ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Устройство и работа двигателей внутреннего сгорания из "Устройство, техническое обслуживание, ремонт легковых автомобилей, мотоциклов и мотороллеров " Общее устройство. Двигатель — это силовой агрегат, преобразующий какой-либо вид энергии в механическую работу. В двигателях внутреннего сгорания, применяемых в автомобилях, мотоциклах и мотороллерах, в механическую работу преобразуется тепловая энергия, выделяющаяся в процессе сгорания топлива. При этом расширяющиеся газы (продукты сгорания топлива) перемещают подвижные детали двигателя поршни, лопатки колеса турбины и т. п. и совершают механическую работу. [c.21] Двигатели внутреннего сгорания разделяются на поршневые и роторные. В наиболее распространенных автомобильных и мотоциклетных поршневых двигателях вращательное движение вала получается в результате преобразования прямолиней-вего возвратно-поступательного движения поршня, а в роторных — непосредственным воздействием газов на вращающуюся деталь. Роторные, а также газотурбинные двигатели, несмотря на некоторые их преимущества, в настоящее время не получили широкого применения. [c.21] Основные определения. Рассмотрим на схеме кривошипно-шатунного механизма основные определения, необходимые при изучении, рабочего процесса двигателя (рис. 3). [c.22] Поршень 2 движется в цилиндре 1, который является для него направляющей, перемещаясь от одного крайнего. положения к другому. Крайние положения поршня, при которых он наиболее удален или приближен к оси коленчатого вала, называются верхней и нижней мертвыми точками (в. м. т. и н. м. т.). В этих точках направление движения поршня изменяется. [c.22] Путь 5, пройденный поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. Ход поршня совершается за пол-оборота коленчатого вала (180°). [c.22] Ряд периодически повторяющихся процессов в цилиндре двигателя, в результате которых происходит преобразование тепловой энергии в механическую работу, называется рабочим процессом или циклом двигателя. Часть рабочего процесса, совершаемая за один ход поршня, называется тактом. [c.22] Двигатель, рабочий процесс которого совершается за четь5ре такта при двух оборотах коленчатого вала, называется четырехтактным, а двигатель, у которого рабочий процесс совершается за два такта или один оборот коленчатого вала,— двухтактным. [c.23] При работе двигателя объем, заключенный между стенками головки 3 цилиндра и поршнем, непрерывно изменяется. Минимальный объем Ус при положении поршня в в. м. т. называется объемом камеры сгорания. [c.23] освобожденный поршнем при его перемещении от в. м. т. к н. м. т., называется рабочим объемом цилиндра Уп. Сумма рабочих объемов всех цилиндров называется рабочим объемом двигателя. [c.23] Наибольший объем, заключенный между стенками головки цилиндра и поршнем, находящимся в н. м. т., называется полным объемом цилиндра Уа, который равен сумме объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра. [c.23] Отношение полного объема к объему камеры сгорания, т. е. [c.23] Степень сжатия является отвлеченным числом, которое показывает, во сколько раз уменьшается объем смеси или воздуха, находящихся в цилиндре при перемещении поршня от н. м. т, к в. м. т. [c.23] Четырехтактные двигатели. Рассмотрим устройство и принцип работы одноцилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя (рис. 4). Основной его частью является цилиндр 3 с укрепленной на нем съемной головкой 1. Цилиндр и его головка имеют водяную рубашку 2, которая является составной частью жидкостной системы охлаждения двигателя. Циркулирующая в этой системе охлаждающая жидкость отводит тепло от стенок цилиндра и его головки. [c.23] В резьбовое отверстие головки цилиндра ввернута свеча зажигания 19, воспламеняющая смесь при помощи электрической искры. [c.23] Внутри цилиндра помещен поршень 4, в верхней части которого установлено несколько поршневых колец 16, создающих уплотнение и предотвращающих утечку смеси и газов из цилиндра в картер 9. С помощью поршневого пальца 15 поршень шарнирно соединен с кривошипом коленчатого вала 8, который может вращаться в подшипниках 7, установленных в верхней части картера. На конце коленчатого вала укреплен маховик 6. В нижнюю съемную часть картера (поддон) заливают масло для смазки трущихся деталей двигателя. [c.23] На большинстве современных четырехтактных двигателях клапаны располагаются в головке цилиндра 1 и управление их действием осуществляется передачей усилия от кулачка И через штангу толкателя 22, коромысло 23 клапану 20 или непосредственно от кулачка распределительного вала при расположении последнего в головке блока цилиндров. [c.25] Рабочие процессы карбюраторных двигателей. Первый такт рабочего процесса (рис. 4, а) начинается при движении поршня от в. м. т. к н. м. т. Этот такт характеризуется впуском горючей смеси, т. е. смеси воздуха и паров топлива. [c.25] Впуск горючей смеси в цилиндр четырехтактного карбюраторного двигателя происходит под действием разрежения, создаваемого над поршнем при движении поршня от в. м. т. к н. м. т. Объем, освобождаемый поршнем, заполняет горючая смесь, поступающая из карбюратора 18 через открытый впускной клапан 20. [c.25] Второй такт — сжатие (рис. 4,6)—характеризуется уплотнением рабочей смеси, что необходимо для увеличения скорости ее горения. Во время такта сжатия оба клапана закрыты и поршень 4 перемещается от н. м. т. к в. м. т. [c.25] В зависимости от степени сжатия температура смеси в цилиндре 3 к концу такта сжатия. повышается до 673—723 К, а давление— до 10—14 кгс/см (1000—1400 кН/м ). Чем выше степень сжатия, тем больше температура и давление смеси. [c.25] Вернуться к основной статье