Struktura motora. Sve o unutrašnjim motorima za sagorijevanje: uređaj, princip rada i podešavanja

Izlaziti s motor sa unutrašnjim sagorijevanjem (DVS) Ili kao što se naziva i "atmosferska" - glavna vrsta motora koja se široko koristi u automobilskoj industriji. Šta je oi? Ovo je višenamjenska toplotna jedinica koja, uz pomoć hemijskih reakcija i zakona fizike, pretvara hemijsku energiju smjese za gorivo u mehaničku silu (rad).

Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem podijeljeni su na:

  1. Piston Dvs.
  2. Motor okretnog klipa.
  3. Plinska turbina Dvs.

Motor sa unutrašnjim sagorevanjem klipa najpopularniji je među gore navedenim motorima, osvojio je svjetsko priznanje i u autoinainaduhiju vodi mnogo godina. Predlažem da detaljnije razmotrim uređaj. DVS, kao i načelo njegovog rada.

Prednosti klipnog motora za sagorevanje klipa uključuju:

  1. Univerzalnost (primjena na raznim vozilima).
  2. Visok nivo autonomnog rada.
  3. Kompaktne veličine.
  4. Prihvatljiva cijena.
  5. Sposobnost brzog pokretanja.
  6. Mala težina.
  7. Mogućnost rada S. razne vrste Gorivo.

Pored "plusela" ima motor sa unutrašnjim sagorijevanjem i niz ozbiljnih nedostataka, uključujući:

  1. Velika brzina radilice.
  2. Velika razina buke.
  3. Previše nivo toksičnosti u izduvnim gasovima.
  4. Mala efikasnost (efikasnost).
  5. Mali servisni resurs.

Motori sa unutrašnjim sagorevanjem razlikuju se prema vrsti goriva, oni su:

  1. Benzin.
  2. Dizel.
  3. Kao i plin i alkohol.

Posljednja dva mogu se nazvati alternativom, jer danas nisu dobili široku upotrebu.

Alkohol, vodik koji radi u vodiku je najperspektivniji i ekološkiji prijatelj, ne izbacuje atmosferu za zdravlje "CO2", koji je sadržan u izduvnim plinovima motora za sagorijevanje klipa.

Klip DVS sastoji se od sljedećih podsistema:

  1. Mehanizam za povezivanje radilica (CSM).
  2. Inlet sistem.
  3. Sistem goriva.
  4. Sistem podmazivanja.
  5. Sistem paljenja (u benzinskim motorima).
  6. Diplomski sistem.
  7. Sustav hlađenja.
  8. Sistem kontrole.

Tijelo motora sastoji se od nekoliko dijelova u kojima je blok cilindra, kao i glava bloka cilindra (GBC). Zadatak CSM-a je transformirati povratne klipne pokrete u rotacijsko kretanje radilice. Potreban je mehanizam za distribuciju plina da bi se mogao obavezati da bi se osigurao pravovremeni unos u cilindre u smjesu goriva i zraka i istovremeno pravovremeno puštanje izduvnih gasova.

Unosnog sustava služi za pravovremenu dovod zraka motoru, što je potrebno za formiranje smjese goriva i zraka. Sistem goriva ulazi u gorivni motor, u tandemu dva od ovih sustava rade na obliku mješavine goriva i zraka nakon čega ga isporučuje ubrizgavač u komoru za izgaranje.

Paljenje mješavine za gorivo događa se zbog sistema paljenja (u benzinom motora), u dizelski motori Upala se događa zbog kompresije smjese i sjajnih svijeća.

Sistem podmazivanja je već jasan od imena služi za podmazivanje dijelova vožnje, na taj način smanjujući njihovo trošenje, povećanjem vijek trajanja njihove usluge i na taj način smanjenje temperature sa površina. Hlađenje grejnih površina i dijelova pruža rashladni sistem, zauzima temperaturu rashladnom tekućinom u svojim kanalima, koji prolazeći kroz radijator hladi i ponavlja ciklus. Izlazni sustav pruža izlaz izduvnih gasova iz cilindara DVS-a čiji je dio ovog sustava, smanjuje buku pratećih emisija plina i njihovu toksičnost.

Sustav upravljanja motorom (u moderni modeli Za to odgovori elektronska jedinica kontrola (ECU) ili računar na brodu) Potrebno je elektronska kontrola Svi su se sustavi opisani i osiguravaju njihovu sinhronost.

Kako funkcionira unutrašnji motor za sagorevanje?

Princip rad DVS-a Zasnovan je na učinku termičkog širenja gasova, koji se događa tokom sagorijevanja smeše goriva i zraka, zbog kojih se vrši kretanje klipa u cilindru. Radni ciklus motora sa unutrašnjim sagorijevanjem javlja se u dva okretača radilice i sastoji se od četiri sata, otuda, ime je četverotaktni motor.

  1. Prvi sat - ulaz.
  2. Drugi je kompresija.
  3. Treće - radni potez.
  4. Četvrto - izdanje.

Tijekom prva dva sata - ulaz i radno kvačilo se kreće prema dolje, za ostala dva kompresija i puštanje - klip se povećava. Radni ciklus svakog od cilindara konfiguriran je na takav način kao da ne odgovara fazama, potrebno je osigurati ujednačen rad motora sa unutrašnjim sagorijevanjem. Postoje i drugi motori na svijetu, koji se radni ciklus javlja u samo dva sata - kompresije i radnog poteza, ovaj se motor naziva dvotaktnim.

Na ulaznom taktu sistem goriva i unosa čine smjese goriva i zraka, koja se formira u usisna grana Ili direktno u komori za izgaranje (sve ovisi o vrsti dizajna). U usisnom razvodu u slučaju centralne i distribuirane injekcije benzinskog motora. U komori za izgaranje u slučaju direktno ubrizgavanje U benzinskim i dizelskim motorima. Smjesa goriva i zraka ili zrak tijekom otvaranja ulaznih ventila za unos isporučuju se u komoru za izgaranje zbog pražnjenja, koje se događa tokom kretanja klipa.

Ulazne ventile su zatvoreni na kompresionikom, nakon čega se komprimira mješavina goriva i zraka u cilindrima motora. Tokom takta "Rad", smjesa je zapaljeni prisilni ili samo-prijedlog. Nakon vatre u komori, postoji veliki pritisak koji stvaraju plinove, ovaj pritisak utječe na klip na kojem ništa ne ostaje kako se počniti kako se kreće. Ovo je kretanje klipa u bliskom kontaktu sa mehanizam radilice voditi u pokretu radilicašto zauzvrat formira moment, vodeći točkove automobila u pokretu.

Takt "puštanje", nakon čega ispušni plinovi izdrže komoru za izgaranje, a nakon ispušnog sustava napuštaju ohlađenu i djelomično pročišćenu u atmosferu.

Kratki sažetak

Nakon što smo pregledali princip rada motora sa unutrašnjim sagorijevanjem Može se shvatiti zašto led ima nisku efikasnost, što je oko 40%. Dok je u jednom cilindru koristan učinak, preostali cilindri ne mogu govoriti neaktivne, pružajući rad prve taktike: ulaz, kompresiju, puštanje.

Imam sve na ovome, nadam se da vam je sve jasno, nakon što pročitate ovaj članak, lako možete odgovoriti na pitanje da je ICA i kako je raspoređen motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Hvala na pažnji!

Jednostavno jednostavno, uprkos mnogim detaljima, od kojih se sastoji. Razmislite o tome detaljnije.

Opći uređaj DVS-a

Svaki od motora ima cilindar i klip. U prvom, transformaciju toplotne energije u mehaničku, koja može uzrokovati kretanje automobila. Za samo jednu minutu ovaj se proces ponavlja nekoliko stotina puta, zbog kojeg radi radilice, koji izlazi iz motora, okreće se neprekidno.

Motor mašine sastoji se od nekoliko sistema sistema i mehanizama koji energije transformišu u mehanički rad.

Njegova baza su:

    distribucija plina;

    mehanizam radilice.

Pored toga, zapošljava sledeće sisteme:

  • paljenje;

  • hlađenje;

Mehanizam radilice

Zahvaljujući Njemu, povrat kretanja radilice pretvara se u rotaciju. Potonje se prenosi na sve sisteme lakšim od cikličkog, posebno jer je krajnja veza prijenosa točkovi. I rade rotacijom.

Ako automobil nije bio vozilo na točkovima, tada ovaj mehanizam za kretanje možda nije potreban. Međutim, u slučaju mašine, radovi koji povezuje radije u potpunosti je opravdan.

Mehanizam distribucije plina

Zahvaljujući TRM-u, radna mješavina ili zrak ulazi u cilindre (ovisno o karakteristikama formiranja smjese u motoru), tada se uklanjaju ispušni plinovi i proizvodi za izgaranje.

Istovremeno, razmjena gasova javlja se u određenom vremenu u određenom iznosu organiziranjem sa satom i jamčiti visokokvalitetnu radnu smjesu, kao i dobijanje najvećeg učinka iz topline.

Sustav opskrbe

Smjesa zraka sa gorivom gori u cilindrima. Sustav koji se razmatra uređuje njihov podnesak u strogom iznosu i proporciji. Postoji spoljna i unutrašnja formacija smjese. U prvom slučaju, zrak i gorivo miješaju se izvan cilindra, a u drugom - unutar njega.

Sistem hrane sa vanjskim formiranjem smjese ima poseban uređaj koji se zove rasplinjač. U njemu se gorivo raspršuje u zrak, a zatim ulazi u cilindre.

Automobil s unutarnjim sustavom miješanja naziva se ubrizgavanje i dizel. Ispunjeni su zračnim cilindrima u kojima se gorivo ubrizgava kroz posebne mehanizme.

Sistem paljenja

Evo prisilnog paljenja radne smjese u motoru. Ne trebaju dizel jedinice, jer se njihov proces provodi kroz visoki zrak, koji zapravo postaje vruć.

U osnovi, motori koriste prskanje električnog pražnjenja. Međutim, pored toga se mogu koristiti skladišne \u200b\u200bcijevi koje se pokreću radnu mješavinu sa paljenjem.

Može pristupiti drugim načinima. Ali danas je najpraktičnija i dalje ostaje električni kvadratni sustav.

Počnite

Ovaj sustav dostiže rotaciju motornog radilice pri pokretanju. Ovo je potrebno za pokretanje funkcioniranja pojedinih mehanizama i samog motora u cjelini.

Za početak se koristi uglavnom starter. Zahvaljujući mu, proces se lako izvodi, pouzdan i brzo. Ali verzija pneumatske jedinice je moguće, koja djeluje na rezervama u prijemniku ili kompresoru sa električnim pogonom.

Najjednostavniji sistem je ručica sa satom, putem kojeg se radi radilice na motoru i započinju svi mehanizmi i sustavi. Nedavno su je svi vozači odveli s njima. Međutim, u ovom slučaju ne može biti pogodnost u ovom slučaju. Stoga, danas svi koštaju bez njega.

Hlađenje

Zadatak ovog sistema uključuje održavanje određene temperature radne jedinice. Činjenica je da se izgaranje u cilindarima smjese događa s puštanjem topline. Čvorovi i dijelovi motora se zagrijavaju, a oni trebaju biti stalno hlađenje za rad u normalnom režimu.

Najčešći je tečni i vazdušni sistem.

Da bi se motor stalno hladio, potreban je izmjenjivač topline. U motorima motora sa tekućinom verzije, njegova uloga izvodi radijator koji se sastoji od raznih cevi za svoje kretanje i zidove toplote. Uklanjanje se povećava još više kroz ventilator koji je postavljen pored radijatora.

U uređajima za hlađenje zraka koriste se površine najgrijanih elemenata, zbog čega se područje razmjene topline značajno povećava.

Ovaj rashladni sistem je nisko efikasan, i samim tim moderni automobili Rijetko se instalira. Uglavnom se koristi na motociklima i na malim DVS-om, za koji naporan rad nije potreban.

Sistem podmazivanja

Podmazivanje dijelova potrebno je za smanjenje gubitka mehaničke energije, koja se javlja u mehanizmu i vremenskom povezivanju radilice. Pored toga, proces doprinosi smanjenju habanja dijelova i malo hlađenja.

Podmazivanje u motornim motorima uglavnom se koristi pod pritiskom kada se ulje isporučuje kroz cjevovode kroz pumpu.

Neki su elementi podmazani prskanjem ili uranjanjem u ulje.

Dvotaktni i četverokočni motori

Uređaj automobila prvog tipa trenutno se koristi u prilično uskom rasponu: na mopedima, jeftinim motociklima, brodicama i benzinskim stanicama. Njegov nedostatak je gubitak radne smjese tokom uklanjanja izduvni gasovi. Pored toga, prisilni puhanje i precijenjeni zahtjevi za toplinsku stabilnost ispušnog ventila uzrokuju porasta cijene motora.

U četvorotaktnom motoru ovih nedostataka, zbog prisustva mehanizma distribucije plina. Međutim, ovaj sistem ima svoje probleme. Najbolji način rada motora bit će postignut u vrlo uskom rasponu revolucija. radilica.

Razvoj tehnologija i pojava elektronskih sisa omogućio je rješavanje ovog zadatka. Elektromagnetska kontrola sada je uključena u interni uređaj motora, s kojim je odabrano optimalni način distribucije plina.

Princip rada

DVS radi na sljedeći način. Nakon što radna smjesa uđe u komoru za izgaranje, smanjuje se i puhava iz iskre. Prilično gori u cilindru formira se vrhovni pritisak, što dovodi do kretanja klipa. Počinje se kretati prema donjem mrtvom centru, što je treći takt (nakon ulaznog i kompresije), nazvan radni hod. U ovom trenutku, zahvaljujući klipa, radilica se počinje okretati. Klip, zauzvrat, prelazak u gornju mrtvu tačku, gura izduvne gasove, što je četvrti takt rada motora - izdanje.

Sva četvorokutna radova javlja se prilično jednostavno. Da bi se lakše shvatilo kako opći uređaj Automobil i njegov rad, prikladno gledati video, jasno pokazujući funkcioniranje motora motora.

Ugađanje

Mnogi vlasnici automobila, navikli su do njihovog automobila, žele dobiti više mogućnosti od nje nego što ona može dati. Stoga je često za ovo podešavanje motora, povećavajući svoju snagu. To se može realizovati na više načina.

Na primjer, ugađanje čipova poznato je kada je motor konfiguriran na dinamički reprogramiranje. Ova metoda ima i pristalice i protivnike.

Tradicionalna metoda je podešavanje motora, u kojem se provode neke njegove promjene. Da biste to učinili, zamjenjuje se klipovima i šipkama pogodnim pod njim; Instalirana je turbina; Sproveli kompleksne manipulacije sa aerodinamikom i tako dalje.

Uređaj automobila motora nije tako komplikovan. Međutim, zbog ogromnog broja elemenata, u njemu su uključene i potrebu za koordinacijom između sebe, kako bi se bilo kakve izmjene imale željeni rezultat, visoka profesionalnost onoga koji će ih vježbati. Stoga prije nego što odlučite o tome, vrijedno je trošiti napore da potražimo pravi gospodaru vašeg poslovanja.

Ovo je uvodni dio ciklusa posvećenih članaka Motor sa unutrašnjim sagorijevanjem, kratki izlet u povijest, govoreći o evoluciji DVS. Takođe, uticaće na članak prvog automobila.

Sljedeći dijelovi će detaljno opisati različite DVS:

Redni klip
Rotor
Turboaktivan
Mlaz

Motor je instaliran na čamcu koji je bio u stanju da se uzdigne uzvodno od rijeke Sona. Godinu dana kasnije, nakon testa, braća su dobila patent za svoj izum, potpisao Napoleon Bonopart, u periodu od 10 godina.

Bilo bi tačno nazvati ovaj motor reaktivnim, jer je njegov rad gurnuo vodu iz cijevi koja se nalazi ispod dna čamca ...

Motor se sastojao od komore za paljenje i komore za sagorijevanje, vazdušnog mehura, uređaja za izdavanje goriva i uređaja za paljenje. Ugaljna prašina je služila gorivo.

Mnovci su ubrizgali zračni mlaz pomiješan sa ugljene prašinom u komoru za paljenje u kojoj je užareni fitilj donio smjesu. Nakon toga, djelomično nametnuta mješavina (spalište ugljena relativno sporo) pogodila je komoru za izgaranje gdje je potpuno izgorio i nastao.
Zatim je pritisak plinova gurnuo vodu iz auspuhaTo je prisililo čamac da se kreće, nakon toga, ciklus je ponovljen.
Motor je radio u režimu pulsa sa frekvencijom ~ 12 i / minute.

Nakon nekog vremena, braća su poboljšale gorivo dodavanje smole u nju, a kasnije ga je zamijenilo ulje i izgradili jednostavan sistem za ubrizgavanje.
Za narednih deset godina projekat nije primio nijedan razvoj. Claude je otišao u Englesku kako bi promovirao ideju motora, ali ona je očistila sav novac i nije postigla ništa, a Joseph je preuzeo svoju fotografiju i postao autor prve fotografije na svijetu ".

U Francuskoj je u kući - Muzej Niepsuma, postavljena je replika "Pyreolophore".

Nešto kasnije, de Riva zalijepila je svoj motor do karavana u četiri kotača, koji je, prema povjesničarima, postao prvi automobil iz motora.

O Alessandro Volta.

Volta je prvi put postavljena ploča iz cinka i bakra u kiselini kako bi se kontinuirano električna energijaStvaranjem prvog svjetskog izvora hemijskog struje ("Volt anketa").

1776. Volta je izmislila plinski pištolj - "Volta pištolj", u kojem je plin eksplodirao iz električne iskre.

1800. godine izgradio je hemijsku bateriju, što je omogućilo primanje električne energije uz pomoć hemijskih reakcija.

Naziv Volta naziva se jedinica mjerenja električnog napona - volti.


SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: - cilindar, B. - "Svećica, C. - Klip, D. - "Air" lopta sa vodikom, E. - Ratchet, F. - Deponi za ventil izduvnih gasova, G. - Rukovati se za kontrolu ventila.

Vodonik je pohranjen u kuglu "Air" s priključenom cijevi sa cilindrom. Snabdijevanje gorivom i zrakom, kao i pristup smjese i oslobađanje izduvnih gasova provedena je ručno, uz pomoć poluga.

Princip rada:

Kroz resetirani ventil izduvnih gasova u komoru za izgaranje bilo je zrak.
Ventil je zatvoren.
Otvoreno je slavina vodonika iz kugle.
Kran je zatvoren.
Pritiskom na tipku nahranili su električni pražnjenje na "svijeću".
Smjesa je bljesnula i podigla klip.
Otvoreni plinovi za pražnjenje ventila.
Klip je pao pod vlastitim težinom (bio je težak) i povukao konopac, koji je točkovi pretvorio kroz blok.

Nakon toga, ciklus je ponovljen.

De Riva je 1813. godine izgradio još jedan automobil. Bio je to vagon dugačak oko šest metara, sa dvodimenzionalnim kotačima promjera i vaganje gotovo tona.
Automobil je mogao voziti 26 metara sa teretom kamenja. (oko 700 funti) i četiri muškarca, brzinom od 3 km / h.
Sa svakim ciklusom, automobil se preselio na 4-6 metara.

Malo je njegovih savremenika ozbiljno pripadalo ovom izumu, a Francuska akademija nauka tvrdila je da se motor sa unutrašnjim sagorijevanjem nikada ne bi takmičio sa parnim motorom.

1833. godine., Američki izumitelj Lemuel Wellman Wright, zabilježio je patent za dvotaktni benzinski motor unutarnjeg sagorijevanja sa hlađenjem vode.
(vidi dolje) U svojoj knjizi plin i uljni motori napisali su o Wright motoru sledeći:

"Crtež motora je prilično funkcionalan, a detalji se pažljivo razrađuju. Eksplozija mješavine djeluje direktno na klip, koji kroz spojnu šipku rotira ručnu osovinu. Izgled, motor podseća na paru visoko pritisakTamo gdje se plin i zrak isporučuju sa pumpama iz pojedinih cisterna. Smjesa u sfernim posudama bila je riješena tijekom podizanja klipa u NTC (gornju mrtvu tačku) i gurnuta je dolje / gore. Na kraju sata ventil je otvorio i ispuštao ispušne gasove u atmosferu. "

Nije poznato da li je ovaj motor ikad izgrađen, ali postoji njegov crtež:

1838. godine., Engleski inženjer William Barnett dobio je patent za tri motora sa unutrašnjim sagorevanjem.

Prvi motor je dvosmjerna jednostrana akcija. (Gorivo je izgorelo samo na jednoj strani klipa) sa zasebnim plinskim i vazdušnim pumpama. Umetanje smjese dogodilo se u zasebnom cilindru, a zatim je izgarska smjesa koja je ušla u radni cilindar. Unos i puštanje izvedena je kroz mehanički ventil.

Drugi motor je ponovio prvi, ali postojala je dvostruka akcija, odnosno izgaranje se odvijalo naizmjenično s obje strane klipa.

Treći motor bio je i dvostruko djelovanje, ali je u tijeku otvorio unos i ispušni prozor u zidovima cilindra koji dostižu ekstremnu točku ekstremne točke (kao u modernim dvodionicima). To je omogućeno da automatski proizvede izduvne gasove i umetnite novi naboj smjese.

Izrazita karakteristika Barnett motora bila je da je klip komprimiran svježe smjese prije paljenja.

Crtanje jednog od Barnett motora:

1853-57, Italijanski izumionici Ekonomija Barzantti i Felice Mattecchi razvili su i patentirali dvocilindrični motor sa unutrašnjim sagorijevanjem. Snaga 5 l / s.
Patent je izdao londonski biro kao italijansko zakonodavstvo nije moglo jamčiti dovoljnu zaštitu.

Izgradnja prototipa optužena je za Bauer & Co. Milana » (Helvetica)i završio početkom 1863. godine. Uspjeh motora koji je bio mnogo efikasniji od parni motorPokazalo se da je tako sjajno da je kompanija počela primati naloge iz cijelog svijeta.

Rani, jednocilindrični motor Barzantty Mattecchi:

Model dvocilindričnog motora barzantty mattecchi:

Matteuchchi i Barzantti zaključili su ugovor o proizvodnji motora sa jednom od belgijskih kompanija. Barzantti je otišao u Belgiju da se ponašaju lično i iznenada umro od tifusa. Sa smrću Barzanttyja, sav rad na motoru obustavljen je, a Matteuchchi se vratio u svoj bivši rad kao hidraulički inženjer.

1877. matteuchchi je tvrdio da je iz Barzantta bio glavni kreatori motora sa unutrašnjim sagorijevanjem, a motor izgrađen do avgusta, Otto je vrlo pogledao motor barzantty-mattecchi.

Dokumenti koji se tiču \u200b\u200bbarzantti i matteuchchi patenata pohranjuju se u arhivu biblioteke Museo Galileo u Firenci.

Najvažniji izum Nicolaus Ottu bio je motor sa Četvorotaktni ciklus - Otto ciklus. Ovaj ciklus do danas u osnovi rada većine plinskih i benzinskih motora.

Četvorotaktni ciklus bio je najveći tehničko postignuće Otto, ali ubrzo je utvrđeno da je nekoliko godina prije njegovog izuma, isti princip rada motora opisao francuski inženjer Boy de Rocha (vidi gore). Grupa francuskih industrijalaca osporila je Ottoov patent na sudu, Sud ih je našao svađajući. Otto prava koja su probudila iz njegovog patenta značajno su smanjena, uključujući i njen monopol pravo na četvorotaktni ciklus.

Uprkos činjenici da su takmičari uspostavili puštanje četverotaktnih motora, provele po dugogodišnjim iskustvom, Otto model je još bio najbolji, a potražnja za tim da se ne zaustavi. Do 1897. godine izdato je oko 42 hiljade takvih motora različita snaga. Međutim, činjenica da se lagani plin koristio kao gorivo, područje njihove upotrebe bila je snažno sužena.
Broj biljaka svjetiljke bio je beznačajno čak i u Europi, a u Rusiji su u Rusiji bila samo dva - u Moskvi i Sankt Peterburgu.

1865. godine., Francuski izumitelj Pierre Hugo primio je patent za automobil vertikalni jednocilindrični dvostruki djelujući motor, u kojem su dvije gumene pumpe korištene za opskrbu smjese, što je rezultat radilice.

Kasnije je Hugo izgradio horizontalni motor sličan motoru Lenoara.

Naučni muzej, London.

1870. godine, Austrougarski izumitelj Samuel Marcus Siegfried izgradio je unutrašnji motor za sagorijevanje koji radi na tečnom gorivu i ugradio ga na četvero kotač.

Danas je ovaj automobil dobro poznat kao "prvi marcus automobil".

1887. godine u saradnji sa Bromovskom i Schulzom, Markus je izgradio drugi automobil - "Drugi marcus automobil".

1872. godine., Američki izumitelj patentirao je dvocilindrični unutrašnji motor sa sagorijevanja konstantnog pritiska koji radi na kerozinu.
Brighton je nazvao njegov motor "Ready Motor".

Prvi cilindar izvršio je funkciju kompresora koji je ubrizgan u komoru za izgaranje, koji je kontinuirano stigao kerozin. U komori za izgaranje, smjesa je montirana i kroz kaol mehanizam došao je u drugi - radni cilindar. Bitna razlika od ostalih motora bila je da je mješavina zraka za gorivo paljena postepeno i u stalnom pritisku.

Zanima vas termodinamički aspekti motora, mogu čitati o "Breitonom ciklusu".

1878. godine.Škotski sir inženjer (1917. posvećeno vitezovima) Razvio prvi dvotaktni motor sa paljenjem komprimirane smjese. Patentirao ga je u Engleskoj 1881. godine.

Motor je radio na znatiželjni način: zrak i gorivo isporučeni su u desni cilindar, tamo je mešano, a ta smjesa je gurnuta u lijevi cilindar, gdje se odvijalo sagorijevanje smjese sa svijeće. Došlo je do širenja, oba klipa su spuštena, od lijevog cilindra (kroz lijevu mlaznicu) Ispušni gasovi su izbačeni, a novi dio zraka i goriva upijao se u desni cilindar. Nakon inercije, klipovi su se ruže i ciklus se ponavljao.

1879. godine., izgrađen prilično pouzdan benzin dvotaktni Motor i primio patent na njemu.

Međutim, pravi genij Benza očituje se u činjenici da je u narednim projektima uspio kombinirati različite uređaje (prigušivanje, paljenje sa iskre s baterijom, svjećicama, karburalom, kvačilom, mjenjačem i radijatorom) Na svojim proizvodima, koji zauzvrat postao je standard za svu mehaničku tehniku.

1883. Benz je osnovao Benz i CIE na proizvodnji plinskih motora i patentirao 1886. godine četvorotaktan Motor koji se koristi na svojim automobilima.

Zahvaljujući uspjehu "Benz & Cie", Benz je uspio osmisliti zaklane posade. Kombinacijom iskustva pravljenja motora i dugogodišnjih hobija - izgradnja bicikala, do 1886. godine izgradio je svoj prvi automobil i nazvao ga "Benz patentnim motorom".


Dizajn se snažno podsjeća na biciklu s tri kotača.

Jednocilindrični četvorodimenzionalni motor za sagorevanje sa radnom zapreminom od 954 cm3. Montiran na " Benz patentni motornawen.".

Motor je bio opremljen velikim zamašnjakom (koji se ne koristi samo za jednoličnu rotaciju, već i za lansiranje), 4,5 litarskih rezervoara za plin, karburator tipa isparavanja i kaol ventil kroz koji je uneseno u komoru za izgaranje. Paljenje je napravljeno od svjećice u Benzovom vlastitim dizajnu, napon je isporučen iz rumkorove zavojnice.

Hlađenje je bila voda, ali nije zatvoreni ciklus, ali ispariti. Para je ušla u atmosferu, tako da je automobil morao naplatiti ne samo benzinom, već i vode.

Motor je razvio snagu 0,9 ks Sa 400 o / min i ubrzao se automobil do 16 km / h.

Karl Benz za "odbor" svog automobila.

Nešto kasnije, 1896. godine, Carl Benz je izmislio nasuprot motoru (ili ravni motor) U kojem klipom istovremeno dostižu vrhunsku mrtvu tačku, na taj način se balansiraju.

Muzej "Mercedes-Benz" u Stuttgartu.

1882. godine., Engleski inženjer James Atkinson smislio je Atkinsonov ciklus i Atkinson motor.

Atkinsonov motor u osnovi je motor koji djeluje četvorotaktnim otto ciklusAli sa promenjenim mehanizmom za povezivanje radilica. Razlika je bila da su se u Atkinsonovom motoru sva četiri takta dogodila na jednom prelazinju radilice.

Upotreba ciklusa Atkinsona u motoru omogućila je smanjenje potrošnje goriva i smanjiti nivo buke prilikom rada zbog manje pritiska tokom puštanja na slobodu. Pored toga, ovaj motor nije potreban mjenjač za pokretanje mehanizma za distribuciju plina, jer je otvor ventila vodio radilicu.

Uprkos brojnim prednostima (uključujući zaobilazijući otto patente) Motor nije bio rasprostranjen zbog složenosti proizvodnje i nekih drugih nedostataka.
Atkinsonov ciklus omogućava vam da se najbolje snađete indikatori zaštite okoliša i efikasnost, ali zahtijeva visoke revolucije. Na malim zaokretima daje relativno mali trenutak i može se spotakniti.

Sada se Atkinsonov motor koristi na hibridnim automobilima "Toyota Prius" i "Lexus HS 250H".

1884. godine., Britanski inženjer Edward Butler, na londonskom biciklu Prikaži "STANLEY CYCLE SHOW" pokazao je crteže automobila na tri točka benzinski motor Interna sagorijevanjeA 1885. godine izgradio ga je i pokazao na istoj izložbi, pozivajući "Velocycle". Takođe, Butler je bio prvi koji je koristio reč benzin.

Patent za "Velocycle" izdat je 1887. godine.

"Velocycle" je postavljen jednocilindrični, četverotaktni benzinski motor opremljen zavojnicama za paljenje, karburator, prigušnica i tečno hlađenje. Motor je razvio moć oko 5 KS Sa zapreminom 600 cm3, a ubrzao je automobil do 16 km / h.

Tijekom godina Batler je poboljšao karakteristike svog vozila, ali lišen je mogućnosti testiranja zbog "zakona Crvene zastave" (Objavljeno 1865.) , Pri čemu vozila Nije prelazio brzinu preko 3 km / h. Pored toga, u automobilu su bila tri osobe, od kojih je jedan trebao ići prije automobila s crvenom zastavom (Takve su sigurnosne mjere) .

U časopisu "Engleski mehaničar" iz 1890., Butler je napisao - "Vlasti zabranjuju upotrebu automobila na putevima, kao rezultat, odbijam daljnji razvoj".

Zbog nedostatka javnog interesa za automobil, Butler ga je rastavio na otpad metala i prodao je patentna prava Harryja J. Louusona (proizvođač bicikala) koja je nastavila proizvodnju motora za upotrebu na brodovima.

Sam Batler preselio se na stvaranje stacionarnih i brodskih motora.

1891. godine., Herbert Eykroyd Stewart u saradnji sa kompanijom "Richard Hornsby i sinovi" izgradio je motor "Hornsby-Akroyd", u kojem je ubrizgano gorivo (kerozen) pod pritiskom dodatni camar (zbog forme ga je zvao "Hot Ball")Montiran na glavu cilindra i povezan komorom za izgaranje uskim prolazom. Gorivo zalijepilo je iz vrućih zidova dodatne komore i pojurio u komoru za izgaranje.


1. Dodatna kamera (Vruća lopta).
2. cilindar.
3. Klip.
4. Carter.

Za pokretanje motora korištena je lamska lampica koja je zagrijala dodatnu komoru (Nakon lansiranja zagrijali su ga izduvne gasove). Zbog toga, motor "Hornsby-Akroyd", koji je bio prethodnik dizel motora koji je dizajnirao rudolph dizel, često se naziva "polu dizel". Međutim, godinu kasnije, Eykroyd je poboljšao svoj motor dodajući "vodenu majicu" (patent iz 1892.), što je omogućilo povećati temperaturu u komori za izgaranje zbog povećanja stepena kompresije, a sada nije bilo potrebe za dodatni izvor grijanja.

1893. godine., Rudolph Diesel primio je patente na toplotnom motoru i modificirani "Carno ciklus" nazvan na način i aparat za pretvorbu visoke temperature na posao ".

1897. godine u fabrici za izgradnju Augsburga "Augsburg" (od 1904. godine), uz financijsko sudjelovanje kompanije Friedrich Krupp i braće Zulzer, stvorena je prva funkcionalna dizel rudolph dizel
Snaga motora bila je 20 konjskih snaga na 172 revolucije u minuti, efikasnost od 26,2% sa težinom pet tona.
Mnogo je nadmašeno postojeći motori Otto CPD 20% i brod steam Turbine sa efikasnošću 12%, što je uzrokovalo živu industriju unutra različite zemlje.

Dizelski motor bio je četverotaktni. Izumi je utvrdio da se efikasnost motora sa unutrašnjim sagorijevanjem povećava od povećanja stepena kompresije zapaljive smjese. Ali nemoguće je snažno komprimirati zapaljivu smjesu, jer se pritisak i temperatura povećavaju i to je samo prijedlog prije vremena. Stoga je dizel odlučio komprimirati nije zapaljiva smjesa, već čisti zrak i kraj kompresije ubrizgavaju gorivo u cilindar pod jakim pritiskom.
Od temperature komprimirani zrak Dosegnuo je 600-650 ° C, samopredslovno gorivo i plinove, širenje, premještao klip. Stoga je dizel uspio značajno povećati efikasnost motora, riješiti se sustava paljenja, a umjesto karburatora koristite pumpu za gorivo visokog pritiska
1933. godine, Elling proročki napisao: "Kada sam započeo sa radom na plinskoj turbini 1882. godine, bio sam čvrsto uvjeren da bi moj izum bio u potražnji u industriji aviona."

Nažalost, Elling je umro 1949. godine, a bez preživljavanja ere turbojet zrakoplovstva.

Jedina fotografija koja je uspjela pronaći.

Možda će neko pronaći bilo šta o ovoj osobi u Norveškom muzeju tehnologije.

1903. godine., Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, u časopisu "Naučna revizija" objavila je članak "Istraga svjetskih prostora sa reaktivnim uređajima", gdje se prvi put pokazao da je uređaj koji može izraditi svemirski let raketa. Članak je također ponuđen prvi projekat rakete dugog dometa. Tijelo je bila duguljasta metalna komora opremljena tečni mlazni motor (što je ujedno i motor sa unutrašnjim sagorijevanjem) . Kao gorivo i oksidant ponudio je da koristi tečni vodonik i kisik.

Vjerojatno na ovom raketu i prostoru napomenuti i vrijedi završiti povijesni dio, jer je došao 20. stoljeća, a motori sa unutrašnjim sagorijevanjem počeli su se svugdje napraviti svugdje.

Filozofska poslije riječi ...

K.E. Tsiolkovski je vjerovao da će u doglednoj budućnosti ljudi naučiti živjeti ako ne zauvijek, a zatim barem dugo. S tim u vezi, na zemlji će biti mali prostor (resursi) i trebat će se brodovi za preseljenje na druge planete. Nažalost, nešto na ovom svijetu pođe po zlu, a uz pomoć prvih projektila, ljudi su odlučili da se jednostavno uništavaju kao ...

Hvala svima koji su čitali.

Sva prava zadržana © 2016
Svaka upotreba materijala dozvoljena je samo aktivnom referencom na izvor.

Motori sa unutrašnjim sagorevanjem

Dio I Osnove teorije motora

1. Klasifikacija i princip rada motora sa unutrašnjim sagorijevanjem

1.1. Opće informacije i klasifikacija

1.2. Četverokutni DVS ciklus DVS-a

1.3. Radni ciklus dvotaktnog motora

2. Termički izračun motora sa unutrašnjim sagorijevanjem

2.1. Teorijski termodinamički DVS ciklusi

2.1.1. Teorijski ciklus sa opskrbom topline u stalnom zapreminu

2.1.2. Teorijski ciklus s opskrbom topline u konstantnom pritisku

2.1.3. Teorijski ciklus s toplom opskrbom pod stalnim jačinom i stalnim pritiskom (mješoviti ciklus)

2.2. Vali ciklusi DVS-a

2.2.1. Radna tijela i njihova nekretnina

2.2.2. Ulazni proces

2.2.3. Kompresijski proces

2.2.4. Proces izgaranja

2.2.5. Proces ekspanzije

2.2.6. Proces otpuštanja

2.3. Indikator i efikasni indikatori motora

2.3.1. Indikatori pokazatelja motora

2.3.2. Efikasan performanse motora

2.4. Značajke radnog ciklusa i toplotnog proračuna dvotaktni motori

3. Parametri motora sa unutrašnjim sagorijevanjem.

3.1. Termička ravnoteža motora

3.2. Određivanje glavnih dimenzija motora

3.3. Glavni parametri motora.

4. Karakteristike motora sa unutrašnjim sagorijevanjem

4.1. Prilagođavanje karakteristika

4.2. Karakteristike brzine

4.2.1. Karakteristika vanjske brzine

4.2.2. Djelomične karakteristike brzine

4.2.3. Izgradnja velikih karakteristika analitičkom metodom

4.3. Regulatorna karakteristika

4.4. Karakteristika tereta

Bibliografija

1. Klasifikacija i princip rada motora sa unutrašnjim sagorijevanjem

      Opći i klasifikacija

Klipni motor unutarnjeg sagorijevanja (unutrašnji motor za sagorevanje) naziva se tamna termička mašina u kojoj se transformacija hemijskog energije goriva u toplotnu, a zatim u mehaničku energiju, događa se unutar radnog cilindra. Transformacija topline u takvim motorima povezana je s primjenom čitavog kompleksa složenih fizikohemijskih, plinskih dinamičkih i termodinamičkih procesa, koji određuju razliku u radnim ciklusima i konstruktivnom izvršavanju.

Klasifikacija klipnih motora za sagorevanje prikazana je na slici. 1.1. Izvorni znak klasifikacije primio je gorivni gen koji radi motor. Prirodni, ukapljeni plinovi i generator koriste gasousna goriva za led. Tekuće gorivo je proizvodi za rafiniranje ulja: benzin, kerozin, dizel gorivo i drugi plinski tekući motori djeluju na mješavini plinoznog i tečnog goriva, a glavno gorivo je gasoviti, a tečnost se koristi kao ostabilna u malom iznosu. Motori sa više goriva mogu dugo raditi na različitim gorivima u rasponu od sirove nafte do visokog oktanskog benzina.

Motori sa unutrašnjim sagorevanjem klasificiraju se i prema sljedećim značajkama:

    prema metodi upale radne smeše - sa prisilnim paljenjem i paljenjem iz kompresije;

    prema metodi obavljanja radnog ciklusa - dvotaktni i četverotaktni, sa superiornim i bez šanse;

Sl. 1.1. Klasifikacija motora sa unutrašnjim sagorijevanjem.

    prema metodi mešanja - sa vanjskim formacijom smeše (raspršivač i gas) i sa unutrašnjom formacijom smeše (dizel i benzin sa ubrizgavanjem goriva u cilindar);

    prema metodi hlađenja - sa tečnim i vazdušnim hlađenjem;

    po lokaciji cilindara - jedan red sa vertikalnom, nagnutom vodoravnom položaju; Dvostruki red sa V-u obliku slova V i nasuprot.

Transformacija kemijske energije goriva, spaljena u motornom cilindru, izvodi se u mehaničkom radu uz pomoć gasovitih tijela - proizvodi izgaranja tečnosti ili plinovitim gorivom. Pod djelovanjem tlaka plina, klip daje povratni pokret koji se pretvara u rotacijsko kretanje radilice pomoću mehanizma za spajanje radilica. Prije razmatranja radnih tokova, zaustavit ćemo se na osnovnim pojmovima i definicijama usvojenim za motore sa unutrašnjim sagorijevanjem.

Za jedan promet radilice, klip će biti u ekstremnim položajima dva puta, gdje se mijenja smjer njegovih kretanja (Sl. 1.2). Ove pozicije klipa su uobičajene mrtve točkeBudući da se u ovom trenutku pričvršćeni na klip u ovom trenutku ne može izazvati rotacijski prijedlog radilice. Položaj klipa u cilindru na kojem se udaljenost od osi motora dostiže maksimum najbolje mrtvo mjesto(NTC). Donja mrtva mesto(NMT) se naziva položaj klipa u cilindru, na kojem se njena udaljenost od osi motora stiže minimum.

Udaljenost duž osi cilindra između mrtvih točaka naziva se klipom. Svaki potez klipa odgovara rotaciji radilice od 180 °.

Pomicanje klipa u cilindru izaziva promjenu jačine superiornog prostora. Zapremina unutrašnje šupljine cilindra na položaju klipa u VMT-u naziva se zapremina komore za izgaranjeV. c. .

Količina cilindra koji je formirao klip kad se kreće između mrtvih točkica, naziva se radni cilindarV. h. .

gde D - promjer cilindra, mm;

S. - Klipni hod, mm

Količina večeri na položaju klipa u NMT-u se zove pun cilindraV. sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: .

Slika 1.2.Shem klipnog motora unutarnjeg sagorijevanja

Operativni volumen motora proizvod je radne jačine cilindra do broja cilindra.

Omjer ukupnog cilindra V. sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: Za jačinu komore za izgaranje V. c. Nazvati stepen kompresije

.

Prilikom premještanja klipa u cilindru, pored promjene glasnoće radne tekućine, njenog pritiska, temperature, topline kapaciteta, unutarnje promjene energije. Radni ciklus se naziva kombinacijom izvedenih uzastopnih procesa kako bi se toplina goriva pretvorila u mehaničku.

Postizanje učestalosti radnih ciklusa osigurava se korištenjem posebnih mehanizama i sistema motora.

Radni ciklus bilo kojeg motora za sagorijevanje klipa može se izvesti prema jednoj od dvije sheme prikazane na slici. 1.3.

Prema shemi prikazanoj na slici. 1.3a, radni ciklus je sljedeći. Gorivo i zrak u određenim omjerima miješaju se izvan cilindra motora i oblikuju smjesu za gorivo. Rezultirajuća smjesa ulazi u cilindar (ulaz), nakon čega je podložno kompresiji. Kompresija smjese, kao što će se prikazati u nastavku, potrebno je povećati rad po ciklusu, jer temperaturne granice u kojima se događaju tijek rada. Prepresijom takođe stvara najbolje uslove za sagorijevanje vazdušne smeše sa gorivom.

Tijekom dovoda i kompresije smjese u cilindru, pojavljuje se dodatno miješanje goriva s zrakom. Pripremljena zapaljiva mješavina u cilindru pomoću električne iskre. Zbog brzog sagorijevanja smjese u cilindru, temperatura se oštro raste i, dakle, pritisak ispod kojeg se klip premješta iz NMT-a u NMT. U procesu širenja zagrijane na visoke temperature, gasovi rade korisni rad. Pritisak, a s njom i temperatura gasova u cilindru se spušta. Nakon ekspanzije, cilindar se čisti iz proizvodnih proizvoda (izdanje), a radni ciklus se ponavlja.

Sl. 1.3.Shemes motora za radne cikluse

U razmatranom shemu, priprema mješavine zraka s gorivom, tj. Procesom miješanja, javlja se uglavnom izvan cilindra, a punjenje cilindra izrađuje se gotovom zapaljivom smjesom, tako da se motori koji rade u skladu s ovom shemom nazivaju motori sa Vanjska formacija miješanja.Takvi motori uključuju motore koji rade na benzin, plinskim motorima, kao i motore za ubrizgavanje goriva u ulaznoj cijevi, I.E., motori u kojima se koristi gorivo, lako isparava i dobro miješaju sa zrakom u normalnim uvjetima.

Komprimanje smjese u cilindru s vanjskim miješalicama treba biti takav da pritisak i temperatura na kraju kompresije ne dođu do vrijednosti u kojima bi se mogla dogoditi preuranjena bljeskalica ili prebrzi (detonacija) izgaranje. Ovisno o korištenom gorivu, kompoziciji smjese, uvjetima prijenosa topline u zidovima cilindra itd., Tlak na kraju kompresije u motoru s vanjskom smjesom je u rasponu od 1,0-2,0 MPa.

Ako se ciklus motora dogodi prema gore opisanoj shemi, pruža dobro miješanje i upotrebu radne jačine cilindra. Međutim, ograničenje kompresijskog stupnja smjese ne dopušta poboljšanje efikasnosti motora, a potreba za prisilnim paljenjem uplipcira njegov dizajn.

U slučaju radnog ciklusa prema shemi prikazanoj na slici. 1.3b , proces miješanja javlja se samo unutar cilindra. U ovom slučaju, radni cilindar nije ispunjen smjesom, već zrakom (ulaz), koji je podvrgnut kompresiji. Na kraju procesa kompresije u cilindar kroz mlaznicu pod visokim pritiskom ubrizgava se gorivo. Kada se ubrizgava, fino se prska i miješa zrakom u cilindru. Čestice za gorivo, u kontaktu s toplim zrakom, isparavaju, formiraju smjesu goriva i zraka. Paljenje smjese tijekom rada motora u skladu s ovom shemom javlja se kao rezultat grijaćeg zraka na temperature koje prelaze pošiljanje goriva zbog kompresije. Ubrizgavanje goriva za izbjegavanje prevremenog bljeskanja započinje samo na kraju kompresije. Do trenutka paljenja, ubrizgavanje goriva obično se još uvijek ne završava. Mešavina zraka za gorivo formirana u procesu ubrizgavanja dobiva se nehomogenim, kao rezultat čija je puna sagorijevanje goriva moguća samo značajnim viškom zraka. Kao rezultat veće kompresije, dopušteno kada motor radi u skladu sa ovom shemom, pruža se i veća efikasnost. Nakon izgaranja goriva, slijedi se proces širenja i čišćenja cilindra iz proizvoda sa izgaranjem (izdanje). Dakle, u motorima koji djeluju u drugoj shemi, cijeli proces miješanja i priprema zapaljive smjese u sagorijevanje javlja se unutar cilindra. Takvi motori se nazivaju motori sa unutarnjim formacijom miješanja. Motori u kojima se paljenje goriva događa kao rezultat visoke kompresije, zvani motori sa paljenjem iz kompresije ili dizel motora.

      Četverokutni DVS ciklus DVS-a

Motor, čiji se radni ciklus izvodi u četiri satove, ili za dva okretaja radilice, naziva se četvorotaktan. Radni ciklus u takvom motoru je sljedeći.

Prvo takt. - unos(Sl. 1.4). Na početku prvog takta, klip je u položaju u blizini NTC-a. Ulaz započinje otvaranjem ulaznog, 10-30 ° do VMT-a.

Sl. 1.4. Ulaz

Komora za izgaranje ispunjena je proizvodima za izgaranje iz prethodnog procesa, čiji je pritisak donekle atmosferski. Na dijagramu indikatora, početni položaj klipa odgovara točki r.. Kada se radilica zakreta (u smjeru strelice), spojna šipkom pomiče klip na NMT, a mehanizam za distribuciju u potpunosti otvara ulaznu ventil i povezuje ulazni prostor motora cilindra za usisne cjevovoda. U početnom trenutku unosa, ventil samo počinje da se digne, a ulaz je okrugli uski utor sa visinom od nekoliko desetina milimetra. Stoga u ovom trenutku, ulaz zapaljiva smjesa (ili zrak) u cilindru gotovo ne prolazi. Međutim, ispred otvaranja ulaza je neophodno da bi započeo spuštanje klipa nakon prolaska NMT-a, bilo bi to otvoreno moguće, a ne bi bilo teško za unos zraka ili smjesa u cilindru. Kao rezultat kretanja klipa do NMT-a, cilindar je ispunjen svježim punjenjem (zrak ili zapaljiva smjesa).

U ovom slučaju, zbog otpora u usisnog sistema i ulaznih ventila, pritisak u cilindru postaje 0,01-0,03 MPa manje pritiska U ulaznom cjevovodu . Na dijagramu indikatora, ulazni gazište odgovara liniji ra.

Takt za unos sastoji se od ulaza plinova koji se javlja u ubrzanju kretanja spuštanja klipa i ulaska kada usporava svoj pokret.

Ulaz prilikom ubrzavanja kretanja klipa počinje u trenutku početka spuštanja klipa i završava se u vrijeme dostizanja klipnja maksimalne brzine otprilike na 80 ° rotaciju osovine nakon NMT-a. Na početku spuštanja klipa zbog malog otvaranja ulaza u cilindar, malo je zraka ili smjese, a samim tim i preostali plinovi u komori za izgaranje iz prethodnog ciklusa šire se i pritisak u kapi cilindra. Prilikom spuštanja klipa, zapaljive smjese ili zraka, koji je bio u mirovanju u ulaznom cjevovodu ili se kretao u njemu pri malim brzinama, počinje prelaziti u cilindar postepeno povećavajući brzinu, punjenje jačine. Kako se klip spušta, njegova brzina se postepeno povećava i dostiže maksimum kada se radilica za rotira za oko 80 °. U ovom slučaju, otvor je otvorio sve više i više i zapaljive smjese (ili zrak) u cilindru prolazi u velikim količinama.

Ulaz za vrijeme usporavanja, klip počinje od trenutka dostizanja klipa najviše brzine i završava nmt , kada je brzina njena nula. Kako se brzina klipa smanjuje, brzina smjese (ili zraka), koja prolazi u cilindar, nešto je smanjena, ali nije nula u nmtu. S usporavanjem klipnjaka, zapaljiva smjesa (ili zrak) ulazi u cilindar zbog povećanja glasnoće cilindra koji pušta klip, kao i zbog snage inercije. U ovom slučaju, pritisak u cilindru se postepeno povećava i u NMT-u može čak i prekoračiti pritisak u dovodnoj cijevi.

Pritisak u usisnom cjevovodu može biti u neposrednoj blizini atmosfere u motorima bez prethodnog ili iznad njega, ovisno o stupnju superiornog (0,13-0,45 MPa) u nadzornim motorima.

Ulaz je završen u trenutku zatvaranja ulaza (40-60 °) nakon NMT-a. Završno kašnjenje u usisnom ventilu događa se kada se klip postepeno raste, i.e. Smanjeni plinovi u cilindru. Slijedom toga, mješavina (ili zrak) ulazi u cilindar zbog prethodno stvorenog vakuuma ili inercije protoka plina nakuplja se tijekom toka mlaznice u cilindar.

S malim brzinama osovine, na primjer, kada se motor pokrene, snaga inercije plinova u ulaznom cjevovodu gotovo je potpuno odsutna, pa će tokom ulaznog kašnjenja biti inverzno izdanje smjese (ili zraka) , koji je stigao u cilindar ranije tokom glavnog unosa.

Uz srednje brzine, inercija gasova je veća, pa na samom početku lifta klipa nalazi se teret. Međutim, kako klip podiže pritisak plina u cilindru, a pokretanje postupka može ići na povratnu emisiju.

Sa velikim brojem revolucija, snaga plinske inercije u ulaznoj cijevi je blizu maksimuma, pa postoji intenzivna obrada punjača, a emisija povratka se ne pojavljuje.

Drugi takt - Kompresija.Kada se klip kreće iz NMT-a na VTT (Sl. 1.5), izrađena je kompresija punjenja u cilindar.

Pritisak i temperatura plinova povećavaju, a u nekom kretanju klipa iz NMT-a, pritisak u cilindru postaje isti s pritiskom unosa (tačka t.na dijagramu indikatora). Nakon zatvaranja ventila, sa daljnjim kretanjem klipa, pritisak i temperatura u cilindru i dalje rastu. Vrijednost pritiska na kraju kompresije (tačka od) Ovisit će o stupnju kompresije, nepropusnosti radne šupljine, prijenosa topline u zidovima, kao i od veličine početnog pritiska kompresije.

Slika 1.5. Kompresija

Na paljenjem i procesu sagorijevanja goriva, i sa vanjskim i unutarnjim formacijom miješanja traje neko vrijeme, iako vrlo beznačajno. Za najbolju upotrebu topline objavljenog tokom izgaranja, potrebno je da se izgaranje goriva završava položajem klipa, eventualno blizu NTT-a. Stoga se paljenje radne smjese iz električne iskre u motorima sa vanjskom formacijom smjese i ubrizgavanje goriva u cilindar motora sa unutarnjim formacijama mješavine obično se proizvodi prije dolaska klipa u NWT.

Dakle, tokom drugog takta u cilindru se uglavnom proizvodi naboj. Pored toga, punjenje cilindra nastavlja se na početku sata, a sagorijevanje goriva počinje na kraju. Na dijagramu indikatora drugi sat odgovara liniji au.

Treći takt - izgaranje i ekspanzija.Treći takt događa se kada je klip iz NMT-a do NMT-a (Sl. 1.6). Na početku sata gorivo je unijelo cilindar i pripremio za to na kraju drugog takta.

Zbog raspodjele velike količine topline, temperatura i pritisak u cilindru se naglo povećavaju, uprkos nekom povećanju glasnoće cilindra (odjeljak cZ.na dijagramu indikatora).

Pod djelovanjem pritiska, postoji daljnje kretanje klipa do NMT-a i širenja gasova. Tokom širenja gasova čine koristan posao, tako da se naziva i treći ritam radna snaga.Na dijagramu indikatora, treća linija taktika odgovara liniji cZB.

Sl. 1.6. Proširenje

Četvrti takt - pustiti.Tokom četvrtog takta, cilindar se čisti iz ispušnih gasova (Sl. 1.7 ). Klip, premještanje iz NMT-a u VST, premješta gasove iz cilindra kroz otvoreni ispušni ventil. U četverotaktnim motorima otvorite utičnicu za 40-80 ° do dolaska klipa u NMT (Point b.) I zatvoreno je za 20-40 ° nakon prelaska NMT klipa. Dakle, trajanje čišćenja cilindra iz ispušnih gasova je u različiti motori Od 240 do 300 ° ugljen rotacije radilice.

Proces puštanja može se podijeliti u prevenciju puštanja koja se događa kada se klip spusti iz otvaranja utičnice (poenta b.) NMT, I.E. za 40-80 °, a glavno izdanje koje se pojavljuje prilikom premještanja klipa iz NMT-a na zatvaranje utičnice, odnosno za 200-220 ° rotaciju radilice.

Tijekom prevencije puštanja, klip se spušta, a izduvni gasovi se ne mogu ukloniti iz cilindra.

Međutim, na početku izlaza, pritisak u cilindru značajno je veći nego u diplomskom razvodniku.

Stoga izduvni gasovi zbog vlastite nadlepljenosti s kritičnim brzinama izbacuju se iz cilindra. Istek plinova sa tako velikim brzinama prati zvučni efekt, za apsorpciju u kojem su prigušivače instalirane.

Kritična stopa isteka izduvnih gasova na temperaturu od 800 -1200 K iznosi 500-600 m / s.

Sl. 1.7. Pustiti

Uz pristup klipa do NMT-a, temperatura tlaka i plina u cilindru smanjuju i stopa isteka izduvnih gasova pada.

Kad je klip pogodan za NMT, pritisak u cilindru će se smanjiti. U ovom slučaju će se kritički istek završiti i glavno pitanje će početi.

Istek gasova tokom glavnog izdanja događa se s malim brzinama koje dostižu na kraju izlaska 60-160 m / s.

Dakle, prevencija puštanja je manje duga, plinovi su vrlo veliki, a glavno je pitanje oko tri puta više od tri puta, ali plinovi su u to vrijeme uklanjaju iz cilindra malim brzinama.

Stoga, količine gasova koji se pojavljuju iz cilindra tokom prevencije izdanju i glavno pitanje su približno isti.

Kako se brzina motora opada, svi ciklus pritisak se smanjuje, pa je, samim tim pritisak u vrijeme otvaranja utičnice. Stoga, sa srednjim frekvencijama rotacije, smanjuje se, a u nekim se modusima (sa malim revolucijama) istekom gasova sa kritičnim brzinama u potpunosti nestaje, karakteristično za prevenciju puštanja na slobodu.

Temperatura plina u cjevovodu na uglu rotacije ručice varira od maksimuma na početku puštanja na minimum na kraju. Predustanje otvaranja utičnice lagano smanjuje korisnu površinu dijagrama pokazatelja. Međutim, kasnije otvaranje ovog otvaranja uzrokovat će kašnjenje plina visokog pritiska u cilindru i na njihovom uklanjanju kada se klip premjesti, morat će potrošiti dodatni rad.

Malo kašnjenje u zatvaranju izlaza stvara mogućnost korištenja inercije izduvnih gasova, koja je prethodno puštala iz cilindra, za bolje čišćenje cilindra iz izgorelih plinova. Uprkos tome, dio proizvoda izgaranja neminovno ostaje u glavi cilindra, premještajući se iz svakog datog ciklusa do naknadnog u obliku zaostalih plinova. Na dijagramu indikatora, četvrti ciklus odgovara liniji zB.

Četvrti sat završava radni ciklus. Za daljnje kretanje Klip u istom nizu ponavljaju se svim ciklusom procesa.

Jedini takt izgaranja i širenja je radnik, preostala tri takta izvijaju se zbog kinetičke energije rotirajućeg radilice s zamašnjakom i djelom drugih cilindara.

Što je cijevnije cilindar očistiti od diplomiranja gasova, a što više svježe optužba ulazi u njega, to će više biti moguće dobiti koristan posao po ciklusu.

Da biste poboljšali čišćenje i punjenje cilindra, ispušni ventil nije zatvoren na kraju izdančkog takta (VTT), ali neznatno kasnije (kada je radilica 5-30 ° okretaj), tj. Na početku prvog vrijeme. Iz istog razloga, usisni ventil se otvara s nekim preduvjetom (10-30 ° na VTC, tj. Na kraju četvrtog takta). Tako na kraju četvrtog takta za određeno razdoblje, oba ventila se mogu otvoriti. Ova pozicija ventila naziva se preklapajući ventile.Doprinosi poboljšanju punjenja zbog izbacivanja protoka plina u ispušnom cjevovodu.

Od razmatranja četverotaktnog radnog ciklusa, slijedi da četverotaktni motor samo pola vremena provedenog na ciklusu radi kao toplotni motor (kompresijski i ekspanzijski taktici). Druga polovina vremena (usisnog i puštanja takta) radi kao zračna pumpa.

Na modernim traktorima i automobilima uglavnom se primjenjuju klipni motori Interna sagorijevanje. Unutar ovih motora zapaljiva je smjesa (mješavina goriva sa zrakom u određenim omjerima i količinama). Dio puštenog topline u ovom slučaju se pretvara u mehanički rad.

Klasifikacija motora

Klipni motori klasificirani su prema sljedećim karakteristikama:

  • prema metodi paljenja zapaljive smjese - od kompresije (dizel motora) i iz električne iskre
  • metodom miješanjem - sa spoljnim (dizel motorima) i unutarnjim (dizelskim motorima)
  • prema metodi obavljanja radnog ciklusa - četvoro- i dvotaktni;
  • prema vrsti korištenog goriva - rad na tečnosti (benzin ili dizelsko gorivo), gasoviti (komprimirani ili ukapljeni plin) gorivo i više gorivo
  • prema broju cilindara - pojedinačni i višecilindrični (dvo-, tri, četveronožni, šesterocilindrični itd.)
  • po lokaciji cilindara - jednoredni ili linearni (cilindri nalaze se u jednom redu), a dvoredni ili V-u obliku slova V (jedna serija cilindra postavlja se pod ugao)

Četvorotaktni multi-cilindrični dizelski motori, na automobilima putničkog, malog i srednje nosivosti - četverotaktni višekorilni rasplinjač i dizelski motoriKao i motore koji rade na komprimiranom i ukapljenom plinu.

Glavni mehanizmi i sistemi motora

Motor sa unutrašnjim sagorijevanjem klipa sastoji se od:

  • dijelovi ormara
  • mehanizam pukotine
  • mehanizam distribucije plina
  • električni sistemi
  • rashladni sistemi
  • mazivni sistem
  • paljenje i pokretanje sistema
  • regulator frekvencije rotacije

Uređaj sa četverodomnim jednocilindrom carburetor motor Prikazuje se na slici:

Slika. Uređaj jednocilindričnog četverokočnog karburatora motora:
1 - zupčanici bregastog vratila; 2 - camshaft; 3 - gurač; 4 - proljeće; 5 - diplomirana cijev; 6 - ulaznu cijev; 7 - karburetor; 8 - ispušni ventil; 9 - žica do svijeće; 10 - iskrena svijeća iskrena; 11 - ulazni ventil; 12 - glava cilindra; 13 - cilindar: 14 - vodena majica; 15 - klip; 16 - klipni prst; 17 - štap; 18 - zamašnjak; 19 - radilica; 20 - rezervoar za ulje (paleta radilice).

Mehanizam radilice (CSM) transformira ravni rektilni povratak klipa u rotacijskom kretanju radilice i obrnuto.

Mehanizam distribucije plina (TRM) namijenjen je pravovremenom povezivanju ulaznog volumena sa ulaznim sistemom svježeg punjenja i puštanja iz cilindra proizvoda izgaranja (izduvnih plinova) u određenim intervalima.

Sustav opskrbe Služi za pripremu zapaljive smjese i opskrbljujući ga u cilindar (na motorima sa karburatorima i plinskim i plinskim gorivom) ili punjenje cilindra zrakom i gorivima za hranjenje pod visokim pritiskom (u dizel). Pored toga, ovaj sistem uzima vanjske izduvne gasove.

Rashladni sistem Potrebno je održavati optimalni termički način motora. Supstanca uklanja iz dijelova viška energije - rashladno sredstvo može biti tečan ili zrak.

Sistem podmazivanja Dizajniran za opskrbu materijala za podmazivanje ( motorno ulje) Na površine trenja sa svrhom njihovog odvajanja, hlađenja, zaštite od korozije i iskrivajućih proizvoda koji nose.

Sistem paljenja Služi za pravovremenu paljenje radne smjese električnom iskre u cilindrima karburatora i plinskih motora.

Početni sistem - Ovo je kompleks interakcija mehanizama i sistema koji osiguravaju održivi početak radnog ciklusa u cilindrima motora.

Regulator frekvencije rotacije - Ovo je automatski aktivni mehanizam dizajniran za promjenu opskrbe gorivom ili zapaljivom smjese ovisno o opterećenju motora.

Dizel za razliku od karburatora i gASNI MOTORI Ne postoji sustav paljenja i u elektroenergetskom sustavu umjesto karburatora ili mješalice instaliranu opremu za gorivo (pumpa za gorivo visokog pritiska, visokotlačne i vodonepropusne linije).