Kuidas sisepõlemismootor töötab. Sisepõlemismootori toimimise põhimõte

Kus keemiline energia kütuse põletamine oma tööõõnde (põlemiskamber) muundatakse mehaaniline töö. DVS eristada: Pishen E, milles gaasiliste põlemissaaduste laiendamise tööd toodetakse silindris (kolvi poolt tajutav, mille tagastamine, mis muutub pöörlemiseks pöörleva liikumise väntvõll) või kasutatakse otse masina käitamisel; Gaasiturbiin, kus põlemissaaduste laienemise töö tajutakse rootori tööteradega; Reaktiivsed ES, milles reaktiivne rõhk toimub põlemissaaduste aegumise ajal düüsist. Terminit "DVS" kasutatakse peamiselt kolvi mootorite jaoks.

Ajalooline viide

Majanduse loomise idee pakuti esmakordselt H. Guigens 1678. aastal; Kuna kütust tuleb kasutada püssirohtu. Esimene operatsioonigaasi mootor on kujundanud E. Lenoar (1860). Belgia leiutaja A. Bo de Rosh soovitas (1862) DVSi töö neljataktiline tsükkel: imemis-, kokkusurumine, põletamine ja laiendamine, heitgaas. Saksa insenerid E. Langen ja N. A. Otto loodud tõhusamaks gaasimootor; Otto ehitas neljataktilise mootori (1876). Võrreldes parvlaeva ümbrisega oli selline intensiivsus lihtsam ja kompaktne, ökonoomne (tõhusus saavutas 22%), oli väiksem konkreetne mass, kuid see nõudis paremat kütust. 1880. aastatel. O. S. Kostovich Venemaal ehitas esimese bensiini karburaatori kolvi mootor. 1897. aastal pakkus R. Diesel mootori kütuse süttimisega kompressioonist. 1898-99 tehas ettevõtte "Ludwig Nobel" (S.-Peterburg) tehtud diiselÕli töö DVS parandamine lubatud rakendada seda transpordivahendid: Traktor (USA, 1901), lennuk (O. ja W. Wright, 1903), laeva "vandaal" (Venemaa, 1903), diisel vedur (vastavalt projektile Ya. M. GAKKEL, Venemaa, 1924).

Klassifitseerimine

Erinevaid DVS-i disainivormi määrab nende laialdase kasutamise erinevates tehnoloogia valdkonnas. Sisepõlemismootoreid saab klassifitseerida vastavalt järgmistele kriteeriumidele. : ametisse nimetamise teel (statsionaarsed mootorid - väikesed elektrijaamad, autokasutaja, laev, diislikütus, lennundus jne); tööosade iseloom (Mootorid, millel on vastastikune kolb liikumine; pöörlevad kolvi mootorid - Vankieli mootorid); silindrite asukoht (vastupidine, rida, täht, V-kujulised mootorid); töötsükli läbiviimise meetod (neljataktilised, kahetaktilised mootorid); silindrite arvu järgi [2 (näiteks auto "Oka") kuni 16 (nt "Mercedes-Benz" S 600)]; Meetod süttivate segude jaoks [bensiini mootorid sunnitud süüde (sädemestemootorite, DSIZ) ja diiselmootoriga koos diiselmootoritega]; segamise meetod [välise segu moodustumine (väljaspool põlemiskambrit - karburaator), peamiselt bensiini mootorid; sisemise segamise moodustamisega (põlemiskambri süstimises) diiselmootorid]; jahutussüsteemi tüüp (S. Mootorid vedelik jahutusS. Mootorid Õhk jahutatud); nukkvõlli paigutus (Mootoril nukkvõlli ülemise paigutusega nukkvõlli alumise paigutusega); Kütuse tüüp (bensiin, diislikütus, gaasiõpetusmootor); silindrite täitmise meetod (mootorid ilma suurendamiseta - "atmosfääri", järelevalve all olevad mootorid). Inmootorites ilma õhu sisselasketa või põleva segu uuendamiseta silindri väljalaskeava tõttu kolvi imilatsiooni ajal, masinate (turbomplagging), õhu sisselaske- või süttivate segude tõttu tööle silindrile tekivad surve all, \\ t suurenenud mootori võimsuse saamiseks.

Tööprotsess

Kütuse kütuse gaasiliste toodete surve all paneb kolvilülinil kolv liikumise silindris, mis transformeeritakse väntvõlli pöörlemisse liikumisse, kasutades vänt-ühendusmehhanismi abil. Väntvõlli ühe käiguga jõuab kolv kaks korda äärmuslikeks, kus selle liikumismuudatuste suund (joonis 1).

Need kolvipositsioonid on tavalised nimega surnud punktid, kuna kolviga seotud jõupingutused Praegusel hetkel ei saa põhjustada väntvõlli pöörlevat liikumist. Kolvi asend silindris, kus kolvi sõrme telje kaugus väntvõlli teljest jõuab maksimaalseks, nimetatakse ülemisse surnud punkti (NMT). Alumine surnud punkt (NMT) nimetatakse silindris kolvi asendisse, kus kolvi sõrme telje kaugus väntvõlli teljele jõuab minimaalseks. Dead-punktide vaheline kaugus nimetatakse kolbiks jooksvaks (de). Iga kolvi liigutus vastab väntvõlli 180 ° pöörlemisele. Kolvi liikumine silindris põhjustab ümbritseva ruumi mahu muutmise. Silindri sisemise õõnsuse mahtu kolvi asendis VMT-s nimetatakse põlemiskambri V c mahust. Kolvi moodustatud silindri maht, kui ta liigub surnud punktide vahel, nimetatakse silindri V C töömahtu. Varidusruumi mahtu kolvi asendis NMT-s nimetatakse silindri V N \u003d V C + V c kokku kogumahust. Mootori töömaht on silindri töömahu toode silindrite arvule. Suhtumine täismaht Silindri V C põlemiskambri V C mahuni nimetatakse kokkusurumise aste (bensiini DSIZ 6.5-11 jaoks; diiselmootorite jaoks 16-23).

Kui kolv liigutatakse silindris, välja arvatud töövedeliku mahu muutmine, selle rõhk, temperatuur, soojusvõimsuse muutus, sisemine energia. Töötsüklit nimetatakse järjestikuste protsesside kombinatsiooniks, mis viiakse läbi kütuse soojuse muutmiseks mehaaniliseks. Töötsüklite sageduse saavutamine on tagatud spetsiaalsete mehhanismide ja mootori süsteemide abil.

Bensiini neljataktilise mootori töötsükkel viiakse läbi 4 kolvi (taktitukt) löögi jaoks silindris, s.o 2 väntvõlli 2 pööret (joonis 2).

Esimene taktikaline sisselaskeava, kus sisselaske- ja kütusesüsteem tagavad kütuse ja õhu segu moodustumise. Sõltuvalt disainist moodustub segu sisselaskekollektoris (tsentraalne ja jaotatud bensiini mootori süstimine) või vahetult põlemiskambris (bensiini mootorite otsene süstimine, süstimine diiselmootorid). Kui kolb liigub NMT-le NMT-le silindris (mahu suurenemise tõttu), on olemas vaakum, mille käigus põleva segu valmistatakse läbi avause sisselaskeklapi (bensiiniauru) kaudu. Rõhk sisselaskeklapp In mootorid ilma suurendamata, see võib olla lähedal atmosfääri ja järelevalve mootorid eespool (0,13-0,45 MPa). Silindrites segatakse süttiv segu eelmisest töötsüklist jäänud heitgaasidega ja moodustab töösegu. Teine takt on kokkusurumine, mille juures sisselaskeava ja väljalaskeklapp on suletud gaasi jaotuskavaga ja kütuseõhu segu pressitakse mootori silindris. Kolvi liigub üles (NMT-st NTC-le). Sest Silindri maht väheneb, seejärel tihendatakse tootmissegu rõhuni 0,8-2 MPa, segu temperatuur on 500-700 K. Lõpus kokkusurumise takt, töösegu vilgub elektrilise säde ja kiiresti ühendab (jaoks 0,001- 0,002 s). Sellisel juhul on suur hulk soojust, temperatuur jõuab 2000-2600 k ja gaasid, laienevad, loovad kolvile tugeva rõhu (3,5-6,5 MPa), liigutades selle alla. Kolmas taktikal on töö insult, millele on lisatud kütuse segu süütamine. Gaasirõhu jõud liigub kolvi alla. Liikumine kolvi kaudu vänt-ühendamise mehhanismi muundatakse pöörleva liikumise väntvõlli, mis seejärel kasutatakse liikuda auto. Niisiis, töö käigu ajal on termilise energia ümberkujundamine mehaaniliseks tööks. Neljas taktikaline - vabanemine, milles kolb liigub ülespoole ja lükkab väljapoole gaasi jaotusmehhanismi avamise kaudu väljalaskeklapi kaudu, mis on varustatud balloonide gaasid väljalaskesüsteemile, kus need puhastatakse, jahutus ja vähendatud müra. Seejärel gaasid tulevad atmosfääri. Vabanemisprotsessi saab jagada ennetamiseks (silindris olev rõhk on oluliselt kõrgem kui väljalaskeklapis, heitgaaside aegumise kiirus 800-1200 K temperatuuril 500-600 m / s) ja põhiala (kiirus vabastamise lõpus 60-160 m / s). Heitgaaside vabanemisega kaasneb helisignaaliga, mille imendumine summutid on paigaldatud. Mootori töötsükli jaoks kasulik töö Teostati ainult töö käiku ajal ja ülejäänud kolm taktikati on abivahendid. Väntvõlli ühtlaseks pöörlemiseks on paigaldatud märkimisväärse massiga hooratas. Hooratas saab energiat töökursusel ja osa sellest annab komisjonile lisakelladele.

Kahetaktilise mootori töötsükkel viiakse läbi kahe kolvi lööki või väntvõlli käive. Kompressioon, põlemis- ja paisumisprotsessid on peaaegu sarnased vastava neljataktiliste mootori protsessidega. Võimsus kahetaktilise mootori sama suurusega silindri ja pöörleva kiiruse võlli on teoreetiliselt 2 korda rohkem kui neljataktiline tõttu suure hulga töötsüklite. Siiski toob töömahu osa kaotus praktiliselt suurendada võimu suurenemist vaid 1,5-1,7 korda. Kahetaktiliste mootorite eelised peaksid sisaldama ka pöördemomendi suuremat ühtsust, kuna täielik töötsükkel viiakse läbi väntvõlli iga käive. Märkimisväärne puudus kahetaktilise protsessi võrreldes neljataktiline on väike aeg eraldatud gaasivahetusprotsessi. KPD DVS bensiini abil 0,25-0,3.

Gaasi sisepõlemismootori töötsükkel on sarnane bensiini ds-ga. Gaas läbib etapp: aurustamine, puhastamine, astugevuse rõhk, toitmine teatud kogustes mootoriga, segades töösegu õhu ja süttimisega.

Konstruktiivsed omadused

DVS - raske tehniline agregaatmis sisaldavad mitmeid süsteeme ja mehhanisme. Con. 20 V. Põhimõtteliselt üleminek karburaatori süsteemid DVS-võimsus süstimiseks, samas kui kütuse jaotuse ühtsus ja täpsus silindritest suureneb ja võimalus (sõltuvalt režiimist) ilmub paindlikumalt paindlikumalt kütuse ja õhu segu moodustumise mootori silindritesse . See võimaldab suurendada mootori võimsust ja tõhusust.

Kolvi sisepõlemismootor hõlmab korpuse, kahte mehhanismi (väntaühendus ja gaasi jaotus) ja mitmed süsteemid (tarbimine, kütus, süüde, määrdeaine, jahutus, lõpetamise ja juhtimissüsteem). Korpus DVS moodustavad fikseeritud (silindriplokk, karteri, silindripea) ja liikuvate sõlmede ja osad, mis kombineeritakse rühmadesse: kolb (kolb, sõrm, kokkusurumise ja õli vahetavad rõngad), ühendav varras, väntvõll. Tarnesüsteem See valmistab kütuse ja õhu põleva segu proportsionaalselt, mis vastab töörežiimile ja koguses sõltuvalt mootori võimsusest. Süütesüsteem DSIZ on mõeldud selleks, et süttida sädemeid süüteküünal, kasutades iga silindri rangelt määratletud punktides, sõltuvalt mootori töörežiimist. Algussüsteemi (starter) kasutatakse DVS-võlli eelnevalt reklaamimiseks, et usaldusväärselt süüdata kütust. Õhuvõimsusüsteem Pakub õhu puhastamist ja sisselaskeava vähendamist minimaalsete hüdrauliliste kahjumiga. Kui ülemine asetus, üks või kaks kompressorit sisalduvad ja vajadusel õhkjahuti. Vabastamissüsteem annab väljalaskeagaste väljundi. Ajastus Pakub õigeaegset värsket laadi segu silindrite ja heitgaaside jaoks. Määrdeaine süsteem aitab vähendada hõõrdekadu ja vähendada liikuvate elementide kulumist ja mõnikord kolvide jahtumist. Jahutussüsteem Toetab vajaliku soojusrežiimi mootori töörežiimi; Ise vedelik või õhk. Kontrollsüsteem Selle eesmärk on koordineerida kõigi DVS-i elementide töö, et tagada selle kõrge jõudluse, väike kütusekulu keskkonnaindikaatorid (toksilisus ja müra) kõigis operatsioonirežiimides erinevates töötingimustes teatud usaldusväärsusega.

Mootori peamised eelised teiste mootorite ees on sõltumatus mehaanilise energia alalistest allikatest, väikestest mõõtmetest ja kaal, mis põhjustab nende laialdase rakenduse autode, põllumajandusmasinate, vedurite, laevade, iseliikuvate sõjavarustus Ja nii edasi. Seadmed DVS-iga, reeglina on suur autonoomia, saab lihtsalt paigaldada energiatarbimise lähedal või väga energiatarbimise objektiks, näiteks mobiilte elektrijaamadel, õhusõidukites jne. Üks positiivsed omadused DVS - võime kiiresti alustada normaalsetes tingimustes. Mootorid töötavad madalatel temperatuuridelKaasas spetsiaalsete seadmetega, et hõlbustada ja kiirendada.

Puudused DVS on: Piiratud võrreldes näiteks koos auruturbiinid agregeeritud võimsus; Kõrge müra; Väntvõlli pöörlemise suhteliselt suur sagedus, kui käivitamisel ja võimatuse võimatus otse ühendada tarbija juhtivate ratastega; toksilisus väljaheite gaasid. Põhiline konstruktiivne funktsioon Mootor on kolb liikumine, mis piirab pöörlemiskiirust on tasakaalustamata inertsi ja hetkede põhjus.

Mootori parandamine suunatakse nende võimsuse suurendamisele, tõhususe vähenemisele, massi vähenemisele ja mõõtmetele, keskkonnanõuetele vastavusele (toksilisuse ja müra vähendamine), tagades usaldusväärsuse vastuvõetava väärtusega raha eest. Ilmselgelt ei ole fros piisavalt ökonoomne ja tegelikult on madal efektiivsus. Hoolimata kõigist tehnoloogilistest trikkidest ja nutikatest "elektroonikatest, kaasaegsete bensiini mootorite tõhusust ca. Kolmkümmend%. Kõige ökonoomsem diiselmootoritel on 50% efektiivsus, s.o isegi pool kütuse visatakse kujul kahjulikud ained atmosfääris. aga hiljutised arengud Näita, et sisepõlemismootorit saab teha tõeliselt tõhusaks. Ecomotors International Ringlussevõetud mootori konstruktsiooni, mis säilitasid kolvid, ühendavad vardad, väntvõll ja hooratas uus mootor 15-20% tõhusamalt, lisaks tootmise palju lihtsamale ja odavamale. Sellisel juhul võib mootor töötada mitmetes kütusliigis, kaasa arvatud bensiin, diislikütus ja etanool. See osutus tänu mootori vastupidisele disainile, milles põlemiskamber moodustab üksteise suunas kaks kolvi. Sellisel juhul koosneb kahetaktilise mootori kahest moodulist 4 kolvi iga ühenduses spetsiaalse haakeseadisega elektrooniliselt juhtimine. Mootor kontrollib täielikult elektroonikat, nii et see oli võimalik saavutada kõrge efektiivsuse ja minimaalse kütusekulu.

Mootor on varustatud kontrollitud elektroonika turbolaaduriga, mis kasutab heitgaaside energiat ja toodab elektrit. Üldiselt on mootoril lihtne disain, kus 50% vähem üksikasju kui tavalisel mootoris. Tal ei ole silindripea plokki, see on valmistatud tavalistest materjalidest. Mootor on väga kerge: 1 kg kaalu kohta see annab võimsuse üle 1 liiter. koos. (üle 0,735 kW). Eksperimentaalsed ökomotoorid Em100 mootori suurustes 57,9 x 104,9 x 47 cm kaalub 134 kg ja toodab võimsust 325 liitrit. koos. (Umbes 239 kW) 3500 pööret minutis (diislikütuse elanikkonnast) on silindrite läbimõõt 100 mm. Viie-kohalise sõiduki kütusekulu ökomotorite mootoriga planeeritakse äärmiselt madal - tasemel 3-4 liitrit 100 km kohta.

GRAIL Mootoritehnoloogiad Arenenud ainulaadne kahetaktiline mootor koos kõrged omadused. Niisiis, kui tarbivad 3-4 liitrit 100 km kohta, toodab mootor võimsust 200 liitrit. koos. (OK 147 kW). Mootor, mille võimsus on 100 liitrit. koos. Kaalutakse alla 20 kg ja võimsusega 5 liitrit. koos. - kokku 11 kg. Samal ajal, DVS"Graali mootor" Vastavad kõige jäik keskkonnastandardid. Mootor ise koosneb lihtsatest detailidest, peamiselt valamismeetodi abil (joonis fig 3). Sellised omadused on seotud töö skeemiga "Graali mootor". Kolvi liikumise ajal luuakse negatiivne õhurõhk ja õhk tungib põlemiskambrisse spetsiaalse süsinikuventiili kaudu. Kolvi liikumise teatud punktis hakkab kütus sööma, seejärel ülemisse surnud punktis kolme tavapäraste elektriliste osadega, kütuse ja õhu segu süttitakse, klapp kolbis on suletud. Kolb langeb, silindri täidetakse heitgaasidega. Alumise surnud punkti jõudmisel algab kolv uuesti ülespoole liikumist, õhuvoolu venitusub põlemiskambrit, surudes heitgaasid, töötsüklit korratakse.

Kompaktne ja võimas "Graali mootor" ideaalne hübriidautodKui bensiini mootor toodab elektrienergiat ja elektromatorite keerake rattad. Sellises masinas töötab Graalmootor optimaalses režiimis ilma teravate võimsuseta hüppab, mis suurendab oluliselt selle vastupidavust, vähendada müra ja kütusekulu. Sellisel juhul võimaldab modulaarne disain lisada kahe ja mitme silindri "Graali mootori" üldise väntvõlli, mis võimaldab luua erineva võimsuse rea mootoreid.

Mootoris kasutatakse nii tavalisi mootorikütuseid kui ka alternatiive. VÄLJASTAMINE Vesiniku vehiikulis kasutamist, millel on suur põlemise soojus ja heitgaaside puhul ei ole CO ja CO 2. Siiski on probleeme auto pardal olevate kulude ja ladustamise kõrgete maksumusega. Sõidukite kombineeritud (hübriidide) variandid töötatakse välja sõidukite energiaseadmetega, mis koos töötavad ka kombinatsioonides ja elektrimootorites.

Vähesed inimesed teavad, et sisepõlemise mootor leiutati veel 5 sajandit tagasi, legendaarne insener ja disainer Leonardo da Vinci. Aga pärast esimest joonist, kulus veel 300 aastat, et esimesed prototüübid loodi, mis võiks täielikult töötada.

Mootorite tüübid

Sisepõlemismootori esimene täieõiguslik prototüüp konstrueeriti kaugesse 1806, mis kuulus niepiece vennad. Pärast seda oli oluline ajalooline fakt lühike rahulik.

Kuid 19. sajandi lõpus pani kolm legendaarset sakslast käivitanud autotööstuse - Nicholas Otto, Gottlieb Daimler ja Wilhelm Maybach. Pärast seda said sisepõlemismootorid palju modifikatsioone ja võimalusi, mida kasutatakse täna.

Mõtle millist tüüpi autode DVS, samuti märkida mootorite liigid:

  • Aurumootor
  • Gaasimootor
  • Karburaatori sissepritsesüsteem
  • Süstija
  • Diiselmootorid
  • Gaasimootor
  • Elektrimootorid
  • Rotary-kolvi DVS

Aurumootor

Tuleks kaaluda täieõigusliku sisepõlemismootori esimene esindaja aurumasinmis paigaldati kõigi 19. sajandi sõidukitele kuni ülejäänud mootorite leiutamiseni.

Sel ajal olid vedurid, autod ja isegi primitiivsed kolmerattalised aurumootorid varustatud aurumootoritega. iseliikuvad masinad (Müüeste mootorrataste). Selle klassi leiutis võitis kogu maailma, kuid 19. detsembri lõpuks muutus 20. sajandi alguses ebaefektiivseks, kuna paaride sõidukid ei suutnud üsna suuremat kiirust arendada.

Gaasimootor

Bensiini mootor on söödavarustus, mis on bensiin. Kütus serveeritakse kütusepaagist pumba (mehaanilise või elektrilise) abil süsteemis. Niisiis kaaluge, milliseid bensiini mootoreid on:

  • Karburaatoriga.
  • Injektori tüüp.

Kaasaegse maailma kasutatakse kõige enam autosid elektrooniline süsteem Kütuse süstimine (pihustus).

Karburaatori sissepritsesüsteem

Karburaator on kütuse sissepritseseadme tüüp sisselaskekollektoris, millel on täiendav jaotus silindrite üle. Esimene primitiivne karburaator töötati Saksamaal 19. sajandi lõpus ja tal on peaaegu 100 aastat arengut.

Karburaatorid on - ühe-, kahe-, nelja- ja kuuekordsed kaardid. Lisaks on üsna palju prototüüpe.

Karburaatori tööpõhimõte on üsna lihtne: bensonasod annab kütuse floatikambrisse, kus bensiin läbib joad mehaaniliselt (kütuse süstimise draiveri kogus reguleerib juhit kiirendi pedaali abil) ja tarnitakse sisselaskekollektorile . Karburaatori puuduseks oli see, et see on kohanduste suhtes tundlik ja ei vasta ka keskkonna rahvusvahelistele standarditele.

Süstija

Sissepritsemootor on kütuse sissepritseseadme tüüp mootori silindrisse. Sissepritsev süstimine See on Mono ja jagatud selle süsteemiga tänapäeval üha enam paranenud vähendada CO2 heitkoguseid atmosfääri. Süstimiseks kasutatakse pihustid, mida on varem kasutatud diiselmootorites.

Üleminek sellele süsteemile hakkasid sõidukid varustama elektrooniliste mootori juhtimisüksuste reguleerimiseks õhu koostist kütuse segud, samuti süsteemi sees signaalivigud.

Diiselmootorid

Diiselmootor on mootori tüüp, mis tarbib nagu kütuse diislikütust. Peamised süsteemid ja mootori elemendid on identsed bensiini vennaga, erinevus seisneb süstimissüsteemis ja segu süütamisel. Juures diiselmootor Ei ole süüteküünlaid, kuna segu süüde süüde säde ei ole vajalik.

Selle tüübi mootoritel paigaldatakse hõõgude küünlad, mis soojendavad õhku põlemiskambris, mis ületab süütemperatuuri. Pärast seda tarnitakse pihustatud kütus läbi pihustid, mis põletavad, mis tekitavad piisavalt survet kolvi liikumiseks, mis keerutab väntvõll.

Turbodieli peetakse üheks diiselmootori alamliikidest. Selle mootori paigaldas turbiini, millel on tigu vaade. Mootori turbiini abil rohkem kogust suruõhkMis annab rohkem detonatsiooni mõju, mille tõttu mootor võib olla kiire kiiremini.

Gaasimootor

Gaasimootorid täna autoministertria sisse puhas vorm peaaegu ei kasutata, sest sagedased jaotused Motors põhjustas nende täieliku loobumise. Selle asemel saab gaasipaigaldiste sageli leida bensiini autodSee säästab oluliselt raha tarbimist kütuse jaoks.

Gaas silindrist tarnitakse käigukasti, mis jaotab kütuse üle silindrite ja seejärel kütuse vahetult põlemisskambrites. Pärast seda, abiga süüteküünla, gaasi on tuleohtlik. Ainus puudus kasutamise gaasipaigaldamine Arvatakse, et mootor kaotab 20% oma potentsiaalsetest ressurssidest.

Elektrimootorid

Nicolas Tesla esmakordselt pakutud autode elektri kasutamiseks. Elektrimootorid ei ole tänaseks tavalised, sest aku laetus on piisav ainult 200 km ja tankimisjaamad, mis pakuvad autolaadimise teenust - praktiliselt ei.

Kuulsad maailmafirma, tootja elektriautod Tesla jätkab elektrimootorite parandamist ja igal aastal annab tarbijatele uusi punkte, millel on kursuse suurema reservita laadimiseta.

Hübriidid

Ilmselt kõige soovitud mootorid täna. See on bensiini sisepõlemismootori ja elektrimootori segu. Selle mootori töö jaoks on mitmeid võimalusi.

  1. Mootor võib töötada alternatiivse toitumisega. Esiteks, liikumine toimub bensiini, kuni generaator tasub aku ja seejärel saab juht lülituda võimsusele.
  2. Mootori ja elektrimootori töö samaaegselt, mis aitab säästa kütusekulu ühe ja ka vahemaa teiste tüüpi DVS.

Rotary-kolvi DVS

Autotööstuse rootori-kolvi elektrienergia üksus ei leidnud laialt levinud, kuigi saate täita sellist tüüpi mootori kasutavate autode mudeleid. Soovitas sellise mootori loomist - Vankeli disainerit.

Liikumine viiakse läbi kolme piisava rootori pöörlemise arvelt, mis võimaldab diislikütuse, stirling või OTO 4-traktsiooni tsüklit ilma spetsiaalse gaaside jaotusmehhanismi kasutamiseta. See mootor Aktiivselt kasutati 80-ndatel 20-ndatel aastatel.

Vesiniku mootor

Kaasaegse maailma oskusteavet peetakse vesiniku mootoriks. Vesiniku tüübi paigaldamine on paigaldatud autosse. Bensiini mootorite erinevus on kütuse varustamine. Kui bensiini kütus serveeritakse kolvi tagastamisel VTM-is, seejärel vesiniku elektrienergia seadmega hetkel, kui kolb naaseb NTM-i.

Tulevikus on planeeritud luua suletud tüüpi vesiniku mootori, kui heitgaasid ei nõuta, samuti 500 km, autojuht suudab autot skoorida.

Tasub mõista, et sellise mootoriga autod maksavad väga odavad, kuni nad bensiini venna täiesti ümberpaigutamisel.

Väljund

Sisepõlemismootoritel on igale maitsele piisavalt suur hulk liiki ja tüüpe. Niisiis, kõige populaarsem, maailma statistika, nad peavad bensiini, diislikütuse ja hübriid võimsuse agregaadid. Aga kõik liigub asjaolu, et inimene tahab minna bensiini ja selle analoogide kasutamisest eemale ja minna täielikult elektrikule.

Enamik autost muudab kolvi sisepõlemismootori (lühendatud ICC) väljavõtmise mehhanismiga. See disain sai massilise jaotuse tõttu madala hinna ja tehnoloogilise tootmise, suhteliselt väikeste mõõtmete ja kaalude tõttu.

Kasutatava kütuse tüübi järgi saab KHC-d jagada bensiini ja diislikütusena. Ma pean ütlema, et bensiini mootorid töötavad suurepäraselt. See jaotus mõjutab otseselt mootori kujundust.

Kuidas kolvi sisepõlemismootor on paigutatud

Selle disaini aluseks on balloonide plokk. See on eluase, valatud malmist, alumiiniumist või mõnikord magneesiumisulamist. Enamik mehhanisme ja üksikasjad teiste mootorisüsteemide on kinnitatud silindri ploki või asuvad selle sees.

Teine suur mootori objekt on tema pea. See on silindriploki ülemises osas. Pea sisaldab ka mootori süsteemide osasid.

Bottom silindriploki lisatud kaubaaluse. Kui see kirje tajub koormust, kui mootor töötab, nimetatakse seda sageli karterile või karterile.

Kõik mootori süsteemid

  1. vändmehhanism;
  2. gaasi jaotusmehhanism;
  3. toitesüsteem;
  4. jahutussüsteem;
  5. määrimissüsteem;
  6. süüte süsteem;
  7. mootori juhtimissüsteem.

väntmehhanism Koosneb kolbist, silindrihast, varda ja väntvõlli ühendavat.

Vändmehhanism:
1. Naftaõli rõnga väljalangemine. 2. Ring kolviõli. 3. Rõnga kokkusurumine, kolmas. 4. Rõnga kokkusurumine, teine. 5. Rõnga kokkusurumine, ülemine. 6. Kolvi. 7. RING STOP. 8. Sõrme kolv. 9. Sulgege varrukas. 10. Shatun. 11. Kate varras. 12. Varda alumise juht. 13. BOLT hõlmab Connecting Rod, lühike. 14. Poldi katted, mis ühendavad varda, pikk. 15. Käigukasti juht. 16. Ühendava varda emakakaate pistik. 17. Väntvõllikalaager, top. 18. Crown Hammati. 19. Polts. 20. Hooratas. 21. PINS. 22. Poldid. 23. Õli reflektor, taga. 24. Väntvõlli tagumine laagri kork. 25. Pins. 26. Seafling kangekaelne laager. 27. Väntvõlli laagri vooder, põhja. 28. Täiustatud väntvõll. 29. Kruvi. 30. Väntvõlli laager kate. 31. Sidumise polt. 32. Polt-kinnituspolt. 33. Võlli väntvõll. 34. Täiustatud ees. 35. Naftatööstus, ees. 36. Nut Castle. 37. Rihmaratas. 38. Polts.

Kolv asub silindrihülsi sees. Pistose sõrme abil on see ühendatud ühendusalaga, mille alumine juht on kinnitatud varraste väntvõlli külge. Silindrihülss on ploki auk või ploki sisestatud valamishülss.

Silindrihülss plokiga

Silindrihülss ülaltpoolt suletakse peaga. Väntvõll on kinnitatud ka ploki külge selle alumises osas. Mehhanism muundub sirge liiklus Kolb väntvõlli pöörlemisse liikumises. Väga pöörlemine, mis lõppkokkuvõttes muudab auto rattad ketramiseks.

Gaasi jaotusmehhanism Vastutab kütuse ja õhurauruse segu tarnimise eest kolvini kohal oleva ruumi kohal ja eemaldades põlemissaadused läbi ventiilide avamise rangelt teatud ajahetkel.

Võimsusüsteem reageerib peamiselt soovitud kompositsiooni põleva segu valmistamiseks. Süsteemi seadmed salvestavad kütuse, puhastage seda õhuga segatud, et valmistada soovitud kompositsiooni ja koguse segu valmistamiseks. Süsteem vastutab ka kütusepõletuste kõrvaldamise eest mootorist.

Kui mootor töötab, moodustub soojusenergia, mis on suurem kui mootor on võimeline mehaaniliseks energiaks konverteerima. Kahjuks nn tõhususe koefitsient, isegi parimad proovid kaasaegsed mootorid ei ületa 40%. Seetõttu on ümbritseva ruumi hajutamiseks suur hulk "ekstra" soojust. See on see, mis tegeleb, see võtab soojuse ja säilitab stabiilse töötemperatuuri mootori.

Määrimissüsteem. See on täpselt nii: "Sa ei sobi, te ei lähe." Sisepõlemismootorites on suur hulk hõõrde sõlmede ja nn libistades laagreid: on auk, võlli pöörleb selles. Ei ole määrdeainet, hõõrdumisest ja ülekuumenemisest sõlme ebaõnnestub.

Süütesüsteem Selle eesmärk on seada tulekahju, rangelt teatud ajahetkel, kütuse ja õhu segu kolb kohal. Sellist süsteemi ei ole. Seal on kütus teatavatel tingimustel iseettepanek.

Video:

Mootori juhtimissüsteem koos abiga elektrooniline plokk Juhtimine (ECU) juhib mootori süsteeme ja koordineerib nende tööd. Esiteks on see soovitud kompositsiooni segu valmistamine ja mootori silindrite õigeaegne süttimine.

Meie teedel saate kõige sagedamini kohtuda bensiini tarbivate autodega ja diislikütus. Aeg elektrokarkas ei ole veel tulnud. Seetõttu leiame sisepõlemismootori (DVS) toimimise põhimõtet. Eristusvõime See on plahvatuse energia muutmine mehaaniliseks energiaks.

Bensiini elektrijaamadega töötamisel eristatakse mitmeid kütuse segu moodustamise meetodeid. Ühel juhul toimub see karburaatoriga ja siis teenitakse see kõik mootori silindrid. Teisel juhul süstitakse bensiini spetsiaalsete pihustite (pihustide) kaudu otse kogujasse või põlemiskambrisse.

Mootori töö täielikuks mõistmiseks on vaja teada, et on mitmeid kaasaegseid mootoreid, mis on töös tõestanud oma tõhusust:

  • bensiini mootorid;
  • mootorid tarbivad diislikütust;
  • gaasipaigaldised;
  • gaaside difraktsiooniseadmed;
  • pöörlevad valikud.

Nende tüüpide kasutamise põhimõte on peaaegu sama.

DVS-i tagaküljed

Igal neist on kütus, mis põlemiskambrisse puhub, laiendab ja lükake kolvpaarile paigaldatud kolvi. Seejärel edastatakse see pöörlemine täiendavate mehhanismide ja sõlmede kaudu sõiduki ratastele.

Näiteks kaalume bensiini neljataktilist mootorit, sest see on just kõige tavalisem valik elektrijaam Masinad meie teedel.

Nii et sa:

  1. sisend avaneb ja täidab põlemiskambrit valmistatud kütuse segu poolt
  2. kaamera tihendamine ja vähendage selle mahtu kokkusurumise taktis
  3. segu plahvatab ja surub kolvi, mis võtab vastu mehaanilise energia impulsi
  4. kaamera põletamine vabaneb põletamistoodetest

Igas nimetatud mootori operatsiooni etappides on paigutatud mitu samaaegset protsesse. Esimesel juhul on kolv oma positsiooni allosas, samas kui kõik ventiilid on avatud, vastuvõetavad kütused. Järgmine samm algab kõigi augude täieliku sulgemisega ja kolvi liigutamiseks maksimaalsele ülemisse asendisse. Sel juhul on kõik kokkusurutud.

Olles jõudnud kolvi äärmusliku ülemise positsiooni, jõuab pinge küünal ja see tekitab sädeme, põletades segu plahvatuseks. Selle plahvatuse tugevus surub kolvi alla ja sel ajal on väljalaskeavad avatud ja kaamera puhastatakse gaasijääkidest. Siis kõik korratakse.

Karburaator töö

Kütuse segu moodustumine viimase sajandi esimese poole masinates esines karburaatori abil. Mõista, kuidas sisepõlemismootor töötab, peate teadma, et ehitatud autotööstuse insenerid kütusesüsteem Nii et põlemiskamber tarniti põlemiskambrisse.

Karburaatori seade

Tema moodustamine oli tegelenud karburaatoriga. Õigetes suhetes segati ta bensiini ja õhku ning saatis selle kõik silindrisse. Selline suhteline lihtsus süsteemi disain võimaldas tal pikka aega jääda hädavajalikuks osaks bensiini agregaadid. Aga hiljem hakkasid tema puudused eeliste üle ülimuslikud ja mitte tagada autode kasvav nõuded üldiselt.

Karburaatori süsteemide puudused:

  • ei ole võimalik pakkuda ökonoomseid režiime ootamatute sõidumeeriku muutuse;
  • kahjulike ainete piiride ületamine heitgaasides;
  • madala autovõimsus sõiduki ettevalmistatud segu mittevastavuse tõttu.

Nende puuduste kompenseerimiseks proovinud otseselt bensiini läbi süstijate kaudu.

Süstemootorite töö

Toimimispõhimõte sisseparandusmootor peitub otsene süstimine Bensiini sisselaskekollektoris või põlemiskambris. Visuaalselt kõik on sarnane tööga diisli paigaldamineKui sööda teostatakse doseeritud ja ainult silindris. Ainus erinevus on see, et Sisseparandusühikutel on süttimiseks küünlad.

Sisseparandus

Otsese süstimisega bensiini mootorite etapid ei erine karburaatori valikust. Erinevus on ainult segu moodustumise kohas.

Selle konstruktsiooni tõttu tagavad kujundused selliste mootorite eelistega:

  • suurendada võimsust kuni 10% sarnaste spetsifikatsioonid karburaatoriga;
  • märgatav bensiini kokkuhoid;
  • keskkonnaemissiooni omaduste parandamine.

Kuid selliste eelistega on puudusi. Peamine hooldus, hooldatavus ja konfiguratsioon. Erinevalt karburaatoritest, kes suudavad iseseisvalt lahti võtta, koguda ja kohandada, vajavad süstijad spetsiaalseid kalleid seadmeid ja suurt arvu erinevaid andureid autos.

Kütuse sissepritsemismeetodid

Kütusevarustuse areng mootorile toimus konstantne lähenemine selle protsessi konstantse lähenemise põlemiskambriga. Kõige kaasaegsemas jääl toimus bensiini varustamise ja põlemiskoha fusioon. Nüüd segu ei moodusta enam karburaatori või sisselaskekollektoris, vaid süstitakse kambrisse otse. Mõtle kõik süstimisseadmete variandid.

Ühepunkti süstimisvõimalus

Lihtsaim disaini versioon näeb välja nagu kütuse süstimine ühe otsiku kaudu sisselaskekollektoris. Erinevus karburaatoriga on see, et viimane varustab valmis segu. In süstelatsiooni versioon läbib kütuse läbi düüsi. Hüvitis on kulude kokkuhoid.

Monotiini kütuse söötmine

See meetod moodustab ka segu väljaspool kaamerat, kuid kaasatakse andurid, mis annavad sööda otse igale silindrile sisselaskekollektori kaudu. See on kütuse ökonoomsem kasutamine.

Sirge süstimine kambrisse

See valik on endiselt kõige tõhusamalt kasutab süstimisstruktuuri võimalusi. Kütus pihustatakse otse kambrisse. Selle tõttu väheneb kahjuliku heitgaasi tase ja auto saab, välja arvatud bensiini suurema säästud suurenenud võimsus.

Suurenenud süsteemi usaldusväärsus vähendab negatiivset teeninduse tegurit. Kuid sellised seadmed vajavad kvaliteetset kütust.

Lihtsalt lihtne, hoolimata paljudest detailidest, millest see koosneb. Mõtle seda üksikasjalikumalt.

DVS-i üldine seade

Igal mootoril on silindri ja kolvi. Esimeses, termilise energia ümberkujundamine mehaaniliseks, mis võib auto liikumist põhjustada. Vaid ühe minuti jooksul korratakse seda protsessi paarsada korda, mille tõttu mootorist välja viibib väntvõll, pöörleb pidevalt.

Masina mootor koosneb mitmest süsteemidest ja mehhanismidest, mis muudavad energiat mehaaniliseks tööks.

Selle baas on:

    gaasijaotus;

    vändmehhanism.

Lisaks kasutab see järgmisi süsteeme:

  • süüde;

  • jahutamine;

väntmehhanism

Tänu temale pöördub väntvõlli vastastikune liikumine pöörlemiseks. Viimane edastatakse kõikidele süsteemidele, mis on lihtsam kui tsükliline, eriti kuna ülekande lõpp-link on rattad. Ja nad töötavad rotatsiooni teel.

Kui auto ei olnud ratas sõidukSee liikumismehhanism ei pruugi olla vajalik. Masina puhul on aga vänt-ühendus töö täielikult põhjendatud.

Gaasi jaotusmehhanism

Tänu TRM-ile siseneb töösegu või õhk silindreid (sõltuvalt segu moodustumise omadustest mootoriga), seejärel eemaldatakse heitgaasid ja põlemissaadused.

Samal ajal tekib gaaside vahetus määratud ajal teatud summaga, korraldades kellaga ja tagades kõrgekvaliteedilise töösegu, samuti suurima toime saamise suurenenud soojusest.

Tarnesüsteem

Õhu segu silindrite kütusepõletusega. Vaatlusalune süsteem reguleerib nende esitamist rangelt summa ja proportsiooniga. Seal on välis- ja sisemise segu moodustumine. Esimesel juhul segatakse õhku ja kütust väljaspool silindrit ja teises sees.

Segu välise moodustumisega toiteallika süsteem on spetsiaalne seade nimetatakse karburaatoriks. Selles pihustatakse kütust õhku ja seejärel siseneb silindreid.

Sisemise segamissüsteemiga autot nimetatakse süstimiseks ja diislikütuseks. Nad täidetakse õhuballoonidega, kus kütus süstitakse spetsiaalsete mehhanismide kaudu.

Süütesüsteem

Siin on mootori töösegu sunnitud süüde. Diisel agregaadid See ei ole vajalik, kuna neil on protsess läbi kõrge õhu, mis muutub tegelikult kuumaks.

Põhimõtteliselt kasutavad mootorid sprinky elektrilise tühjenemise. Lisaks võib kasutada laotorusid, mis süttivad töösegu põletava ainega.

See võib läheneda muul viisil. Aga kõige praktilisem täna jääb jätkuvalt elektriline ruut süsteem.

Alustama

See süsteem jõuab mootori väntvõlli pöörlemisse käivitamisel käivitamisel. See on vajalik individuaalsete mehhanismide ja mootori toimimise alustamiseks tervikuna.

Peamiselt käivitamist kasutatakse starterit. Tänu temale on protsess hõlpsasti läbi, usaldusväärne ja kiiresti. Kuid pneumaatilise seadme versioon on võimalik, mis tegutseb elektriliselt juhitava vastuvõtja või kompressori reservides.

Lihtsaim süsteem on kellatööde käepide, mille kaudu hakkab mootori väntvõll ja kõik mehhanismid ja süsteemid algavad. Hiljuti võttis kõik juhid teda nendega. Sellisel juhul ei saa mingit mugavust olla kõne. Seetõttu maksab täna kõik ilma selleta.

Jahutus

Selle süsteemi ülesanne hõlmab tööüksuse konkreetse temperatuuri säilitamist. Fakt on see, et segu silindrite põletamine tekib soojuse vabanemisega. Mootori sõlmed ja osad kuumutatakse ja nad peavad pidevalt jahutama tavapärases režiimis töötamiseks.

Kõige tavalisem on vedelate ja õhusüsteem.

Selleks, et mootori pidevalt jahutataks, on vaja soojusvaheti. Vedeliku versiooniga mootorimootoritel teostab selle rolli radiaatori poolt, mis koosneb mitmesugustest torudest selle liikumise ja soojuse väljundseinate jaoks. Eemaldamine suureneb veelgi ventilaatori kaudu, mis on paigaldatud radiaatori kõrval.

Õhujahutusega seadmete puhul kasutatakse kõige soojendatud elementide pinnad, mistõttu soojusvaheti pindala suureneb oluliselt.

See jahutussüsteem on madala tõhus ja seetõttu kaasaegsed autod See on harva paigaldatud. Seda kasutatakse peamiselt mootorratastel ja väikestel DVS-is, mille jaoks raske töö ei ole vajalik.

Määrimissüsteem

Osade määrimine on vajalik mehaaniliste energiakadude vähendamiseks krakitud ühendav mehhanism ja ajastus. Lisaks sellele aitab protsess kaasa osade ja mõnede jahutuse kulumise vähenemisele.

Mootorimootorite määrimist kasutatakse peamiselt surve all, kui õli varustatakse torujuhtmete kaudu pumba kaudu.

Mõned elemendid on määritud pritsimise või kastmisega õli.

Kahetaktilised ja neljataktilised mootorid

Esimese tüübi auto seadet kasutatakse praegu üsna kitsas vahemikus: mopedidel, odavate mootorrataste, paatide ja bensiinijaamade puhul. Selle puuduseks on töösegu kaotus heitgaaside eemaldamise ajal. Lisaks on väljalaskeklapi termilise stabiilsuse suitsetamise ja ülehinnatud nõuded mootori tõusva hinna tõusu põhjuseks.

Nende puuduste neljataktilise mootoriga gaasi jaotumismehhanismi olemasolu tõttu. Sellel süsteemil on siiski oma probleemid. Parim mootori töörežiim saavutatakse väga kitsas väntvõllide revolutsioonide vahemikus.

Tehnoloogiate arendamine ja elektrooniliste boobide välimus võimaldas selle ülesande lahendada. Sisse sisemine organisatsioon Mootor sisaldab nüüd elektromagnetilist juhtimist, millega valitakse optimaalne ajastusrežiim.

Toimimispõhimõte

DVS töötab järgmiselt. Pärast töösegu sisenemist põlemiskambrisse kahaneb ja flammives Spark. Silindri põletamisel moodustub kõrgeim surve, mis viib kolvi liikumiseni. See hakkab liikuma alumise surnud keskuse poole, mis on kolmas taktitunne (pärast sisselaskeava ja kokkusurumist), mida nimetatakse tööks. Praegu tänu kolvile hakkab väntvõll pöörama. Kolb omakorda liigub ülemisse surnud punkti, lükkab heitgaasid, mis on mootori töö neljanda taktikate - vabastamine.

Kõik neljataktilised tööd tekib üsna lihtne. Et oleks lihtsam mõista, kuidas Üldseade Mootori auto ja selle töö, mugavalt vaadata videot, demonstreerides selgelt mootori mootori toimimist.

Häälestus

Paljud autoomanikud, kes on harjunud oma autoga, tahavad temast rohkem võimalusi saada, kui ta suudab anda. Seetõttu on see mootori häälestamiseks sageli selle võimsuse suurendamisel. Seda saab realiseerida mitmel viisil.

Näiteks kiibi häälestamine on teada, kui mootor on konfigureeritud dünaamilisemalt ümberplaneerimise. Sellel meetodil on mõlemad toetajad ja vastased.

Traditsioonilisem meetod on mootori häälestus, milles mõned selle muudatused viiakse läbi. Selleks asendatakse see selle all sobivate kolvikute ja vardadega; Paigaldatakse turbiin; Läbiviinud keerulisi manipulatsioone aerodünaamika ja nii edasi.

Auto mootori seade ei ole nii keeruline. Siiski, kuna see on suur hulk elemente, kaasa arvatud ja vajadust koordineerida neid omavahel, et mis tahes muudatused on soovitud tulemus, kõrge professionaalsuse see, kes neid kasutab. Seega, enne kui otsustate selle üle, tasub kulutada jõupingutusi, et otsida tõelist oma ettevõtte kaptenit.