Строительные машины и оборудование, справочник




Двигатели внутреннего сгорания

Категория:
   Техническое обслуживание автомобилей



Двигатели внутреннего сгорания

Основным типом двигателей для современных автомобилей является поршневой двигатель внутреннего сгорания.

По способу смесеобразования и воспламенения смеси поршневые двигатели разделяются на две группы:

двигатели с внешним смесеобразованием и воспламенением смеси от электрической искры — карбюраторные; двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением смеси от сжатия — дизели. По виду применяемого топлива карбюраторные двигатели делятся на бензиновые и газовые.




В цилиндры бензинового двигателя поступает горючая смеСь, состоящая из распылён—ного бензина и воздуха.

В газовом двигателе смесь состоит из горючего газа и воздуха.

Дизели работают на дизельном топливе, более тяжелой, чем бензин.

Общее устройство двигателя. Карбюраторный четырехтактный двигатель (рис. 84) имеет кризошипно-шатунный и распределительный механизмы, системы охлаждения, смазки, питания и зажигания.

В двигателе происходит преобразование тепловой энергии сгорающего топлива в механическую энергию поступательного движения поршня, которое кривошипно-шатунным механизмом преобразуется во вращательное движение коленчатого вала.

Рис. 1. Схема устройства четырехтактного карбюраторного двигателя

Система охлаждения служит для отвода теплоты от стенок цилиндра и его головки, сильно нагревающихся от горючих газов при работе двигателя. Циркуляция воды осуществляется центробежным насосом.

Система смазки служит для подачи масла к трущимся деталям двигателя, в результате чего уменьшается трение и износ деталей.

Масло из поддона масляным насосом по трубопроводам и каналам в деталях двигателя подводится к трущимся поверхностям деталей.

Система питания предназначается для приготовления горючей смеси, которая подается в цилиндры двигателя. Смесь приготовляется в карбюраторе, установленном на двигателе.

Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси в цилиндрах двигателя. Воспламеняется смесь электрической искрой от свечи зажигания.

Изменение направления движения поршня происходит в крайнем верхнем и крайнем нижнем положениях. Верхнее положение поршня называется верхней мертвой точкой (в. м. т.), нижнее — нижней мертвой точкой (н. м. т.).

Ходом поршня называется расстояние, пройденное им от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки.

Тактом называется процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня.

Поступление горючей смеси в цилиндр, ее сжатие, расширение при сгорании и выпуск отработавших газов из цилиндра, т. е. совокупность всех процессов, происходящих в цилиндре при работе двигателя, называется рабочим циклом.

Полный рабочий цикл каждого цилиндра двигателя может совершаться за четыре хода поршня, т. е. за два оборота коленчатого вала, и за два хода поршня, т. е. за один оборот коленчатого вала. Двига-тели, работающие по первому циклу, называются четырехтакт-н ы м и, а работающие по второму циклу — двухтактными.

Пространство в цилиндре над поршнем при положении его в в. м. т. называется камерой сгорания. Объем цилиндра, образующийся при еРемещении поршня от в. м. т. до н. м. т., называется рабочим 0 о ъ е м о м цилиндра.

Полным объемом цил пиара называется сумма рабочего объема и объема камеры сгорания.

Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия двигателя. Степень сжатия показывает, во столько раз сжимается горючая смесь, поступившая в цилиндр, при перемещении поршня от н. м. т. до в. м. т. Криво-шипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя устроены так, что чередование тактов в цилиндре происходит в определенной последовательности.

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя начинается с такта впуска и происходит следующим образом.

Такт впуска (рис. 2, а): коленчатый вал двигателя делает первый полуоборот и поршень движется от в. м. т. к н. м. т. При этом впускной клапан открыт, а выпускной закрыт. Вследствие разрежения, создаваемого при движении поршня, в цилиндр засасывается горючая смесь. По достижении поршнем н. м. т. впускной клапан закрывается. Давление в цилиндре 0,7—0,9 кГ/см2, температура смеси 75—125 °С.

Такт сжатия (рис. 2, б): коленчатый вал двигателя делает второй полуоборот и поршень от н. м. т. движется к в. м. т. Оба клапана закрыты, рабочая смесь сжимается поршнем. По достижении поршнем в. м. т. в коние такта сжатия рабочая смесь воспламеняется электрической искрой. Давление в конце сжатия 9—15 кГ/см2, температура газов 350—500 °С.

Такт расширения — рабочий ход (рис. 2, в): поршень под давлением газов, образующихся при сгорании рабочей смеси, движется от в. м. т. к н. м. т. Коленчатый вал двигателя делает третий полуоборот. Оба клапана закрыты. Максимальное давление при сгорании достигает 30—50 кГ/см2, температура 2200—2500 °С.

Такт выпуска (рис. 85, г): коленчатый вал двигателя делает четвертый полуоборот. Выпускной клапан открыт, а впускной закрыт. Поршень перемещается от н. м. т. к в. м. т. и выталкивает отработавшие газы. Давление газов к концу выпуска снижается до 1,1— 1,2 кГ/см2, а температура газов до 700—800 °С.

В четырехтактном одноцилиндровом двигателе коленчатый вал вращается под действием давления расширяющихся газов только при рабочем ходе. Для совершения вспомогательных тактов (впуска, сжатия и выпуска), а также для повышения равномерности вращения коленчатого вала на его конце устанавливается маховик, представляющий собой чугунный диск, который вращается по инерции после рабочего хода двигателя.

Рабочий цикл четырехтактного дизеля происходит в той же последовательности, что и у карбюраторного двигателя. Отличие работы дизеля состоит в следующем.

Рис. 2. Рабочий процесс четырехтактного карбюраторного двигателя: а — такт впуска, б — такт сжатия, в — рабочий ход, г — такт выпуска; клапаны: 1 — впускной, 2 — выпускной

При такте расширения (рис. 3, б) вследствие высокой температуры сжатого воздуха топливо воспламеняется и быстро его-рает. При этом давление в цилиндре резко возрастает и достигает в конце сгорания 73—79 кГ/см2. Повышенным давлением газов пор. шень перемещается к н. м. т., т. е. происходит рабочий ход.

Рис. 3. Рабочий процесс четырехтактного дизеля ЯМЗ: а — впуск свежего воздуха, б — сжатие воздуха и впрыск топлива, в — сгорание топлива и расширение газов, г — выпуск отработавших газов; 1 — форсунка, 2 — насос высокого давления

При такте выпуска (рис. 3, г) отработавшие газы выталкиваются из цилиндра через открывшийся выпускной клапан.

При дальнейшем вращении коленчатого вала рабочий цикл повторяется в той же последовательности.

На современных автомобилях устанавливаются многоцилиндровые двигатели, т. е. такие, в которых 4, 6, 8 или 12 цилиндров объединены в один блок.

Реклама:


Читать далее:

Категория: - Техническое обслуживание автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 

Поиск по сайту:



Остались вопросы по теме:
"Двигатели внутреннего сгорания"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы