ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общее устройство и работа двигателя и его систем из "Устройство автомобиля и мотоцикла " Двигателем называется машина, в которой тот или иной вид энергии преобразуется в механическую работу. Двигатели, в которых механическая работа создается в результате преобразования тепловой энергии, называются тепловыми. Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива. Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри рабочего цилиндра и энергия образующихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым двигателем внутреннего сгорания. Именно такие двигатели в основном и применяются на современных автомобилях и мотоциклах. [c.13] Классификация двигателей. По способу осуществления рабочего процесса поршневые двигатели внутреннего сгорания разделяют на следующие основные типы с внешним смесеобразованием и воспламенением рабочей смеси от электрической искры и с внутренним смесеобразованием и воспламенением смеси от сжатия. [c.13] Двигатели с внешним смесеобразованием по роду применяемого топлива делятся на две группы карбюраторные, работающие на бензине, и газовые, использующие в качестве топлива газ. [c.13] Двигатели с воспламенением от сжатия — дизели работают на дизельном топливе. Рабочая смесь в них готовится внутри цилиндра из воздуха и топлива, подаваемых раздельно. Воспламенение смеси происходит в результате повышения температуры воздуха при сильном его сжатии в цилиндре. [c.14] По числу тактов, за время которых осуществляется полный рабочий процесс двигателя, т. е. воспламенение, сгорание смеси и расширение газов со всеми подготовительными операциями, двигатели делятся на двухтактные и четырехтактные. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за четыре хода поршня или за два оборота коленчатого вала, называются четырехтактными- Автомобильные двигатели в основном являются четырехтактными. Двигатели, в которых рабочий цикл совершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала, называются двухтактными. На мотоциклах устанавливаются главным образом двухтактные двигатели. [c.14] Кроме поршневых двигателей внутреннего сгорания, в. последние годы на автомобилях начинают применять роторные и газотурбинные двигатели, значительно отличающиеся по рабочему процессу и конструкции от поршневых. [c.14] Основные механизмы и системы двигателя. Карбюраторный и газовый четырехтактные поршневые двигатели имеют следующие механизмы и системы кривошипношатунный механизм механизм газораспределения системы охлаждения, смазки, питания и зажигания. [c.14] Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. [c.14] Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндр горючей смеси и выпуска отработавших газов. [c.14] Система смазки предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям для уменьшения трения и удаления продуктов износа трущихся деталей, она обеспечивает долговечность и высокую износостойкость двигателя. [c.15] Система питания служит для приготовления горючей смеси, которая подается внутрь цилиндра. Горючая смесь готовится в карбюраторе или смесителе, укрепленном на впускном трубопроводе. [c.15] Система зажигания предназначена для воспламенения смеси, находящейся в цилиндре двигателя. Воспламенение осуществляется электрическим искровым разрядом с помощью свечи зажигания. Необходимый для этого электрический ток вырабатывается приборами, входящими в систему зажигания. [c.15] В дизеле нет системы зажигания, а система питания имеет другое устройство и принцип действия. [c.15] Двухтактные двигатели имеют те же основные механизмы и системы, что и четырехтактные, но отличаются устройством и работой механизма газораспределения. [c.15] Под воздействием давления га юв поршень перемещается в цилиндре вниз и посредством шатуна вращает коленчатый вал, совершая при этом полезную работу. При обратном ходе поршня вверх отработавшие газы удаляются из цилиндра через выпускной клапан. [c.16] Рассмотренный процесс непрерывно повторяется, чем обеспечивается работа двигателя и получение на коленчатом вале необходимого для движения автомобиля или мотоцикла момента. [c.17] Изменение направления движения поршня происходит в нижней и верхней мертвых точках. Положение поршня, при котором он максимально удален от оси коленчатого вала, называется верхней мертвой точкой (ВМТ). Положение поршня, при котором это расстояние достигает минимума, называется нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние меяеду указанными точками называется ходом поршня. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на 180°. Объем, освобол даемый в цилиндре при перемещении поршня,от ВМТ до НМТ, называется рабочим объемом цилиндра. Сумма рабочих объемов всех цилиндров. (обычно выраженная в литрах) называется рабочим объемом или литражом двигателя. [c.17] Камерой сгорания называется пространство в цилиндре над поршнем при положении его в ВМТ. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания. Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси, поступившей в цилиндр, при ее сжатии. [c.17] Рабочий цикл четырехтактногол двухтактного карбюраторных двигателей. Ряд последовательных процессов, периодически повторяющихся в каждом цилиндре двигателя и обусловливающих превращение тепловой энергии в механическую работу, называется циклом. Большинство автомобильных двигателей работает по четырехтактному циклу, при котором процессы, происходящие в цилиндре, последовательно повторяются через каждые четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала. Цикл состоит из пяти рабочих процессов впуска, сжатия, горения, расширения и выпуска. Эти пять процессов составляют четыре такта впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Таким образом, рабочий ход состоит из двух рабочих процессов горения и расширения. [c.17] Горение — превращение химической энергии топлива в тепловую. В результате сгорания топлива значительно повышаются давление (до 2,5...2,9 МПа) и температура (до 2000...2200 °С) газов в цилиндре двигателя. В карбюраторном двигателе смесь воспламеняется от электрической искры, проскакивающей между электродами свечи зажигания. [c.19] Вернуться к основной статье