом случае есть выигрыш, связанный с весом мотора. Это очень актуально для блоков моторов спорткаров.

Цилиндр 

Рядом с понятием «блок» стоит понятие «цилиндр». Под цилиндром подразумевается цилиндрическое отверстие, высверленное в блоке.  То есть это рабочая камера объёмного вытеснения.

Уплотнение верхней стороны цилиндра обеспечивает головка. Именно в ней находятся: 

  • Клапаны. Обеспечивают (в процессе открытия-закрытия) поступление в цилиндр воздуха, топливовоздушной смеси. Также среди функций клапанов обеспечивают очистку камеры сгорания цилиндра от отработавших (выхлопных) газов. Закрытие клапанов и удержание их в таком состоянии обеспечивают клапанные пружины.
  • Распредвалы (элементы привода клапанов). От них зависит то, как открываются клапаны, сколько времени они находятся в открытом состоянии
  • Механизмы привода клапанов. Функция идентична. И, как видно, из названия – это привод клапанов. Но сами механизмы могут быть разными. Всё зависит от мотора: например, бензиновый, дизельный.

Цилиндр играет роль направляющего для поршня.


Поршень, поршневые кольца и шатун


Цилиндрическая деталь или совокупность деталей, которая преобразует энергию горения топливо в механическую энергию, называется поршнем.

В проточках на боковой поверхности поршня вставлены поршневые кольца. Благодаря им между поршнем и стенкой цилиндра создаётся уплотнение. Задача поршневых колец заключается в создании барьера для перетекания из камеры сгорания в картер коленчатого вала газов.

Среди задач поршня:

  • Оказание силового воздействия на шатун.
  • Отвод тепла от камеры сгорания.
  • Герметизация камеры сгорания.

Подвижное соединение между поршнем и коленчатым валом обеспечивает шатун. Именно шатун передаёт силу движущегося поршня к вращающемуся коленчатому валу.


Коленчатый вал 


Коленчатый вал – это важная составляющая кривошипно-шатунного механизма. Кривошип коленчатого вала создает возвратно-поступательное движение поршня через шатун (подвижный элемент), то есть возвратно-поступательное движение поршня превращается в крутящий момент. Физически коленвал расположен в нижней части двигателя. Снизу коленвал прикрыт картером – самой внушительной неподвижной и полой частью двигателя, закреплённой на блоке сбоку. Визуально картер напоминает поддон.

Конструкция коленчатого вала состоит из несколько шеек (коренных и шатунных). Они соединены щеками, соединенных между собой щеками. Место перехода от шейки к щеке всегда является самым нагруженным у коленвала.

На коленчатый вал приходятся переменные нагрузки от сил давления газов.
Для того, чтобы не возникало осевых перемещений коленчатого вала, используется упорный подшипник скольжения. Он устанавливается на одной из шеек (средней или крайней).

Несколько важных терминов, касающихся устройства двигателя автомобиля


Камера сгорания –замкнутое пространство, где осуществляется воспламенение и горение топливовоздушной смеси. Сверху камера сгорания ограничена нижней поверхностью головки цилиндра, сбоку – стенками цилиндра, снизу –днищем поршня.
Толкатели клапанов, подъёмники –промежуточное звено, необходимое для передачи движения от распределительного вала к остальным частям механизма привода клапанов.
Коромысла (рокеры). Детали двигателя, функции которых заключаются в передаче движения от распределительного вала к клапанам.

Маховик. Деталь, ответственная за обеспечение равномерного вращения коленчатого вала. На цилиндрической устанавливается зубчатый венец. Он помогает провести пуск электростартера.

На схеме представлено расположение основных частей двигателя при рассмотрении его со стороны его задней части. На фланце коленчатого вала видны отверстия под болты, с помощью которых к фланцу крепится маховик с зубчатым венцом, или платина привода гидравлического трансформатора автоматической трансмиссии. Источник: Ford.

Автомобильные двигатели

Большинство двигателей автомобилей многоцилиндровые. Это значит при работе используется два или несколько цилиндров и два или несколько поршней.  

Автопром выпускает машины с 2-; 3-; 4-; 5-; 6; 8-; 10- и 12-цилиндровыми двигателями. 
Чем больше цилиндров у мотора, тем больше возможностей для увеличения мощности двигателя. Если нужен двигатель, предназначенный для езды по бездорожью либо машина, развивающая сверхвысокие скорости, актуально именно устройство двигателя автомобиля, ориентированное на большое количество цилиндров. Устройство двигателя с большим количеством цилиндров обеспечивает отличную равномерность вращения коленчатого вала, ведь угол поворота коленчатого вала при 10, 12 цилиндрах – очень небольшой.

Но у 2-х цилиндровых двигателей есть другое преимущество: самые лучшие показатели топливной эффективности.

Циклы двигателя

Устройство двигателя автомобиля всегда рассматривается в купе с его рабочим циклом.
Физически цикл – это периодически повторяющиеся процессы в каждом его цилиндре. Достаточно подробно разница между работой четырёхтактного и двухтактного двигателя отражена в нашей статье о двигателе внутреннего сгорания.

Сегодня мы остановимся на работе четырёхтактных моторов. Именно по четырёхтактному циклу работает большинство современных автодвигателей. Хотя сам принцип двигателя был изобретён Николаусом Отто в 19-м веке.

Поршень четырёхтактного двигателя совершает нисходящее и восходящее движение. Эта работа укладывается в один оборот коленчатого вала. При втором обороте коленчатого вала вновь повторяют эти движения.

1. Такт впуска (всасывания). Поступление в цилиндр двигателя свежего заряда: воздуха- от дизельного мотора бензинового двигателя с прямым вспрыском или топливовоздушной смеси, от газово-топливного двигателя, мотора с распределенным или центральным впрыском топлива, или газо-топливные двигатели). В результате разрежения, созданного поршнем, перепад давления между давлением в цилиндре и давление окружающего воздуха, заряд втягивается непосредственно в цилиндр.

2. Такт сжатия. Шатун толкает поршень. Поршень сжимает газообразный свежий заряд в цилиндре. Устройство дизельного двигателя настроено на то, чтобы температура сжатых газов должна достигла температуры воспламенения топлива. Если же речь идёт об устройстве газо-топливного, бензинового двигателя температура в конце такта сжатия достигать температуры воспламенения топлива не должна. Воспламенение производится от электроискрового разряда свечи зажигания.

3. Такт рабочего хода. Температура газов в цилиндре снижается, энергия горящих газов преобразуется в механическую энергию.

4. Такт выпуска отработавших газов. Поршень движется снизувверх. Отработавшие газы выходят из цилиндра через выпускной клапан.

Устройство двигателя автомобиля устроено так, что четыре такта повторяются циклично. Посредством маховика механическая энергия превращается во вращательное движение коленвала.

Модульное обучение автоосновам доступно при изучении электронных программ по профессиям. Удобный дистанционный формат обучения.

Составные части автотранспортных средств. Технологические процессы сборки

Сборка двигателя. На специально оборудованных рабочих местах собирают следующие составные части двигателя:

  • поршень с шатуном,
  • головку цилиндров,
  • коленчатый вал с маховиком и сцеплением,
  • масляный и жидкостной насосы и др.

Общая сборка двигателя, как правило, выполняется на поточной линии.

На автозаводах некоторые сопряженные детали двигателя в процессе ремонта нужно сохранять комплектно (блок цилиндров — крышки коренных подшипников, блок цилиндров — картер сцепления и др.), так как они обработаны совместно.

Для обеспечения качественной сборки двигателей рекомендуется:

  1. все детали перед сборкой продуть сжатым воздухом,
  2. трущиеся поверхности тщательно протереть, промыть, смазать маслом.

Для создания условий качественной сборки шатунно-поршневой группы есть смысл организовать на линии сборки двигателей два рабочих места:

  1. первое — для подбора поршней по цилиндрам,
  2. второе — для сборки группы.

Цилиндры блока сортируют на размерные группы и маркируют непременно после совершения механической обработки, мойки и их тщательной очистки. Поршни (одной массовой группы), согласовывая размерную группу поршня с размерной группой каждого цилиндра, подбирают по цилиндрам.

На посту сборки группы по подобранному комплекту поршней подбирают комплект поршневых пальцев по размерным группам отверстий в бобышках и затем по поршневым пальцам подбирают комплект шатунов (одной массовой группы) соответствующих размерных групп отверстий в верхней головке. После сборки группы следует проверить верность взаимного положения образующей поверхности юбки поршня и отверстия в верхней головке шатуна. Перед установкой поршневых колец на поршень сначала проверяют их посадку в канавках, а затем подгоняют по цилиндрам, исходя из величины зазора в стыке (замке). Надевают и снимают поршневые кольца при помощи съемника. Разница в массе поршней в сборе с шатунами, устанавливаемых на один двигатель, для ЗИЛ-130 не должна превышать 16 г.

Окончательную затяжку резьбовых соединений выполняют в соответствующей последовательности с требуемым моментом. Коленчатый вал должен свободно проворачиваться после итоговой затяжки гаек коренных подшипников. Если вал туго проворачивается за маховик, то это свидетельствует о малых зазорах, несоосности постелей, изгибе вала или дефектах сборки. После сборки двигатель направляют на приработку и испытания.

Сборка коробки передач. На специальных рабочих местах и на поточной линии выполняется сборка коробки передач. Данный процесс состоит из сборки отдельных узлов, выполняемой на специальных рабочих местах, и общей сборки, осуществляемой обычно на поточной линии.

Вне линии общей сборки на специально оборудованных рабочих местах собирают следующие основные узлы:

  • первичный вал,
  • промежуточный вал,
  • вторичный вал,
  • крышку коробки передач,
  • механизм управления.

Особое внимание при установке узлов в картер обращают на правильность монтажа подшипников, посадок в сопряжениях, служащих для переключения передач, а также на обеспечение требуемого бокового зазора между зубьями шестерен и осевые зазоры блока шестерен промежуточного вала, шестерен ведомого вала и блокирующих колец синхронизаторов. Шестерни ведомого вала и синхронизаторы должны перемещаться вдоль шлицев свободно, без заеданий. Собранные коробки передач передаются на испытания.

Другие статьи по теме:

с вашего сайта.

Двигатель внутреннего сгорания — урок. Физика, 8 класс.

Обрати внимание!

Двигатель внутреннего сгорания — распространённый вид теплового двигателя, который работает на жидком топливе (бензин, керосин, нефть) или горючем газе.

 

Двигатель состоит из цилиндра, в котором перемещается поршень \( 3\), соединённый при помощи шатуна \(4\) с коленчатым валом \(5\).

 

Два клапана, впускной \(1\) и выпускной \(2\), при работе двигателя автоматически открываются и закрываются в нужные моменты.

  1. клапан для подачи горючей смеси;
  2. клапан для удаления отработанных газов;
  3. цилиндр;
  4. шатун;
  5. коленчатый вал;
  6. свеча для воспламенения горючих газов в цилиндре 3.

 

Рис. \(1\). Устройство двигателя

 

Ход поршня — расстояние между мёртвыми точками, крайними положениями поршня в цилиндре.

 

Такие двигатели называют четырёхтактными, т.к. рабочий цикл происходит за четыре хода или такта: впуск (а), сжатие (б), рабочий ход (в) и выпуск (г).

 

 

Рис. \(2\). Процесс работы двигателя

 

1 такт (впуск) — поршень «всасывает» горючую смесь.

 

 

2 такт (сжатие) — при сжатии температура смеси и давление повышаются. 

 

3 такт (рабочий ход) —  рабочая смесь воспламеняется от электрической искры свечи зажигания (поршень под действием этого давления начинает перемещаться к нижней мёртвой точке, создавая крутящий момент). 

 

 

4 такт (выпуск) — выброс отработанных газов.

 

 

После такта выпуска начинается новый рабочий цикл, всё повторяется.

Для того чтобы вращение вала было более равномерным, двигатель обычно делают многоцилиндровым: 2-, 3-, 4-, 6-, 8-цилиндровым и т.д.

Источники:

Рис. 1. Устройство двигателя. © ЯКласс.
Рис. 2. Процесс работы двигателя. © ЯКласс.
http://usauto.ucoz.ru/news/bilet_6/2011-04-26-4

http://autooboz.info/wp-content/uploads/2007/09/dvigatel-vnutrennego-sgoraniya2.jpg

http://dvigyn.com/wpcontent/images_18/princip_raboti_dvigatelya_vnutrennego_sgoraniya_v_4_takta-2.jpg

http://dvigyn.com/wpcontent/images_18/princip_raboti_dvigatelya_vnutrennego_sgoraniya_v_4_takta-3.jpg

 

Дизельные двигатели: на пути к совершенству


Рудольф Дизель

Дизельный двигатель как разновидность двигателя внутреннего сгорания был изобретен в 1890 году Рудольфом Дизелем. Основным отличием дизельных двигателей от бензиновых являлось отсутствие в них свечей зажигания и самовоспламенение топливно-воздушной смеси от сжатия. Такой двигатель был более экономичным и эффективным. Сам Дизель предлагал в качестве топлива для изобретенного им двигателя каменноугольную пыль, но эксперименты показали невозможность ее использования из-за проблем с ее подачей в цилиндры, высоких абразивных свойств и золы, образующейся при сгорании пыли. Позже была открыта возможность использования в качестве топлива тяжелых нефтяных фракций, в настоящее время известных как солярка, или дизельное топливо.


дизельный двигатель раннего поколения

Дизельный двигатель имеет более высокий КПД, дает высокий крутящий момент на низких оборотах, отличается экономичностью расхода топлива и его дешевизной, а также дает возможность использования нелетучего топлива. С другой стороны, из-за более высокого давления внутри цилиндров при сгорании топлива детали дизельного двигателя изготавливались более массивными с большим запасом прочности, чем у его бензинового аналога, поэтому дизельные двигатели (особенно модели прошлых поколений) имели большой размер и массу. Из-за этих конструктивных особенностей дизельные двигатели первоначально устанавливались только на грузовые автомобили, суда и военную технику.

Однако за свою более чем столетнюю историю дизельный двигатель прошел огромный путь технического развития и совершенствования, что позволило ему сравниться и даже превзойти своего бензинового собрата по ряду характеристик.

Современные дизельные двигатели оборудованы системами турбонаддува, усовершенствованными топливными насосами высокого давления (ТНВД), электронными регуляторами частоты вращения двигателя и множеством других дополнительных систем и комплектующих.

Сегодня множество компаний во всем мире производит дизельные двигатели. Это заводы Cummins, Caterpillar, Kubota, Iveco, Perkins, Deutz, John Deere, а также российские производители ЯМЗ, ММЗ, ТМЗ.

Одним из лидеров в производстве дизельных двигателей является шведская компания Volvo Penta.

Двигатели Volvo Penta отличаются надежностью, экономичностью, соответствуют и даже превосходят европейские стандарты по содержанию вредных веществ в отработавших газах (Евро-4) и шуму. Составные части двигателей изготовлены из наиболее прочных современных материалов – блок цилиндров из легированного чугуна, литые алюминиевые поршни, упрочненный индукционной закалкой коленчатый вал. Детально проработанные системы топливоподачи, впуска, смазки, выпуска отработавших газов создают совершенный дизельный двигатель, отвечающий всем современным техническим и, что не менее важно, экологическим требованиям. По характеристикам расхода топлива, мощности, массе и габаритным размерам двигатели Volvo Penta практически не имеют аналогов среди промышленных дизельных двигателей.


современный двигатель Volvo Penta

Кроме того, компания Volvo Penta разработала специальную электронную систему управления двигателем (EMS 2). Процессор системы ЕMS 2, расположенный в блоке управления, получает и анализирует такую информацию, как: число оборотов двигателя, давление нагнетаемого воздуха, температура наддувочного воздуха, давление масла, температура масла, сигнализация подачи топлива, общая сигнализация "вода в топливе", а также "давление топлива", уровень охлаждающей жидкости. Эта информация позволяет процессору управлять электронным регулятором частоты вращения и постоянно контролировать состояние двигателя.

Для нашей компании дизельный двигатель – одна из основных составных частей всей выпускаемой продукции (дизельгенератров, дизельных насосных установок и силовых приводов). Поэтому выбор дизельных двигателей для комплектации нашей продукции является очень важным и серьезным процессом.

Хотя в нашем производстве используется большое разнообразие отечественных двигателей (производства ЯМЗ, ММЗ, ТМЗ), мы решили расширить модельный ряд продукции за счет разработки серии дизель-генераторов и насосных установок на базе импортных двигателей.

Вышеперечисленные достоинства двигателей Volvo Penta определили наш выбор в пользу этого производителя. Разработанные и серийно выпускаемые дизельные электростанции серии ADV доказали, что дизель-генераторы производства ПСМ могут успешно конкурировать с импортными аналогами, и даже превосходить их по соотношению цена - качество.

В настоящее время конструкторский отдел нашей компании разрабатывает новую серию насосных установок на базе двигателей Volvo Penta. Успех дизель-генераторов с этими двигателями на российском рынке позволяет нам надеяться на успешную реализацию проекта дизельных насосных установок с двигателями Volvo Penta.

Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса — ДРАЙВ

Двигатели Ванкеля, Стирлинга, разного рода газотурбинные установки так и не стали автомобильным мейнстримом. Ряд известных компаний (от Мазды до GM, от Мерседеса до Volvo) работали над ними десятки лет, упорствовали маленькие фирмы и отдельные изобретатели. Увы, в конце концов выяснялось, что подводных камней в той или иной конструкции намного больше, чем казалось вначале. Но это не значит, что развитие альтернативных агрегатов невозможно. Энтузиасты перебирают идею за идеей, и мне как инженеру-двигателисту интересно поделиться с вами рядом экзотических схем.

Некоторые создатели перспективных двигателей решили, что комбинация из цилиндра, поршня, шатуна и коленвала отлично себя зарекомендовала более чем за столетие и, чтобы улучшить параметры ДВС, не надо изобретать её заново — достаточно лишь подправить кое-какие аспекты. Поэтому первый в нашем обзоре — мотор американской компании Scuderi Group, который имеет классические такты впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска, но происходят они не в одном и том же цилиндре, а в разных. Так называемый холодный цилиндр отвечает за впуск и сжатие, а второй, горячий — за рабочий ход и выпуск.

В простейшем моторе Scuderi цилиндров два: поршень в холодном цилиндре отстаёт на 30 градусов поворота коленвала от собрата в горячем.

Пока в рабочем цилиндре идёт расширение газов, в холодном, компрессорном, — такт впуска. В рабочем — выпуск, в холодном — сжатие. В конце такта сжатия поршни приближаются к своим верхним мёртвым точкам, смесь через перепускной канал перебрасывается из холодного цилиндра в горячий и поджигается. Такой разделённый цикл (в принципе — тот же цикл Отто, пусть и модифицированный) американцы придумали в 2006 году, а в 2009-м построили опытный Scuderi Split Cycle Engine. У компрессорного и рабочего цилиндров могут быть разные диаметры и ходы поршней, что даёт гибко настраивать параметры — получается аналог цикла Миллера с дополнительным расширением газов.

Экспериментальный литровый мотор Scuderi на стенде работает плавно и относительно тихо — даже без глушителя!

По расчётам мотор Scuderi на 25% экономичнее обычного, а с турбонаддувом и теплообменником, передающим энергию выхлопных газов воздуху в перепускном канале, и того выше. В четырёхцилиндровом варианте один компрессорный цилиндр может загонять смесь в три рабочих.

Если к каналу между цилиндрами добавить ответвление с клапанами и баллоном высокого давления, можно заставить такой мотор собирать энергию при торможении и использовать её при разгоне (этот режим показан на последней минуте первого ролика). Однако на протяжении уже ряда лет деятельность компании Scuderi Group ограничивается лишь опытными образцами и участием в выставках. Похоже, реальная экономичность тут всё же не может перебить высокую сложность конструкции.

Двухтактный агрегат Paut Motor использует принцип, подобный применённому в моторах Scuderi Group, — сжатие и рабочий ход тут происходят в разных цилиндрах, между которыми устроены перепускные каналы.

К разделённому рабочему циклу обратились было и разработчики хорватской фирмы Paut Motor. Их «разнесённая» конструкция привлекла меньшим числом деталей, низким трением и сниженным шумом. А необходимость внешнего бака для системы смазки, вызванная тем, что в картере масла не предусмотрено, не испугала. Изобретатели построили несколько опытных образцов. Для рабочего объёма в семь литров их габариты (500×440×440 мм) и вес (135 кг) оказались чуть ли не вдвое ниже, чем у традиционных ДВС. А отдачу так и не выяснили. Последний прототип был собран в 2011 году, а затем проект заглох.

В агрегате Paut Motor — четыре рабочих камеры с поршнями диаметром 100 мм и четыре компрессионных (120 мм). Двухсторонние поршни передают усилия на коленвал, который, благодаря паре шестерён с внутренним зацеплением, совершает планетарное движение.

Двухтактный двигатель Bonner (по имени спонсора, фирмы Bonner Motor), изобретённый в 2006 году в США Вальтером Шмидом, устроен ещё сложнее. Как и в проекте Paut Motor, цилиндры тут расположены буквой X, а коленвал тоже совершает планетарное движение за счёт системы шестерён.

Ключевое отличие от схемы фирмы Paut Motor — роль рабочих поршней играют подвижные цилиндры, соединённые с коленвалом (показаны красным). А с внешней стороны их закрывают неподвижные поршни (отмечены серым).

За газораспределение в Боннере отвечают клапаны в донышках цилиндров и вращающиеся золотники в корпусе мотора. При этом внешние поршни могут немного смещаться под давлением масла, обеспечивая переменную степень сжатия. Запутанная схема! А всё — ради высокой мощности на единицу веса. В теории Bonner выглядит интересно, но на практике о нём уже давно нет никаких новостей — судя по всему, надежд он не оправдал.

Некий мистер Смоллбон получил американский патент на аксиальный мотор ещё в 1906 году. Но если бы такой агрегат был идеалом, через 110 лет все автомобили использовали бы его.

Другие изобретатели не меняли рабочие циклы ДВС, а сосредотачивались на расположении его частей. Таковы, например, аксиальные моторы, которым уже больше ста лет (один из ранних патентов — на рисунке выше). Все они отличаются деталями, но объединены общим принципом — цилиндры располагаются, как патроны в барабане револьвера, с соосным выходным валом. За преобразование возвратно-поступательных движений поршней во вращение вала отвечают разные системы вроде наклонённых к продольной оси двигателя штифтов, косых шайб и тому подобного.

По такому принципу сегодня работают некоторые компрессоры. Добавив продуманное газораспределение и зажигание, можно превратить подобный блок в мотор...

...такой, как американский Dina-Cam 1960-х с полувековыми корнями. Благодаря хорошему соотношению веса и мощности аксиальные агрегаты прочили на роль моторов для лёгких самолётов.

Разновидностью аксиальных агрегатов является новозеландский проект фирмы Duke Engines — пятицилиндровый четырёхтактник рабочим объёмом три литра. По сравнению с классическим ДВС того же литража этот был, по расчётам авторов, на 19% легче и на 36% компактнее. Ему сулили применение в самых разных областях, но мечты о завоевании целого мира остались мечтами.

Опытный образец мотора Duke был построен в 2012 году. Потом он мелькал на выставках, собирал призы, но вот уже несколько лет новостей о нём нет.

Ещё более сложный аксиальный пример — двигатель RadMax канадской фирмы Reg Technologies. Здесь вместо цилиндров в общем барабане с помощью тонких лопастей организована дюжина отсеков. В прорезях ротора установлены пластины, которые сдвигаются вдоль них по мере его вращения. С торцов полученные переменные объёмы ограничивают изогнутые поверхности: они задают траекторию движения лопастей и заведуют газообменом.

Основные части мотора RadMax. За один оборот вала тут происходит 24 полных рабочих цикла.

Схема RadMax позволяет создавать двигатели под разные виды топлива, хотя изначально изобретатели выбрали дизельное. В 2003 году был построен образец диаметром и длиной всего 152 мм. Он развивал 42 силы — в разы больше, чем схожий по габаритам ДВС. Позже фирма отчиталась о создании более крупных прототипов на 127 и 380 сил. Но, судя по релизам, вся её деятельность по-прежнему не выходит за рамки экспериментов.

Ещё один пример превосходства теории над практикой — тороидальный мотор Round Engine (или VGT Engine) уже исчезнувшей канадской компании VGT Technologies. Первые прототипы двигателя с тором переменной геометрии (отсюда и буквы VGT — Variable Geometry Toroidal Engine) инженеры испытывали ещё в 2005 году.

Авторы кругового двигателя избавились от возвратно-поступательных движений. Отсюда — радикальное снижение вибраций. Плюсом можно назвать минимальное число деталей и хорошую расчётную экономичность.

Тор здесь играет роль цилиндра, внутри которого вращается ротор с парой закреплённых на нём поршней. Необходимые для обеспечения рабочих тактов переменные объёмы образуются между поршнями с помощью тонкого распределительного диска с вырезом под поршни, который ремённым или иным приводом вращается поперёк тора. Этот диск ограничивает топливно-воздушную смесь в процессе сжатия и рабочего хода.

Система фирмы Garric Engines похожа на VGT, однако вместо поперечного распреддиска использовано шесть поворотных золотников.

В 2009 году свой тороидальный мотор, принципиально повторяющий канадский, разработали американцы Гарри Келли и Рик Айвас (видео выше). По их оценке, тор полуметрового диаметра обеспечивал бы 230 л.с. и около 1000 Н•м всего при 1050 об/мин. Но… На сайте их фирмы Garric Engines сейчас висит заглушка «Спасибо за интерес. В будущем страница может быть обновлена». Возможно, чуть лучшая судьба ждёт так называемый нутационный двигатель, придуманный американцем Леонардом Мейером в 2006 году — его хотя бы построили в нескольких экземплярах.

Главный принцип нутационного диска: в процессе работы он не вращается вокруг вала, а качается из стороны в сторону. Добавив перегородки, получаем отсеки, в которых газ может сжиматься и расширяться.

Нутация по-латински означает «кивать». Мейер сформировал четыре рабочие камеры переменного объёма между корпусом мотора и «кивающим» по сторонам диском, который играет роль поршня. Диск разрезан пополам вдоль своего диаметра и нанизан на Z-образный вал, с которого и снимается мощность. За газообмен отвечают каналы и клапаны в корпусе.

Рабочий диск показан в разрезе. Минимализму, уравновешенности и лёгкости нутационной конструкции позавидует даже двигатель Ванкеля.

Прототипы мотора Мейера построила компания Baker Engineering и родственная ей Kinetic BEI. С единственным диском диаметром 102 мм агрегат развивает семь сил, а с парой дисков по 203 мм — уже 120! Длина двухдискового двигателя — 500 мм, диаметр — 300, а рабочий объём — 3,8 л. На килограмм веса — 2,5−3 «лошади» против одной-двух у массовых атмосферных ДВС (из немассовых некоторые моторы Ferrari выдают больше трёх сил на килограмм, но при высоченных 9000 об/мин). Литровая мощность, правда, не впечатляет. Ныне Baker и Kinetic вроде как доводят проекты до ума, хотя особой активности на их сайтах не видно.

За один оборот вала в двухдисковом нутационном агрегате происходят те же четыре рабочих хода, что и в восьмицилиндровом поршневом «четырёхтактнике». На фото — одно- и двухдисковые рабочие прототипы. (Кстати, из двух дисков в принципе можно создать и машину с разделённым циклом, одному отдать сжатие смеси, другому рабочий ход.)

В 2010 году нутационный мотор попал в зону интереса исследовательского центра ВВС США. Гарри Смит, менеджер лаборатории, демонстрирует внутренности мотора и объясняет, что особую ценность конструкция представляет для лёгкой авиации.

Идея роторных агрегатов различного типа так часто привлекает новаторов, будто один лишь отход от знакомой схемы даёт существенное повышение характеристик. Так, Николай Школьник, выходец из СССР, давно перебравшийся в США, с сыном Александром разработал мотор, напоминающий двигатель Ванкеля, вывернутый наизнанку. Ротор арахисовой формы также вращается в треугольной камере, но в отличие от агрегата Ванкеля уплотнители закреплены не на поршне, а на стенках камеры.

В роторе LiquidPiston есть полость, играющая свою роль в газообмене. Процесс сгорания проходит при постоянном объёме, а затем идёт расширение — это один из факторов, повышающих КПД.

Для развития конструкции Школьники основали фирму LiquidPiston, которой заинтересовалось оборонное агентство DARPA — теперь оно софинансирует эксперименты в расчёте на перспективы работы «арахисовых» агрегатов в лёгких летательных аппаратах, включая беспилотники, и в переносных генераторах. Опытный моторчик рабочим объёмом 23 см³ обладает неплохим для таких габаритов КПД в 20%. Теперь авторы нацелены на дизельный прототип весом около 13 кг и мощностью 40 л.с. для установки на гибридный автомобиль. Его КПД якобы вырастет уже до 45%.

Первый образец мотора Школьников можно положить на ладонь. Он весит 1,8 кг и может заменить вдесятеро более тяжёлый поршневой ДВС карта (показан слева). Мощность всего 3 л.с., но классический двигатель такого размера был бы ещё слабее.

Последний рассмотренный нами мотор демонстрирует, что идея плоского агрегата (ротор ведь можно сделать очень узким) заманчива. Вместе с тем для её реализации сами роторы не так обязательны — достаточно «оквадратить» традиционный поршень и, соответственно, сделать прямоугольным на виде сверху цилиндр.

Этой странной разработке фирмы Pivotal Engineering уже несколько лет, в течение которых создан ряд образцов, приводивших в движение мотоциклы и самолёты. Авторы адресуют так называемый качающийся поршень в первую очередь авиации. Помимо высоких выходных характеристик по отношению к весу и габаритам, такой двухтактный агрегат отлично поддаётся форсировке за счёт прохождения сквозь неподвижную ось поршня (рисунок ниже) жидкостного канала охлаждения. С иной схемой такой трюк затруднителен.

Задумка компании Pivotal Engineering из Новой Зеландии представляет собой мотор с качающимися прямоугольными (в плане) поршнями. Один их край закреплён на неподвижной оси, второй — связан с шатуном. Справа — четырёхцилиндровый образец на 2,1 л.

За пределами нашего обзора осталось ещё много экзотических разработок вроде 12-роторного мотора Ванкеля, двигателя Найта или агрегатов со встречными поршнями, ДВС с изменяемой степенью сжатия или с пятью тактами (есть и такие!), а ещё роторно-лопастные агрегаты, в которых составные части ротора совершают движения, будто сходящиеся и расходящиеся лезвия ножниц.

Ещё пример чудачеств — H-образный двигатель, объединяющий в себе две рядные «пятёрки». Автор патента Луи Хернс полагает, что одну половину агрегата можно адаптировать под бензин, а другую — под метан и активировать их как врозь, так и вместе.

Даже беглый экскурс за пределы классических ДВС показал, сколь большое количество идей не находит массового воплощения. Роторы часто губит проблема износа уплотнений. Роторно-лопастные варианты вдобавок страдают от высоких знакопеременных нагрузок, разрушающих механизм связи лопастей и вала. Это только одна из причин, почему мы не встречаем такие «чудеса» на серийных автомобилях.

Вторая — в том, что и традиционные ДВС не стоят на месте. У последних бензиновых образцов с циклом Миллера термический КПД доходит до 40% даже без турбонаддува. Это много. У большинства бензиновых агрегатов — 20−30%. У дизелей — 30−40% (на крупных судах — до 50). А главное — глобальная альтернатива ДВС уже найдена. Это электромоторы и силовые установки на топливных элементах. Поэтому если изобретатели диковинок не решат все технические проблемы в самое ближайшее время, вырулить с обочины прогресса перед электричками они попросту не успеют.

каталог деталей для ТО и ремонта мотора

Устройство автомобильного двигателя и принцип его работы

Двигатель автомобиля преобразует энергию любого топлива в механическую. За счет смешения топлива с воздухом получается топливно-воздушная смесь, которая сгорает и создает тем самым нужное давление для вращения коленвала. Данная энергия вращения переходит к трансмиссии транспортного средства.
Двигатели внутреннего сгорания различаются по:

  • Виду топлива
  • Количеству и месторасположению цилиндров
  • Методу создания топливной смеси
  • Числу тактов
  • Способу охлаждения
  • Степени сжатия

Самыми распространенными считаются бензиновые моторы, в которых бензин поступает во впускной коллектор или карбюратор. Карбюраторная система практически не используется на современных авто, чаще применяется механическая или электронная инжекторная система.
В дизельных моторах получившаяся воздушная смесь проходит в цилиндры через форсунки.
Газовые применяют в качестве топлива сжиженный, генераторный или сжатый природный газ. Он находится под давлением в специальных баллонах, откуда проникает в газовый редуктор через систему испарителя.

В автомобилестроении используются следующие подвиды ДВС:

  • Поршневой. Находящийся в цилиндре поршень запускается благодаря тепловой энергии сгоревшего топлива
  • Роторно-поршневой или роторный. Применяется трехгранный ротор, который вращается внутри цилиндра. Он соединяется с зубчатым колесом, в результате чего вращается стартер

Современные автомобили в основном используют усовершенствованные модели моторов прошлого столетия. Снижается расход топлива, повышается степень сжатия, благодаря чему увеличивается КПД цикла и всего мотора. В частности основные параметры двигателя улучшились при внедрении регулируемых фаз и системы непосредственного впрыска бензина. Она исключает неравномерность подачи топлива, повышает наполняемость цилиндров и сдвигает режимы детонации.

В последних тенденциях мирового автомобилестроения двигатель внутреннего сгорания все еще занимает лидирующие позиции, хотя все большую популярность, за счет высокой экологической безопасности, завоевывает электромотор. Для его работы используется электрическая энергия, находящаяся в аккумуляторах. Недостатком подобных систем считается небольшой ход, маленькая емкость батареи и недостаточно развитая инфраструктура для обслуживания и заправки электрокаров.

Также достаточно большое распространение получили гибридные силовые установки, объединяющие электродвигатель и ДВС, которые связываются через генератор.
 

Конструктивные особенности двигателя

Основным механизмом типичного автомобильного двигателя является блок цилиндров, состоящий из разных каналов, которые обеспечивают циркуляцию охлаждающей жидкости. Внутри блока цилиндров находятся поршни с компрессионными и маслосъемными кольцами. Первые создают герметичную систему при сжатии для того, чтобы получилось воспламенение, а вторые отвечают за недопущение попадания моторного масла в камеру сгорания.

За правильное функционирование двигателя отвечают следующие системы:

  • Система питания. Ее функция заключается в дозировании и подаче топливно-воздушной смеси в цилиндры
  • Газораспределительная. Включает шестерни, валы, пружины, толкатели, клапаны, она регулирует подачу горючей смеси и вывод отработанных газов
  • Зажигание, подает электрический ток на контакт свечи, в результате чего происходит воспламенение рабочей смеси
  • Система охлаждения. Предотвращает перегрев и преждевременный выход из строя двигателя
  • Система смазки. Обеспечивает смазывание трущихся деталей моторным маслом, тем самым уберегая их от износа

Принцип работы мотора заключается в том, что топливо проходит в камеру сгорания, где перемешивается с воздухом, создавая особую топливную смесь. Она воспламеняется, получившиеся газы толкают поршень, приводя в движение коленчатый вал. Он вращает трансмиссию, а шестеренный механизм приводит в движение колеса транспортного средства.

 

Диагностика и обслуживание двигателя

Проведение диагностических мероприятий и обслуживание автомобильного двигателя целесообразно при покупке подержанного авто, а также при возникновении проблем в процессе эксплуатации, при запуске, появлении посторонних шумов, снижении мощности, повышении расхода масла и топлива, троении, задымлении.

Техническое обслуживание двигателя включает в себя несколько этапов:

  • Внешнюю очистку. Проводится обдуванием сжатым воздухом и протиранием материей, смоченной в специальном растворе
  • Контрольный осмотр. Заключается в визуальном определении целостности деталей, в наличии утечек масла, топлива и рабочих жидкостей. Контролируются крепления, тестируется система пуска. На данном этапе выявляются очевидные неполадки
  • Общее диагностирование. Диагностика дает возможность оценить состояние работоспособности мотора, исходя из его обобщенных параметров. Ведется инструментальное, акустическое или компьютерное обследование, анализируются внешние симптомы
  • Регулирование систем, исправление неполадок, смена расходных материалов

Для оптимального функционирования всех деталей и узлов рекомендуется проводить диагностику нового мотора после 10-40 тысяч км пробега. Техническое обслуживание осуществляется также при прохождении плановых ТО.

В этом случае проверяются основные элементы системы зажигания, свечи, модули зажигания, проводка, герметичность впускного клапана, состояние ремня ГРМ, цилиндров, замеряется давление масла. При компьютерной диагностике анализируется состояние датчиков, считываются их данные.

При необходимости меняется или доливается моторное масло, охлаждающая жидкость, проводится замена фильтров, очищаются от нагара свечи зажигания, контакты.

Несоблюдение сроков проведения диагностики и несвоевременное обслуживание двигателя может привести к преждевременному износу и перегреву деталей и узлов мотора, что впоследствии грозит поломкой самого двигателя.
 

Капитальный ремонт двигателя

Срок эксплуатации двигателя зависит от марки автомобиля, типа мотора и манеры вождения. В среднем он составляет 100-250 тысяч км, хотя основным фактором для проведения капитального ремонта служит не пробег, а техническое состояние двигателя. Несвоевременная замена моторного масла, некачественные фильтры, топливо и смазка, а также тяжелые условия эксплуатации снижают долговечность мотора.

Появление характерных стуков, а также синего дыма из выхлопной трубы на фоне повышенного потребления масла свидетельствует о необходимости проведения диагностики двигателя. Если повреждения существенные, изношены цилиндры, поршни или другие важные составляющие системы, принимается решение о проведении капитального ремонта.

Он включает в себя:
  • Визуальный осмотр
  • Разборка. В зависимости от модели авто может потребоваться снятие двигателя
  • Ремонт поверхности корпуса или головки блока цилиндров, коленвала. Меняются прокладки, опоры двигателя, поршневые кольца, маслосъемные колпачки, фильтры, шатунные и коренные вкладыши, регулируются клапаны. Производится проточка и отшлифовка кривошипно-шатнунного механизма, других деталей и узлов двигателя. Если стоимость поврежденного элемента невысокая, то обычно проводят замену, в противном случае пытаются восстановить его работоспособность
  • Сборка и последующая диагностика функционирования систем силового агрегата

В некоторых случаях вместо капитального ремонта проводят полную замену двигателя. Это происходит из-за высокой стоимости или невозможности приобретения некоторых составляющих данного механизма, а также тогда, когда мотор не поддается ремонту из-за сильных повреждений.

 

Выбор запчастей для двигателя

Для проведения капитального ремонта или обслуживания двигателя необходимо приобрести запчасти для замены поврежденных элементов. В этом случае перед водителем возникает проблема, какие комплектующие лучше: оригинальные или неоригинальные.

Оригинальные детали и узлы поставляет завод-изготовитель, они отличаются надежностью и высоким качеством, имеют фирменную упаковку и гарантированно подойдут ко всем системам автомобиля. Оригинальные комплектующие обычно устанавливаются в сертифицированных автосервисах при гарантийном техобслуживании. Главным недостатком таких запчастей является их высокая стоимость.

В настоящее время появились качественные неоригинальные детали для двигателей, которые практически не уступают оригиналам по производительности и долговечности, но стоят при этом на 25-30% дешевле. Найти подобные аналоги можно намного быстрее, за счет обширного ассортимента. Имеет смысл приобретать неоригинальные расходные материалы, замена которых проводится достаточно часто.

Однако при слишком низкой цене аналоговых деталей можно столкнуться с некачественной продукцией, которая слишком быстро выйдет из строя. Также встречается бракованный товар или подделки, которые в результате могут спровоцировать серьезные повреждения крупных узлов двигателя.

Чтобы не ошибиться, приобретая автомобильные запчасти, следует обратиться к надежному поставщику подобной продукции. В магазине Eshop в наличие неимоверно широкий ассортимент автотоваров. Здесь можно купить качественные оригинальные и неоригинальные детали от проверенных производителей.

Конструкция двигателя автомобиля из каких элементов он состоит?

За последние несколько лет на рынке также появились электрические и гибридные автомобили, сочетающие в себе электрические двигатели и двигатель внутреннего сгорания. Несмотря на то, что это совершенно новый тренд, о них тоже не забудем.

Как работает автомобильный двигатель?

Теперь проанализируем, как работает двигатель автомобиля.

  • Двигатель внутреннего сгорания работает путем преобразования химической энергии в механическую.Взрыв воздушно-топливной смеси приводит в движение поршни, приводящие в движение коленчатый вал.
  • Электродвигатель работает путем преобразования электрической энергии в механическую.

Бензиновый автомобильный двигатель сегодня является самым популярным типом силовой установки. Используются два решения.

  • Бензиновый двигатель (двигатель с искровым зажиганием) с распределенным впрыском топлива.

Принцип работы двигателя автомобиля

Система впуска подает воздух в цилиндры двигателя, а сам воздух сжимается турбокомпрессором (чаще используется) или компрессором (реже).Количество воздушной массы, поступающей в двигатель, регулируется открытием дроссельной заслонки (во время движения) и работой шагового двигателя (на стоянке при работающем двигателе).

Компьютер управления двигателем постоянно собирает данные с ряда датчиков. Исходя из этого, он подбирает момент открытия и время открытия форсунок. Форсунки являются частью топливной системы, которая подает топливо из бака. Топливная система оснащена насосом высокого давления, который сжимает топливо.Топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры. Топливно-воздушная смесь воспламеняется благодаря перекрытию свечей зажигания, концевой части системы зажигания.

Это, конечно, общее описание работы бензинового двигателя, без особых подробностей. Точная структура бензинового двигателя внутреннего сгорания и схема его работы несколько сложнее.

Бензиновый двигатель, работающий на сжиженном газе – как это работает?

Работа двигателя точно такая же, разница в том, что вместо топлива в двигатель подается газ, в зависимости от выработки установки в жидкой или газообразной фазе.Дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом (двигатель с воспламенением от сжатия, дизельный двигатель). Конструкция дизельного двигателя осталась неизменной с конца 1990-х годов. На протяжении многих лет в основном развивалась выхлопная система, отвечающая за удаление вредных компонентов выхлопа.

Система впуска всасывает воздух, сжатый турбокомпрессором. Прежде чем воздух попадет в цилиндры, он охлаждается интеркулером (охладителем наддувочного воздуха).На основании данных ряда датчиков ЭБУ двигателя регулирует момент и время открытия форсунок Common Rail. Система впрыска подает топливо из бака, сжимает его до высокого давления (с помощью специального насоса) и подает к форсункам Common Rail. Дизельное топливо впрыскивается под очень высоким давлением в камеры сгорания (цилиндры) в конце такта сжатия. Дизельное топливо воспламеняется само по себе при контакте с горячим сжатым воздухом.Цилиндры могут нагреваться свечами накаливания во время фазы запуска.

Вам также может понравиться:

На практике конструкция дизельного двигателя мало чем отличается от конструкции бензинового двигателя с непосредственным впрыском. Различия касаются использования свечей накаливания вместо свечей зажигания и большего давления топлива, которое подается в цилиндры.

Как работает электродвигатель?

Принцип очень прост. Электрический ток (постоянный или переменный, в зависимости от типа двигателя) приводит двигатель в движение.Электродвигатель имеет один механический элемент – это ротор, установленный на подшипниках. Все работает благодаря работе обмоток и работе магнитного поля.
Электродвигатели используются в гибридных автомобилях в качестве дополнительного источника движения, а в электромобилях — в качестве основного и единственного источника движения.
Кроме того, они используются в автомобилях с двигателем внутреннего сгорания, в различных вспомогательных ролях (стеклоподъемники, стартер и т. д.).
Конструкция электродвигателя достаточно проста.Неважно, двигатель ли это для большой легковушки или миниатюрного электромобиля.

Конструкция двигателя или как устроен двигатель автомобиля?

Каждый двигатель внутреннего сгорания имеет одинаковую конструкцию и одинаковую компоновку. Как известно, дьявол кроется в деталях. Современные двигатели изготавливаются с большой точностью. Двигатели изготавливаются из различных стальных сплавов, чугуна, алюминиевых и кремниевых сплавов, а некоторые элементы (например,головки) только из алюминия. Эти материалы должны выдерживать самые разные вещи, от высоких температур до высокого давления и коррозии. Для обеспечения их герметичности применяют также ряд прокладок, изготовленных из резины, металла или комбинации этих материалов.

Конструкция электродвигателей, независимо от размера и мощности, очень проста.
Вы заинтересованы в сборке двигателя для своего автомобиля? В этом секрет.

Как устроен двигатель внутреннего сгорания (бензиновый или дизельный)?

Устройство двигателя автомобиля, работающего от двигателя внутреннего сгорания, выглядит следующим образом:

Картер - С цилиндрами, масляными каналами и каналами охлаждающей жидкости.
Коленчатый вал проходит в нижней части картера. В верхней части коробки расположены поршни (в цилиндрах), приводящие в движение коленчатый вал.

Головка двигателя - в ней работают распределительные валы (или распределительный вал), управляющие работой впускных клапанов (подача воздуха из системы впуска) и выпускных клапанов (отвод выхлопных газов в систему выпуска).

Крышка головки , в которой монтируются бензиновые или дизельные форсунки, свечи накаливания (дизель) и система зажигания (катушки зажигания и свечи зажигания) в бензиновых двигателях.

Система газораспределения - обеспечивает синхронизацию между работой поршней и работой впускных и выпускных клапанов.

Система охлаждения , которая предотвращает перегрев двигателя и поддерживает его рабочую температуру. Он состоит из насоса охлаждающей жидкости, термостата, радиатора, вентилятора и ряда шлангов.

Система смазки , которая подает и фильтрует моторное масло. Состоит из масляного насоса, масляного поддона (в нижней части двигателя, под картером).Система должна быть герметичной. Герметичность масляного поддона очень важна.

Любая утечка моторного масла может привести к ускоренному износу двигателя и даже заклиниванию. К счастью, замена поддона и его уплотнителей не представляет сложности. При проблемах с негерметичной прокладкой стоит использовать эффективный герметик K2 Siltec.

  • К2 СИЛТЕК 90G

    Герметик для компонентов двигателя

Скопируйте и вставьте название продукта в поисковую систему Google и найдите магазин, в котором он есть в продаже, за 3 секунды.
  • Электрическая система, которая поставляет электричество. Он состоит из аккумулятора, генератора и регулятора напряжения.
  • Система подачи топлива, подающая топливо из бака и направляющая его к форсункам.
  • Система впуска, подающая воздух в двигатель. Он может дополнительно сжимать их турбиной.
  • Выхлопная система - выводит из двигателя выхлопные газы, очищает их от вредных компонентов.
  • Управление двигателем. Сердцем его является компьютер, управляющий работой приводного блока ЭБУ, а также множества датчиков, которые к нему подключены.К ним относятся датчики давления воздуха, датчики температуры воздуха, расходомер воздуха, датчик положения дроссельной заслонки, датчик положения коленчатого вала и датчик оборотов, датчик положения распредвала, датчик температуры моторного масла, датчик уровня моторного масла и многое другое.

Как устроен электродвигатель?

Конструкция электродвигателя очень проста. Двигатель состоит из ротора, корпуса, щеток, коллекторов и магнитов.

Как устроены отдельные наиболее важные компоненты двигателя внутреннего сгорания?

Блок цилиндров представляет собой единый компонент. Чаще всего производится методом литья из специального сплава. Гильзы цилиндров запрессовываются в блок цилиндров в процессе литья. Здесь применяются различные решения по выбору материалов. Требуется очень точное литье, поскольку блок имеет ряд каналов, по которым циркулируют моторное масло и охлаждающая жидкость.

Чтобы понять, как устроен двигатель, нам нужно знать точную структуру отдельных механических частей, которые играют ключевую роль в работе двигателя.Срок действия:

  • Конструкция коленчатого вала, изготавливаемая в процессах поперечной прокатки и разнонаправленной ковки. Коленчатый вал – самая дорогая и самая ответственная часть двигателя. Коленчатый вал приводится в движение поршнями. Коленчатый вал заканчивается маховиком. Маховик передает мощность на коробку передач через сцепление.
  • Конструкция поршня - основного элемента кривошипно-поршневой системы, работающей в цилиндрах двигателя. Поршни приводят в движение коленчатый вал, совершая возвратно-поступательные движения во время работы.

В следующих руководствах мы опишем точную работу и конструкцию отдельных компонентов приводного устройства.

Часто задаваемые вопросы

Как устроен двигатель?

Двигатель внутреннего сгорания состоит из следующих компонентов:

• Головка двигателя, в которой работает система газораспределения (контролирующая работу впускных и выпускных клапанов) и где установлены форсунки, свечи зажигания, свечи накаливания (дизельные двигатели) и катушки зажигания (бензиновые двигатели).
• Верхняя часть блока цилиндров, где расположены камеры сгорания (цилиндры). В цилиндрах есть поршни.
• Нижняя часть блока цилиндров, где проходит коленчатый вал.
• Масляный поддон с установленным масляным фильтром и пробкой для слива масла.
Двигатель имеет каналы для моторного масла (к точкам смазки) и охлаждающей жидкости.

Как работает двигатель пошагово?

Бензиновый двигатель с непрямым впрыском — двигатель подсасывает воздух.Во впускном коллекторе воздух смешивается с топливом, подаваемым форсунками. Когда впускные клапаны открыты, воздушно-топливная смесь поступает в цилиндры. Смесь воспламеняется после искры на свече зажигания. Взрыв заставляет поршень двигаться. Поршень приводит в движение коленчатый вал.

Бензиновый бензиновый двигатель с непосредственным впрыском топлива - Двигатель всасывает воздух. Не у каждого прямого впрыска есть турбина - воздух идет в цилиндры. Форсунки дозируют топливо непосредственно в цилиндры.Смесь воспламеняется после искры на свече зажигания.

Дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива. Двигатель подсасывает воздух. Воздух сжимается турбокомпрессором. Воздух поступает в цилиндры, когда впускные клапаны открыты. Форсунки впрыскивают дизельное топливо в цилиндры. Топливно-воздушная смесь самовоспламеняется. Во время запуска камера сгорания может обогреваться свечами накаливания.

Из каких материалов изготавливают автомобильные двигатели?

Применяются чугун, сталь, алюминий и их сплавы.Это связано с тем, что производители должны обеспечить малый вес двигателя и в то же время высокую устойчивость к ряду переменных факторов.

.

Детали двигателя - iParts.pl интернет-магазин

Детали двигателя

Ознакомьтесь с нашим обширным онлайн-предложением, которое включает в себя широкий ассортимент автозапчастей, доступных немедленно. Мы предлагаем запчасти только известных производителей. Мы являемся ведущим лидером в области онлайн-продаж запчастей для большинства автомобилей на польских дорогах. Интернет-магазин iParts.pl - это гарантия безопасных покупок без какого-либо риска. Наши специалисты подберут для вас подходящие автозапчасти и тщательно проверят ваш заказ на предмет качества и безопасности.Приглашаем за привлекательными покупками с возможностью бесплатной доставки и полной гарантией производителя.

Двигатель — это устройство, преобразующее энергию в механическую работу. Если оставить в стороне инновационные шаги в будущее и сопутствующие электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания являются наиболее часто используемыми двигателями в автомобилях.

Двигатель внутреннего сгорания работает путем преобразования химической энергии топлива в механическую работу в середине цилиндра. Тепло, выделяющееся при сгорании топлива, генерируется огромным повышением давления в цилиндре - расширяющийся выхлопной газ перемещает поршень, который через шатун заставляет вращаться коленчатый вал двигателя.Эти действия осуществляются все время в процессе горения. Значение автомобильного двигателя известно как рабочий объем. Это разница между полным объемом цилиндров и объемом камеры сжатия.

Базовым элементом двигателя является фюзеляж, где размещены цилиндров с поршнями, в которых химическая энергия превращается в механическую энергию. Кроме того, для эффективной работы двигателя используются различные типы систем, отвечающих за конкретные задачи.К ним относятся: кривошипно-шатунная система, функция которой заключается в изменении возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре во вращательное движение коленчатого вала; система синхронизации, которая маневрирует процессом наполнения цилиндров смесью свежего воздуха и топлива или только воздухом; система питания, посредством которой в цилиндр подается смесь топлива и воздуха или отдельно топливо и воздух; система смазки, отвечающая за доливку масла во взаимодействующие узлы двигателя, в первую очередь с целью снижения сопротивления и трения; система охлаждения, с помощью которой поддерживается соответствующая температура двигателя, обеспечивающая экономичную эксплуатацию; пусковая система, используемая для запуска двигателя – очень часто это электростартер.

Двигатели можно разделить по различным характеристикам, в том числе по степени сжатия смеси в цилиндре. Мы различаем двигатели низкого давления и дизельные двигатели. Дизельные двигатели также могут называться бензиновыми, карбюраторными или искровыми двигателями. Дизельные двигатели называются дизельными двигателями.

.

Как ухаживать за резиновыми деталями двигателя?

В противном случае они могут сломаться, что повысит вероятность того, что некоторые важные системы автомобиля перестанут функционировать должным образом. Как обслуживать эти детали, чтобы они выполняли все свои функции?

Подготовка деталей к техническому обслуживанию

Резиновые детали двигателя — это прежде всего шланги системы охлаждения. Их эффективность чрезвычайно важна для обеспечения соответствующей рабочей температуры привода.Если они не работают должным образом, у нас могут даже возникнуть трудности с запуском автомобиля.

Трубопроводы системы охлаждения работают в переменных тепловых условиях. Поэтому они подвержены протечкам, трещинам и механическим повреждениям. Так как же их подготовить к обслуживанию?

Прежде всего, нам нужно их помыть. Удаление с них пыли, грязи и прочей грязи – крайне важное дело. Позволяет проверить состояние кабелей. Всевозможные трещины и каверны негативно сказываются на работе различных систем автомобиля.Поэтому стоит их избегать.

Для очистки кабелей можно использовать влажную ткань, смоченную водой. Однако, если мы хотим, чтобы мойка работала более эффективно, лучше использовать жидкость для мойки автомобилей. Благодаря ему мы быстрее справимся с любой грязью.

Все действия, связанные с мытьем резиновых деталей автомобиля, следует проводить аккуратно, помня о том, что под капотом находится много электроники. Если он намокнет, у нас могут возникнуть проблемы с запуском двигателя.В крайнем случае это может привести к более серьезной поломке, что потребует визита в автосервис.

После удаления грязи с резиновых деталей проверьте правильность их соединения. Во время мойки мы могли разорвать соединения проводов, что может привести к неправильной работе электроники и даже к обездвиживанию автомобиля. Поэтому перед началом нанесения консерванта стоит проверить правильность соединения всех резиновых элементов.

Использование препаратов

На рынке имеется множество препаратов, которые можно использовать для очистки и ухода за резиновыми деталями двигателя. В основном это

  • силиконы - они защищают не только уплотнители, но и другие резиновые элементы, например провода. Они проявляют ухаживающие свойства. Они защищают детали от растрескивания и механических повреждений, благодаря повышению их гибкости. Препараты этого типа дополнительно освежают цвет.Обычно они снабжены губкой, облегчающей нанесение средства.
  • спреи - благодаря тому, что они в форме аэрозоля, идеально подходят для ремонта деталей из резины. Они обеспечивают точное применение. Они не только должным образом сохраняют, но и защищают элементы от пагубного воздействия ультрафиолета. Эффективно освежает цвет резины.
  • воски - их применение немного сложнее по сравнению с вышеперечисленными средствами.Однако они очень хорошо сохраняют резиновые элементы. Они защищают их от влаги и перепадов температуры. Кроме того, они повышают свою гибкость, благодаря чему меньше подвержены растрескиванию.
.

Система Старт-стоп - как она влияет на отдельные компоненты двигателя при повседневном использовании? • AutoCentrum.pl

Автомобили с двигателями, оснащенными системой «старт-стоп», становятся стандартом для легковых автомобилей из-за все более строгих норм выбросов, действующих в Европе. Он работает путем отключения привода, например, на светофоре, что, по замыслу конструкторов, должно улучшить экономию топлива и уменьшить выброс вредных выхлопных газов в атмосферу.Принимая решение о покупке автомобиля с этой системой, стоит учитывать как преимущества ее наличия, так и потенциальные проблемы, связанные с повседневным использованием.

Как это работает?

При остановке автомобиля, выборе нейтрали и отпускании сцепления его силовой агрегат автоматически отключается. Двигатель перезапускается при нажатии педали сцепления (на автомобилях с механической коробкой передач) или педали акселератора на автомобилях с автоматической коробкой передач.Система «старт-стоп» является вспомогательной, и водитель в любой момент может отключить ее работу.

С трибологической нагрузкой

По определению, трибологическая нагрузка представляет собой вид износа, вызванный процессами трения, при котором происходит изменение массы, структуры и физических свойств поверхностных слоев поверхностей контакта. Интенсивность трибологического изнашивания зависит от сопротивления зон трения поверхностных слоев и типа взаимодействия.Так много для определения. Но как это связано с работой системы старт-стоп и ее влиянием на двигатель автомобиля?

Одним из наиболее нежелательных последствий частых остановок и пусков является трибологическая нагрузка, связанная с процессами трения между отдельными узлами двигателя. В основном это подшипники распределительного вала и балансировочного вала, так называемые держатель балансира (если он установлен на вашем приводе), коренные вкладыши, шатунные и поршневые пальцы.При каждом запуске двигателя на доли секунды происходит непосредственный контакт между различными частями двигателя (металл-металл), во время которого возникает наибольший контакт - даже до 75 процентов. износ двигателя и связанные с ним повреждения. Это связано с тем, что в месте непосредственного контакта с деталями двигателя имеется чрезмерно тонкий слой масляной пленки, который специалисты называют граничным смазочным слоем. Чтобы в полной мере осознать масштаб проблемы, следует помнить, что стандартные решения предусматривают около 50 000 циклов зажигания и выключения в течение всего срока службы автомобиля, в то время как в автомобиле с системой «старт-стоп» это значение может даже превышать 500 000.Чтобы не нагромождать дополнительных проблем, конструкторы системы старт-стоп, к счастью, предусмотрели ситуации, при которых двигатель не выключится сам по себе. Раздаточный компьютер не выключит его, если рабочая температура слишком низкая. То же самое верно и в случае слишком высокой температуры. С другой стороны, в автомобилях, оснащенных турбокомпрессором, система не выключит привод, если он горячий (например, после динамичной езды). Двигатель выключится только через некоторое время или на следующей остановке.

Нанотехнологии спешат на помощь

Прямой контакт металла с металлом — не единственная проблема с двигателями, которые останавливаются и снова запускаются с помощью системы «старт-стоп». Частые отключения приводного агрегата вызывают слив масла в поддон, проблема также в слишком низкой температуре масла, т.е. в его высокой вязкости за время от запуска двигателя до достижения им соответствующей рабочей температуры. Чтобы свести к минимуму опасное трение, ограничивающее срок службы узла привода, необходимо использовать моторные масла с лучшими параметрами.Одним из предложений в этой связи являются так называемые Масла Nanodrive, успешно используемые в высокопроизводительных автомобилях на протяжении многих лет. Чем они отличаются от своих традиционных аналогов? В первую очередь эти масла содержат компоненты, образующие покрытие с пониженным коэффициентом трения на металлических частях двигателя. Настоящим нововведением, однако, является тот факт, что это покрытие, технически известное как трибопленка, остается на поверхности даже при понижении температуры двигателя при выключении двигателя (отсутствует или находится на пределе при использовании обычных моторных масел).Благодаря этому ограничивается опасное трение, т.е. между кольцами и цилиндрами и в равной степени вредным трением коленчатого вала и клапанов. Представляется, таким образом, что трибопленка может эффективно защищать металлические элементы двигателя - как в статических условиях, т.е. при холодном двигателе и при выключенном двигателе, так и в динамических условиях при нормальной езде.

.

Какие компоненты двигателя чаще всего заклинивают?

Срок службы отдельных узлов двигателя в наибольшей степени зависит от качества их смазки. При отсутствии масла в системе или изменении его свойств легко заклинить двигатель. Какие части двигателя больше всего подвержены задирам?

Что чаще всего заедает в двигателе?

Использование автомобиля по назначению начинается с первого дня после его покупки.Пока машина новая, проблем с ней нет. В случае с подержанным автомобилем следует подходить комплексно. Начать обязательно нужно с замены масла и внимательного его осмотра. Эксплуатация двигателя на изношенном, разбавленном или смешанном с охлаждающей жидкостью масле может привести к заклиниванию двигателя или его компонентов.

См. также: Почему может заклинить двигатель?

Заклинивание двигателя - это, конечно, крайняя мера, но не такая редкая, как вы думаете.Современные двигатели, сильно доработанные, очень требовательны к качеству масла и своевременной замене быстроизнашивающихся деталей. Однако процесс захвата довольно сложен и действительно касается отдельных компонентов, из которых он состоит. Поэтому, говоря о заклинивании двигателя, следует ориентироваться скорее на конкретный его элемент.

Шатунные подшипники

Наиболее часто заклинивают элементы кривошипно-поршневой системы. При отсутствии надлежащей смазки обычно заедают вкладыши шатуна.Эта проблема очень серьезная, так как может привести к блокировке работающего на валу шатуна и его выбиванию за пределы блока двигателя. В результате двигатель необходимо заменить на новый. Дело в том, что, вопреки видимости, эта проблема на удивление распространена. О нем должны помнить в числе прочих владельцы автомобилей с двигателем 1.9 TDI из незадачливой серии BXE. С этой проблемой сталкиваются и более старые моторы 2.0 TDI и французские дизели 1.9 dCi и 1.5 dCi. Это не означает, однако, что заедающие снаряды являются типичными отказами дизелей.Это также влияет на бензиновые двигатели BMW (например, M5 E60) и Nissan (например, Nissan 200SX, Almera 1,5 и 1,8).

Поршни и коленчатый вал

Кроме втулок задиру подвергаются также поршни двигателя и коленчатый вал, на который они воздействуют. Если двигатель не смазан, заедают и поршни, и коленчатый вал, и втулки. Из-за сильной интеграции этих компонентов друг с другом выход из строя только одной из упомянутых частей встречается крайне редко. Поэтому стоимость ремонта такого двигателя очень высока.

Распределительные валы

Износ распределительных валов является распространенной проблемой неправильной смазки двигателя, например, вызванной неисправным масляным насосом или забитым масляным фильтром. Они работают с огромной скоростью вращения, генерируя высокую температуру. Для их охлаждения им необходимо масло, которое снижает силы трения между кулачками и коромыслами и отводит от них тепло. Хуже всего то, что когда валы начинают меньше смазывать, они начинают изнашиваться и образовавшиеся опилки забивают масляные каналы двигателя и самого насоса.В результате привод может быть разрушен.

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор стал элементом, которого многие водители начинают избегать как чумы. Многочисленные записи на автомобильных форумах говорят о огромной бракованности этого компонента и, конечно же, о немалых затратах на его ремонт/замену. На самом деле последних не мало. В зависимости от двигателя стоимость замены турбокомпрессора колеблется в пределах 3-8 тысяч злотых. злотый. Однако большинство отказов этого узла происходит из-за неправильной эксплуатации автомобиля с турбированным двигателем.

См. также: Отключение двигателя с турбокомпрессором – потенциальные проблемы

Чтобы продлить срок службы турбокомпрессора, стоит обеспечить его правильную смазку. Он работает на том же масле, что и двигатель, поэтому чем лучше его состояние, тем лучше он для турбонаддува. Старое масло быстрее забивает масляные каналы турбокомпрессора и хуже смазывает его подшипники, поэтому легко повредить, например, дорожку качения вала турбокомпрессора. Так что если у вас двигатель с турбонаддувом и вы используете свой автомобиль в основном для коротких поездок по городу, сократите интервал замены моторного масла до 10 000.км.

Если вы хотите узнать больше, загляните »

Код водителя. Изменения в 2022 году. Мандаты. Штрафные очки. Дорожные знаки

.

Двигатель внутреннего сгорания, устройство и принцип работы. Термодинамические процессы

1. Общие сведения о двигателе внутреннего сгорания

Двигатель - это энергетическое устройство, используемое для преобразования какого-либо другого вида энергии в механическую работу. В сравнении с тем, какой вид энергии мы учитываем при переходе на работу, различают тепловые, электрические, водяные и другие двигатели. Данная работа посвящена одной из тепловых машин. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания заключается в преобразовании химической энергии топлива внутри цилиндра в механическую работу.Это делается, как описано: тепло, выделяющееся при сгорании топлива, является результатом огромного увеличения давления в цилиндре, расширяющийся выхлопной газ смещает поршень, который заставляет коленчатый вал двигателя вращаться с помощью шатуна. Эти действия выполняются поршнями без остановок.

Огромную группу двигателей внутреннего сгорания составляют поршневые двигатели. В эту группу входят в основном двигатели с традиционным поршнем, а также с циркулирующим поршнем (двигатель Ванкеля).

Каждый из нас, кто владеет автомобилем, знает, сколько у такого автомобиля рабочий объем.Небольшая группа людей знает, что такое смещение на самом деле и откуда берется его ценность. В поршневом двигателе за каждый полный ход поршень дважды находится в крайнем положении. Положение, в котором поршень наиболее удален от коленчатого вала, называется верхней мертвой точкой, а момент, когда он приближается к коленчатому валу, называется нижней мертвой точкой. Движение между этими двумя положениями называется ходом поршня, а движение называется ходом.Полный рабочий объем цилиндра определяется, когда поршень находится в нижней мертвой точке, а объем камеры сжатия - когда цилиндр находится в верхней мертвой точке. Рабочий объем – это разница между полным объемом цилиндра и объемом камеры сжатия. Приведенные ранее термины будут использоваться нами для правильной интерпретации работы двигателя.

2. Конструкция рассматриваемых двигателей

Все двигатели внутреннего сгорания сделаны из одних и тех же элементов, приспособленных только к конкретной задаче.Основным элементом двигателя является фюзеляж, в котором размещены цилиндры с поршнями, где происходит преобразование химической энергии в механическую. Кроме того, для эффективной работы двигателя используются различные типы систем, отвечающих за конкретные задачи. Различаем:

кривошипно-шатунная система - ее функция заключается в изменении возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре во вращательное движение коленчатого вала;

система газораспределения - маневрирует процессом наполнения цилиндров свежей топливно-воздушной смесью или только воздухом и опорожнением цилиндров отработавшими газами;

топливная система - благодаря ей в цилиндр подается смесь топлива и воздуха или отдельно топливо и воздух

система смазки - пополняет масло между взаимодействующими частями двигателя, с целью уменьшения сопротивления и трения; система охлаждения

– благодаря ей поддерживается наилучшая температура двигателя, что дает возможность экономичной эксплуатации;

система зажигания (применяется только в двигателях с искровым зажиганием) - вызывает воспламенение смеси, состоит из механизма, вызывающего воспламенение искры;

пусковая система - используется для запуска двигателя, очень часто это электростартер.

3. Типы двигателей внутреннего сгорания

Эти двигатели классифицируются в соответствии с их различными характеристиками, которые коренным образом отличают один двигатель от другого. Сначала разделим двигатели по степени сжатия смеси в цилиндре. Разбивка следующая:

низкое давление,

дизель.

В двигателях с низкой степенью сжатия степень сжатия находится в пределах 6,5-11, а в дизелях 14-22. На самом деле на принадлежность к той или иной группе влияет способ воспламенения смеси.В двигателях с принудительным зажиганием в качестве топлива используется бензин или смесь бензина. Топливно-воздушная смесь всасывается в двигатель из карбюратора, а затем под действием искры сгорает. Двигатели с низкой степенью сжатия также могут называться (взаимозаменяемо): бензиновые, карбюраторные или искровые. Зажигание происходит автоматически на дизельных двигателях. Это сделано таким образом, что в цилиндр засасывается чистый воздух, который под действием сжатия нагревается до такой степени, что происходит автоматическое воспламенение топлива.Двигатели, работающие по такому принципу, называются дизельными двигателями.

Следующая классификация зависит от вида работ. Различают следующие двигатели:

двухтактные двигатели - рабочий ход в них соответствует каждому обороту коленчатого вала,

четырехтактные двигатели - рабочий ход соответствует двум оборотам коленчатого вала.

Следующая классификация — количество цилиндров. Мы различаем:

одноцилиндровый,

многоцилиндровый.

Однако по способу охлаждения мы делим двигатели на:

с воздушным охлаждением,

с жидкостным (обычно водяным) охлаждением.

Однако в зависимости от расположения клапанов различают:

нижний клапан,

верхний клапан.

4. Принцип действия двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля).

Четырехтактные или двухтактные двигатели с воспламенением от сжатия, также известные как дизельные двигатели, характеризуются почти на 30% меньшим расходом топлива, более дешевым использованием и высокой долговечностью. Их главная особенность в том, что у них нет свечи, которая дает искру. Воспламенение топливной смеси происходит автоматически под действием высокого давления.Принцип работы такого двигателя делится на четыре такта и заключается в следующем:

1-й такт впуска - При движении поршня из верхнего максимального положения в сторону коленчатого вала в цилиндр всасывается очищенный воздух через открытый впускной клапан

2-й такт сжатия - когда поршень находится в нижнем максимальном положении, он меняет свое направление. При этом клапан подачи воздуха закрыт. Воздух сжимается до давления 3-4,5 МПа и, следовательно, нагревается до температуры 530-730°С.В конце этого такта, когда воздух полностью сжат, впрыскивается распыленное топливо, которое затем смешивается с воздухом, быстро испаряется и автоматически воспламеняется.

3.Рабочий ход - При сгорании температура и давление увеличиваются почти в три раза. Под таким высоким давлением поршень перемещается из верхнего максимального положения в нижнее максимальное положение. После этого работа выполняется, и двигатель может продолжать работать.Во время этого такта газы расширяются на весь цилиндр.

4. Такт выпуска - Заключительный этап работы двигателя заключается в открытии выпускного клапана, через который выхлопные газы выбрасываются за пределы двигателя. Поршень за это время перемещается из нижнего в верхнее максимальное положение. Когда поршень находится в верхнем положении, процесс начинает повторяться и следует еще один такт впуска.

5. Четырехтактные двигатели с низкой степенью сжатия.

В четырехтактном карбюраторном двигателе смесь, произведенная в отдельной емкости - карбюраторе, всасывается в цилиндр во время такта впуска.Он состоит из пара и мельчайших капель топлива, смешанного с воздухом. При следующем такте эта смесь сжимается, ее давление и температура увеличиваются. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания проскакивает электрическая искра, воспламеняющая смесь. Пламя быстро распространяется по всему объему горения, давление газа повышается до 30-50 кг/см2, при этом температура находится в пределах 1800-25000С.

Рабочий ход и такт выпуска осуществляются в карбюраторном двигателе так же, как и в дизеле.

Нагрузка на карбюраторный двигатель нормируется количеством топливно-воздушной смеси, подаваемой в цилиндр. Состав смеси, т. е. соотношение количества топлива и воздуха, практически постоянен, что необходимо для воспламенения смеси от свечи зажигания.

6. Принцип работы двухтактного двигателя с искровым зажиганием.

Двухтактный двигатель с искровым зажиганием обычно используется в мотоциклах. Иногда он также используется для привода сельскохозяйственной техники с небольшим контрактом мощности.В двухтактном двигателе полный цикл работы выполняется за два хода поршня, то есть за один оборот коленчатого вала. Это возможно, когда картер двигателя используется для предварительного сжатия топливно-воздушной смеси.

Принцип работы двигателя показан на рисунке.

1. При движении поршня двигателя от НМТ к ВМТ в герметичном картере создается вакуум. Когда поршень выставляет поршень на окно впускного окна, соединенное с впускным коллектором, воздушно-топливная смесь, образующаяся в карбюраторе, всасывается в картер.

2-й цилиндр за это время сжимает груз, засосанный во время предыдущего рабочего цикла. Это такт сжатия. Незадолго до достижения поршнем ВМТ происходит воспламенение смеси и начинается рабочий такт. Поршень, перемещаясь от ВМТ к НМТ, закрывает впускное окно и вызывает предварительное сжатие смеси в картере.

В конце такта расширения поршень сначала открывает выпускное окно, позволяя выхлопным газам выйти из цилиндра, а затем проходное окно, соединяющее цилиндр с картером.Смесь, предварительно сжатая в картере, теперь течет по проходному каналу, который занимает цилиндр двигателя и выталкивает остатки отработавших газов в выпускной канал. называли так наз. промывка цилиндра. Она заканчивается, в этот момент поршень снова двинется вверх и закроет вначале проходное окно, а затем и окно выхлопного тракта. В этот момент смесь сжимается в цилиндре. Затем в картере создается вакуум. При очередном движении поршня к ВМТ его нижняя кромка открывает окно впускного канала и смесь поступает в картер, необходимый для следующего цикла работы.

7. Принцип работы двигателей с циркулирующим поршнем.

Циркуляционный поршневой двигатель был построен Феликсом Ванкелем в 1960 году и назван в честь его фамилии. Двигатель был назван двигателем Ванкеля. Он имеет совершенно другую конструкцию, чем другие приводные агрегаты.Его большим преимуществом является снятие веса кривошипно-шатунной системы, что делает двигатель намного легче. Треугольный поршень совершает планетарное движение относительно корпуса двигателя и может быть разделен на три рабочие камеры.

За один полный оборот поршня в каждой рабочей камере совершается четыре изменения объема, что соответствует четырем тактам четырехтактного двигателя.

Каждое из рабочих пространств поочередно соединено с входным каналом, обеспечивающим процесс всасывания смеси. По мере того, как поршень продолжает движение, объем камеры уменьшается, сжимая смесь. В конце сжатия смесь воспламеняется от электрической искры. Сжатые газы давят на поршень, заставляя его вращаться.Емкость камеры последовательно увеличивается, и когда поршень открывает окно выпускного окна, сжатые газы выходят в атмосферу. После открытия впускного канала в камеру поступает свежая смесь, и схема повторяется заново.

8. Сравнение двигателей внутреннего сгорания, их применение

Дизельные двигатели более экономичны, чем двигатели низкого давления. Разовый расход топлива в двигателях с низкой степенью сжатия равен примерно 250 Г/кмч, в то время как в дизелях расходуется всего ок.200G/кмч. Что касается наших условий, то мы также должны учитывать разницу в ценах на топливо. К недостаткам особенностей дизельного двигателя относятся затрудненный запуск, необходимость использования точного и очень дорогого оборудования для впрыска, более прочная и тяжелая конструкция и меньшая мощность, которую двигатель может получить при том же рабочем объеме. Все это способствовало тому, что двигатели с воспламенением от сжатия все шире и чаще широко применялись в сельскохозяйственных тракторах и большегрузных автомобилях, с насосами, компрессорами, комбайнами и везде, где расход топлива имеет огромное влияние на цену эксплуатации.Четырехтактные карбюраторные двигатели в настоящее время используются для привода легковых автомобилей, грузовиков, электрогенераторов и т. д. Двухтактные двигатели, к сожалению, менее экономичны, чем четырехтактные, и речь идет о 400 г топлива на 1 км час. Бензиновые двухтактные карбюраторные двигатели с картерной загрузкой применяются в мопедах, мотоциклах, массовых автомобилях, а также для запуска крупных дизелей, ввиду малой мощности и малого расхода топлива в час.Самыми большими преимуществами двухтактных двигателей низкого давления являются прежде всего низкая цена и несложная эксплуатация.

9. Детали двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания, кроме основных частей, имеет также дополнительные системы, гарантирующие его правильную работу. Общее описание этих систем приведено в п.2.

Блок двигателя - конструктивный элемент, составляющий ядро, основание, соединяющий остальные части воедино и воспринимающий нагрузки, действующие на детали машины.

Головка блока цилиндров — часть двигателя внутреннего сгорания, закрывающая внутреннюю часть одного или нескольких цилиндров сверху и соединенная с блоком цилиндров шпильками. Головки цилиндров изготавливаются в виде чугунных отливок или из алюминиевых сплавов. Детали конструкции головки блока цилиндров зависят от типа двигателя, способа охлаждения, системы газораспределения и привода, формы камер сгорания и многих других факторов.

Коленчатый вал - вращающаяся часть поршневого двигателя, к которой крепятся шатуны, передающие энергию возвратно-поступательного движения поршней.Шатуны вала с числом, равным числу цилиндров (рядное и оппозитное расположение), половине числа цилиндров (v-образное расположение) или числу рядов цилиндров (звездообразное расположение) смещены параллельно оси вала на расстояние равной половине хода поршня. Крутящий момент снимается с коленчатого вала для привода колес автомобиля, воздушного винта самолета и т. д.

Система газораспределения представляет собой комплекс устройств, используемых для управления наполнением и опорожнением цилиндров сгорания. В двигателях внутреннего сгорания используются фазы газораспределения: поршневая (в двухтактных двигателях), золотниковая (когда-то популярная, сейчас почти полностью устарела) и газораспределительная (весьма распространенная).Фазы газораспределения двигателя можно разделить на: низкоклапанные, верхнеклапанные и смешанные (применяются очень редко, впускные клапаны расположены в головке, выпускные — в блоке цилиндров). Очень распространенный механизм газораспределения с верхним расположением клапанов состоит из распределительного вала, приводимого в движение от коленчатого вала двигателя с помощью цепи или зубчатого ремня, клапанов и толкателей, штоков толкателей и рычагов, обеспечивающих передачу движения от кулачков к клапанам. В настоящее время ведутся работы по использованию электромагнитного срабатывания клапана.

Карбюратор, иначе карбюратор, - совокупность машин и механизмов в двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием, основной задачей которых является получение, регулирование состава и дозирование определенной топливно-воздушной смеси в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя.

По направлению потока воздуха различают карбюраторы:

1) дождевой (нижний всасывание), очень распространен, поток воздуха сверху вниз,

2) верхний всасывание, поток воздуха снизу вверх,

3) горизонтальный (боковой всасывание), поток воздуха горизонтальный.

В последнее время часто можно встретить т.н. инжекторные карбюраторы, являющиеся промежуточным решением между карбюратором и впрыском топлива.

Впрыск топлива - система питания двигателя внутреннего сгорания, которая подает определенную, строго сжатую порцию жидкого топлива непосредственно в цилиндр (непосредственный впрыск), во всасывающий канал каждого цилиндра (многоточечный непрямой впрыск) или во впускной коллектор (одноточечный непрямой впрыск). Незаменим в дизельных и газотурбинных двигателях, очень часто используется в искровом зажигании.

.

Другие компоненты двигателя — стр. 1

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции сайта (кроме необходимых для его работы).Включив их, вы получите доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям Пользователей.

Поставщики аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под которым работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Целью сбора этих файлов является выполнение анализа, который будет способствовать разработке программного обеспечения. Вы можете прочитать больше об этом в политике использования файлов cookie Shoper.

Маркетинг

Благодаря этим файлам мы можем проводить маркетинговые мероприятия.

.

Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf