Какие бывают двигатели у автомобилей: Типы двигателей внутреннего сгорания

Типы автомобильных двигателей

Главная / Это интересно / Типы автомобильных двигателей

Содержание

• 1 Классификация двигателей по типу
• 2 Инжекторный тип двигателя
• 3 Тип двигателя карбюраторный
• 4 Дизельный тип двигателя
• 5 Видео типы двигателей

Двигатель – это сердце автомобиля, он является движущей силой машины. Он служит для преобразования энергии топлива в механическую энергию, которая используется для выполнения полезной работы.

Классификация двигателей по типу

Принцип работы силового агрегата основывается на преобразования тепловой энергии в механическую. Повторяющиеся процессы в моторе являют собой рабочий цикл двигателя. Зависимо от того, сколько поршень делает ходов, двигатели делятся на четырехтактные и двухтактные. Двигатели внутреннего сгорания, которые применяются в машинах, работают по 4-тактному циклу. Сюда входит впуск топлива, рабочий ход (туда-назад) и выпуск отработанных газов.

В двухтактном моторе за один цикл происходит всего 2 хода поршня: рабочий ход и сжатие. Наполнение цилиндров и очистка происходит во время этих 2-х тактов. У двигателей этого типа есть существенные недостатки, например высокий уровень выброса выхлопных газов. Главный минус – это высокий расход топлива, из-за чего двухтактные двигатели не используются в современных автомобилях.

Инжекторный тип двигателя

Ижекторный двигатель работает немного иначе: топливо подается в воздушную среду способом мелкого впрыска. Под давлением через форсунку распыляется горючая жидкость, что значительно снижает расход топлива, потому как количество дозируют специальные устройства. По этой причине инжекторные двигатели более экономичные, а оптимальная пропорция горючей смеси позволяет увеличить чистоту выхлопа и повысить КПД силового агрегата.

Инжекторные двигатели делятся на механические и электронные. В механическом двигателе устанавливается дозировка топлива с помощью рычагов, а в электронном силовом агрегате применяется специальная система управления дозировкой топлива. При использовании таких систем более тщательно перегорает топливо и снижаются вредные выбросы.

Тип двигателя карбюраторный

Бензин, который проходит через топливную систему, попадает в карбюратор или впускной коллектор. В него же поступает воздух, который в дальнейшем смешивается с топливом и получается готовая смесь. Она подается в цилиндры и там поджигается искрой, которую дают свечи зажигания.

Автомобили с карбюраторным типом двигателем на данный момент считаются устаревшими. Сейчас широко используются двигатели инжекторного типа. Распыление топлива производится форсунками или через впускной коллектор.

Дизельный тип двигателя

Отдельного внимания достойны дизельные двигатели. Их принцип работы основывается на воспламенении рабочей смеси при сжатии. Когда втягивается воздух, процесс происходит под высоким давлением, в результате чего смесь самовоспламеняется. После воспламенения происходит рабочий ход поршня, который потом вытесняет отработавшие газы.

Данный тип двигателя имеет более низкий расход топлива и небольшое количество вредных веществ в выбросах. КПД этого силового агрегата тоже намного выше. Дизельные двигатели сейчас продолжают совершенствоваться и даже заморозки уже не помеха к запуску мотора.

Разные виды двигателей, работающих на дизельном топливе, отличаются характеристиками, которые зависят от времени года. Эти силовые агрегаты не имеют системы зажигания, потому как топливо загорается из-за высокого давления, что дает движение поршня.

Видео типы двигателей

Найти на сайте

Популярное на сайте

Электродвигатели для авто — какие бывают и принципы работы

Какие бывают электродвигатели, сегодня стоит знать каждому автомобилисту. И не только из-за увеличения популярности электромобилей.

Ведь электромоторы есть на борту всех современных автомобилей.

Итак, какие бывают электродвигатели? Один из стереотипов состоит в том, что все они простые. Если сравнивать с двигателями внутреннего сгорания, это можно считать правдой. Хотя бы потому, что электродвигатель имеет гораздо меньше движущихся деталей, и требования к материалам, технологиям и точности их изготовления намного ниже.

Так работает простейший двигатель постоянного тока – полюса ротора (якоря) и статора отталкиваются друг от друга, вращая вал

Принцип действия

Если в привычном нам ДВС коленвал вращается благодаря энергии расширяющихся газов, которые толкают поршень, то вал электродвигателя вращается благодаря явлению магнитной индукции – силовым полям, которые возникают около проводников с электрическим током. Чтобы сделать эти поля сильными и управляемыми, проводники собраны в обмотки, размещенные на статоре (неподвижная часть электромотора) и роторе (он же якорь, подвижная, вращающаяся часть).

Читайте также: Что лучше: «климат» или кондиционер

Упрощенно говоря, при подаче напряжения на клеммы двигателя на его статоре и роторе возникают магнитные поля. Они отталкиваются друг от друга, заставляя ротор смещаться относительно статора – проворачиваться. Благодаря наличию коллектора (об этом ниже) или переменному току (и об этом ниже), поле одной из обмоток – ротора или статора – также начинается вращаться, “догоняя” второе из полей. Поэтому ротор вращается до тех пор, пока не будет отключена одна из обмоток и вокруг нее не исчезнет магнитное поле.

Двигатель переменного тока устроен очень похоже. Но в автомобилях “переменка” используется только в тяговых электродвигателях

AC/DC

Как ДВС делятся на бензиновые и дизельные, так электромоторы делятся на моторы переменного и постоянного тока. Отличия довольно существенные, хотя суть одна: вал ротора, с которого снимается нагрузка, вращается благодаря взаимодействию магнитных полей ротора и статора.

Тип тока (постоянный или переменный) влияет на способ управления оборотами, смену направления вращения, эксплуатационные и тягово-скоростные характеристики электромотора.

Такие миниатюрные моторчики постоянного тока применяются не только в игрушках, но и в сервоприводах настоящих автомобилей. Естественно, с редуктором и соответствующего качества

Поскольку в 12-вольтной сети обычного автомобиля используется постоянный ток, то и двигатели на его борту – постоянного тока. Это в первую очередь мощный (иногда более 1 л.с.) электромотор стартера, привод электроусилителя руля, “движки”, приводящие во вращение вентиляторы радиатора и климатической установки, стеклоочистители. Маленькие моторчики спрятаны в актуаторах центрального замка, в приводах зеркал, сервомеханизмах регулировках сидений и руля, в насосе омывателя.

Читайте также: Выгодны ли гибридные автомобили и в чем их недостатки

Достоинства электродвигателей постоянного тока автомобильного назначения – в компактности и большом крутящем моменте с самых малых оборотов, недостатки – в ограниченной мощности и моменте, а также в наличии коллекторно-щеточного узла, который имеет ограниченный ресурс.

Более мощные электродвигатели постоянного тока приводят в действие стеклоочистители, вентиляторы климата и радиаторов

Двигатели переменного тока обычно применяются там, где нужна большая мощность и высокая надежность. Эти электрические машины обычно конструктивно проще и долговечнее агрегатов постоянного тока. Именно такие двигатели используются как тяговые в большинстве электромобилей и гибридах. Правда, чтобы запитать двигатель переменного тока от батареи, на борту нужен специальный преобразователь тока – непростой и недешевый инвертор, но его применение оправдано.

По принципу работы моторы переменного тока бывают синхронными и асинхронными. Для рядового пользователя это уже высокие материи, скажем только, что асинхронные моторы на электромобилях применяют из-за простоты управления его оборотами.

Тяговые моторы электромобилей обычно работают на “переменке”, имеют возбуждение от постоянного магнита и относятся к асинхронному типу

Кроме того, одна электрическая машина переменного тока есть и в каждом обычном автомобиле – это генератор. По конструкции он аналогичен электродвигателю, только преобразует энергию, образно говоря, в обратную сторону – механическую в электрическую, а не наоборот, как это делает электродвигатель. Чтобы согласовать ток такого генератора с автомобильной бортовой сетью, применяется встроенный выпрямитель.

На практике: что, где, как

Несмотря на имидж простых и неприхотливых, электромоторы можно отнести к узлам, которые беспокоят автовладельцев. Требует внимания стартер – как минимум очистки коллектора и замены щеток, реже – замены подшипников. Распространенная неисправность – отказ моторчика печки, на неновых машинах часто подводит и электродвигатель вентилятора радиатора. Электродвигатель стеклоочистителя, часто имеющий статор с постоянными магнитами, боится перегрева (например, если дворники примерзли к стеклу) – из-за этого магнит теряет свои свойства, и дворники становятся “медленными”.

Дверные приводы замков, в особенности не штатные, а уставленные вместе с сигнализацией, тоже со временем “перегорают”. Увы, большинство используемых в автомобиле электродвигателей постоянного тока не принято ремонтировать, их просто заменяют новыми. Исключение составляет стартер, который весьма недешев.

Шток актуатора дверного замка приводится в действие небольшим моторчиком постоянного тока – через редуктор и электронный блок

Генератор переменного тока также требует обслуживания. У него есть щетки, которые подают ток на обмотку возбуждения, но поскольку работают они не по коллектору, а по гладким контактным кольцам, проблем с этим узлом меньше. Подшипники генератора обычно подлежат замене. Распространенная проблема – падение напряжения в бортовой сети из-за перегоревшего диода выпрямителя генератора.

Тяговые электромоторы гибридов и “электричек” обслуживают и ремонтируют в условиях фирменных СТО. Причем нужно быть готовым к тому, что из-за связанных с высоким напряжением рисков электромеханики запросят завышенный гонорар.

Читайте также: Что лучше – бензин или дизель: какой вибрать двигатель

Что такое автомобильный двигатель? | Как работает автомобильный двигатель?

Для большинства людей автомобиль — это то, что они заправляют бензином, который доставит их из пункта А в пункт Б. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, как он на самом деле это делает? Что движет им? Если вы еще не выбрали электромобиль в качестве своего ежедневного водителя, волшебство того, как это сводится к двигателю внутреннего сгорания, который издает шум под капотом. Но как именно работает двигатель?

Что такое автомобильный двигатель?

Двигатель — это сердце вашего автомобиля. Это сложная машина, созданная для преобразования тепла от сжигания газа в энергию, вращающую опорные колеса.

Цепь реакций, которая достигает этой цели, приводится в движение искрой, которая воспламеняет смесь паров бензина и сжатого воздуха в мгновенно закрытом цилиндре и быстро сгорает. Именно поэтому машина называется двигателем внутреннего сгорания. Когда смесь сгорает, она расширяется и дает энергию для питания автомобиля.

ПОДРОБНЕЕ: Что такое двигатель внутреннего сгорания?

Чтобы выдерживать большие нагрузки, двигатель должен иметь прочную конструкцию. Он состоит из двух основных частей: нижняя, более тяжелая часть — блок двигателя, корпус для основных подвижных частей двигателя; Съемная верхняя крышка – это головка блока цилиндров.

Головка блока цилиндров содержит управляемые клапанами каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры, и другие, по которым выбрасываются газы, образующиеся при их сгорании.

В блоке находится коленчатый вал, который преобразует возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала. Часто в блоке также находится распределительный вал, который приводит в действие механизмы, открывающие и закрывающие клапаны в головке блока цилиндров. Иногда распределительный вал устанавливается в головке или выше.

Как работает двигатель?

В частности, двигатель внутреннего сгорания является тепловым двигателем в том смысле, что он преобразует энергию тепла сгорания бензина в механическую работу или крутящий момент. Этот крутящий момент прикладывается к колесам, чтобы заставить автомобиль двигаться.

В двигателях есть поршни, которые перемещаются вверх и вниз в металлических трубах, называемых цилиндрами. Представьте, что вы едете на велосипеде: ваши ноги двигаются вверх и вниз, чтобы нажимать на педали. Поршни соединены с коленчатым валом стержнями (они похожи на ваши голени) и двигаются вверх и вниз, чтобы вращать коленчатый вал двигателя, точно так же, как ваши ноги поворачивают ноги велосипеда, что, в свою очередь, приводит в движение ведущее колесо велосипеда или ведущие колеса автомобиля. .

В зависимости от автомобиля в двигателе обычно имеется от двух до двенадцати цилиндров, в каждом из которых поршень движется вверх и вниз.

Эти поршни движутся вверх и вниз благодаря тысячам крошечных контролируемых взрывов, которые происходят каждую минуту и ​​создаются путем смешивания топлива с кислородом и воспламенения смеси. Каждый раз, когда воспламеняется топливо, называется тактом сгорания или рабочим тактом. Тепло и расширяющиеся газы от этого мини-взрыва толкают поршень вниз по цилиндру.

Почти все сегодняшние двигатели внутреннего сгорания (для простоты мы сосредоточимся здесь на бензиновых двигателях) являются четырехтактными двигателями. В дополнение к такту сгорания, который толкает поршень вниз от верхней части цилиндра, есть еще три такта: впуск, сжатие и выпуск.

Двигателям нужен воздух (а именно кислород) для сжигания топлива. Во время такта впуска клапаны открываются, позволяя поршню действовать как шприц, когда он движется вниз, всасывая окружающий воздух через систему впуска двигателя.

Когда поршень достигает нижней точки своего хода, впускные клапаны закрываются, эффективно изолируя цилиндр для такта сжатия, который находится в направлении, противоположном такту впуска. Движение поршня вверх сжимает всасываемый заряд.

Четыре такта четырехтактного двигателя

Большинство двигателей внутреннего сгорания работают в четырехступенчатом цикле. Эти шаги формально известны как ходы, относящиеся к четырем движениям, которые поршень совершает для завершения каждого цикла. Такты происходят в следующем порядке: впуск, сжатие, сгорание, выпуск.

При каждом ходе поршень перемещается вверх или вниз в цилиндре и перемещается вместе с впуском воздуха и топлива или выпуском выхлопных газов. Вот обзор того, как работает процесс Четыре такта четырехтактного двигателя

• Впуск: Поршень втягивается внутрь цилиндра под действием импульса коленчатого вала. Большую часть времени автомобиль движется вперед, поэтому коленчатый вал всегда вращается. Впускной клапан открывается, пропуская смесь топлива и воздуха в цилиндр через фиолетовую трубку.
• Компрессия: Впускной клапан закрывается. Поршень движется обратно вверх по цилиндру и сжимает (сжимает) топливно-воздушную смесь, что делает ее гораздо более воспламеняющейся. Когда поршень достигает верхней части цилиндра, зажигается свеча зажигания.
• Мощность: Искра поджигает топливно-воздушную смесь, вызывая мини-взрыв. Топливо сгорает мгновенно, выделяя горячий газ, который толкает поршень обратно вниз. Энергия, выделяемая топливом, теперь приводит в действие коленчатый вал.
• Выхлоп: Выпускной клапан открывается. По мере того, как коленчатый вал продолжает вращаться, поршень во второй раз отталкивается от цилиндра. Он выталкивает выхлопные газы (образующиеся при сгорании топлива) через выхлопное отверстие.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО: 1. Что такое поршень? 2 . Что такое коленчатый вал?

Различные типы двигателей

Конечно, между двигателями внутреннего сгорания, представленными на рынке, есть исключения и небольшие различия. Например, двигатели Аткинсона изменяют фазы газораспределения, чтобы сделать двигатель более эффективным, но менее мощным.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО: Различные типы двигателей

Турбокомпрессоры наддува и наддува, сгруппированные по вариантам наддува, нагнетают в двигатель дополнительный воздух, увеличивая доступный кислород и, следовательно, количество топлива, которое может быть сожжено, что приводит к увеличению силу, когда вы этого хотите, и быть более эффективным, когда вам не нужна сила.

Дизельные двигатели делают все это без свечей зажигания. Независимо от двигателя, основы функциональности остаются неизменными, пока это двигатель внутреннего сгорания. И теперь ты ее знаешь.

Часто задаваемые вопросы.

Что такое автомобильный двигатель?

Двигатель — это сердце вашего автомобиля. Это сложная машина, созданная для преобразования тепла горящего газа в силу, вращающую опорные катки. Он состоит из двух основных частей: нижняя, более тяжелая часть — блок цилиндров, кожух основных движущихся частей двигателя; съемная верхняя крышка — головка блока цилиндров.

Как работает автомобильный двигатель?

Двигатель состоит из неподвижного цилиндра и подвижного поршня. Расширяющиеся газы сгорания толкают поршень, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал. После того, как поршень сжимает топливно-воздушную смесь, искра воспламеняет ее, вызывая сгорание. Расширение продуктов сгорания толкает поршень во время рабочего такта.

Какова функция автомобильного двигателя?

Бензиновый автомобильный двигатель предназначен для преобразования бензина в движение, чтобы автомобиль мог двигаться. В настоящее время самый простой способ создать движение из бензина — это сжечь бензин внутри двигателя. Таким образом, автомобильный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания, который происходит внутри.

Как работает двигатель автомобиля?

В двигателе с искровым зажиганием топливо смешивается с воздухом и затем подается в цилиндр в процессе впуска. После того, как поршень сжимает топливно-воздушную смесь, искра воспламеняет ее, вызывая сгорание. Расширение продуктов сгорания толкает поршень во время рабочего такта.

Сколько стоит автомобильный двигатель?

Стоимость новых двигателей начинается от 4000 долларов за 4-цилиндровый двигатель, около 5500 долларов за двигатель V6 и 7000 долларов за двигатель V8. Цены увеличиваются от этих цифр в зависимости от сложности двигателя и марки автомобиля.

Какие двигатели используются в автомобилях?

По состоянию на 2017 год большинство автомобилей в США работают на бензине. В начале 1900-х годов двигатели внутреннего сгорания столкнулись с конкуренцией со стороны паровых и электрических двигателей. Двигатели внутреннего сгорания того времени работали на бензине.

Что означает V в автомобилях?

Буква «V» обозначает расположение цилиндров в вашем двигателе. В V-образных двигателях цилиндры расположены V-образно, или, иначе говоря, в два равновеликих ряда. Эта конструкция широко используется, поскольку требует меньше места и может поместиться в большинстве автомобилей.

Кто производит двигатель V10?

Если двигатели V10 фактически не работают, это делает Audi одним из последних автопроизводителей, когда-либо выпускавших такие двигатели. К счастью, 5,2-литровый безнаддувный V10 от Audi R8 — это шедевр двигателя, который набирает обороты сильнее и быстрее, чем любой двигатель такого размера.

Сколько двигателей у машины?

Вам будет трудно найти автомобиль последней модели с менее чем дюжиной электродвигателей, в то время как типичные современные автомобили на американских дорогах могут легко иметь 40 или более электродвигателей.

Что является основной частью двигателя автомобиля?

Блок цилиндров является основой двигателя автомобиля и часто изготавливается из алюминия или железа. В нем размещены почти все основные компоненты двигателя, такие как поршни, коленчатый вал и шатуны, и он разделен на три фиксированные секции: головка блока цилиндров, блок и картер.

Как долго работают двигатели?

Некоторое время средний срок службы двигателя автомобиля составлял восемь лет или 150 000 миль. Новые конструкции, улучшенные технологии и улучшенные стандарты обслуживания в последние годы увеличили этот средний ожидаемый срок службы примерно до 200 000 миль, или около 10 лет.

Стоит ли менять двигатель?

Новые двигатели предлагают долгосрочное и надежное решение проблем вашего автомобиля. С другой стороны, подержанные автомобили могут иметь свой собственный набор проблем с двигателем. Если при замене подержанного автомобиля возникнут проблемы с двигателем, в конечном итоге вы можете заплатить вдвое больше.

Сколько стоит подержанный двигатель?

Как правило, бывшие в употреблении двигатели на большинстве легковых автомобилей можно заменить за 3000-4000 долларов, а новые двигатели могут стоить от 4000 до 6000 долларов. У кого-то будет больше, у кого-то меньше. Средняя цена подержанного автомобиля составляет более 8000 долларов, а если вы ищете модель возрастом 3-4 года, эта цифра подскакивает до 20 000 долларов.

Что такое хороший двигатель?

Двигатели с большим объемом масла и охлаждающей жидкости обычно лучше справляются с термическими нагрузками в двигателе. Думайте об этом как о большем количестве боеприпасов для борьбы с врагом. Когда в двигателях больше места для охлаждающей жидкости и масла, у них больше огневой мощи, чтобы дать отпор двигателям, ну, огневой мощи.

Какие существуют 2 типа двигателей?

В основном двигатели бывают двух типов, и это двигатели внешнего сгорания и двигатели внутреннего сгорания.

Какой самый распространенный автомобильный двигатель?

Рядный или прямой: это наиболее распространенный двигатель в автомобилях, внедорожниках и грузовиках. Цилиндры расположены вертикально, бок о бок, что делает двигатель компактным и эффективным.

Что означает V12 на автомобиле?

Двигатель V12 представляет собой двенадцатицилиндровый поршневой двигатель, в котором два ряда по шесть цилиндров расположены V-образно вокруг общего коленчатого вала. Двигатели V12 более распространены, чем двигатели V10.

Почему двигатели называются двигателями?

«Мотор» происходит от классического латинского movere, «двигаться». Сначала это относилось к движущей силе, а затем к человеку или устройству, которое что-то перемещало или вызывало движение. «Поскольку это слово пришло через французский язык в английский язык, оно использовалось в значении «инициатор», — говорит Фуллер.

Подробнее

• Что такое список автозапчастей?
• Какие основные части автомобиля?
• 21 Основные части автомобильного двигателя
• 10 лучших советов по чистке салона автомобиля
• Как заменить спущенное колесо?
• Какие части кузова автомобиля?
• Что такое внутренние части автомобиля?

Наиболее распространенные детали автомобильного двигателя и их

Комбинация двух процессов в двигателе внутреннего сгорания (ДВС) — воспламенение топлива и сгорание в самом двигателе — это то, что заставляет транспортные средства двигаться. Затем энергия сгорания частично преобразуется двигателем в тепло и механический крутящий момент.

Двигатель, обеспечивающий движение автомобиля, представляет собой электрогенератор, силовую установку или двигатель. Двигатель вашего автомобиля – его сердце. Это сложное устройство, предназначенное для преобразования тепла горящего газа в силу, вращающую колеса автомобиля. Он состоит из двух основных компонентов: головки блока цилиндров, которую можно снять, и нижнего, более тяжелого блока цилиндров, который служит корпусом для основных движущихся частей двигателя. Что ж, в этой статье я буду обсуждать различные части автомобильного двигателя и их функции.

Подробнее: различные типы систем впрыска в двигателях CI

Содержание

• 0,1 Полная диаграмма автомобильных двигателей:
• 1 Основные части автомобильного двигателя
  • 1.1 двигатель или цилиндер Блок
  • 1,2 Поршень
  • 1.3 Головка блока цилиндров
  • 1. 4 Коленчатый вал
  • 1.5 Распредвал
  • 1.6 Присоединяйтесь к нашей рассылке
  • 1.7 Картер
  • 1.8 Двигатели 9.97 Ремень ГРМ

    0046

  • 1.9.1. Впускные и выпускные клапаны
• 1.10 масляная панель
• 1.1 Шток
• 1.15 Водяной насос
• 1.16 Шкив привода ГРМ
• 1.17 Сливной болт масляного поддона
• 1.18 Поршневое кольцо
• 1.19 Маховик
• 1.29 Цилиндр 00047 1.21 Распределитель
• 1.22 Шкив распределительного вала
• 1.23 Масляный фильтр
  • 1.23.1 Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о различных частях двигателя автомобиля:

4 Заключение!

Полная схема деталей автомобильного двигателя:

Основные части автомобильного двигателя

Хотя двигатель состоит из многих компонентов, мы составили список наиболее важных деталей автомобильного двигателя и их выполнять для питания вашего автомобиля. Обратитесь к схеме, чтобы узнать, где они расположены на вашем двигателе. Основными частями автомобильного двигателя являются следующие:

• Блок двигателя
• Piston
• Клапаны двигателя
• Масляная пан
• Поршневое кольцо
• Распределитель
• Шкив распределительного вала
• Масляный фильтр
• Маховики
• Прокладка ГБЦ
• Картер
• Водяной насос

Двигатель или блок цилиндров

Основной структурой двигателя является блок цилиндров или блок цилиндров. является важным компонентом деталей двигателя. Три компонента, составляющие блок цилиндров, головку цилиндров и картер двигателя, служат его структурой и основным неподвижным корпусом. Эта часть двигателя имеет несколько отверстий, в которых размещаются цилиндры и обеспечиваются каналы для воды и масла для охлаждения и смазки двигателя. Часто изготавливается из алюминия или железа. Пути потока воды более обширны, чем пути потока нефти.

В зависимости от конструкции автомобиля от четырех до двенадцати цилиндров расположены в линию, иногда известную как рядная, плоская или V-образная конфигурация. Практически каждый компонент двигателя прикреплен к нему. Магия происходит внутри блока, включая горение.

Подробнее: Каковы функции картера двигателя?

Поршень

Поршни являются наиболее важным компонентом двигателя по сравнению с другими деталями. Поршень представляет собой цилиндрическую заглушку, которая вращается внутри цилиндра. Он способствует преобразованию энергии давления сгорания топлива в полезную механическую мощность, которая затем передается на коленчатый вал через шатун. Поршни в цилиндре перемещаются дважды вверх и вниз за каждый оборот. Двигатели со скоростью поршня 1250 об/мин будут подниматься и опускаться 2500 раз в минуту. Поршень содержит поршневые кольца, которые увеличивают компрессию и уменьшают трение, вызванное постоянным трением поршня о цилиндр.

Подробнее: Знакомство с автомобильным поршнем

Головка блока цилиндров

Для изготовления головки блока цилиндров обычно используется чугун и алюминиевый сплав. Прокладки служат для обеспечения герметичного соединения головки блока цилиндров с блоком, которые соединяются шпильками, закрепленными на блоке. Над каждым цилиндром головка блока цилиндров содержит камеру сгорания. Кроме того, он имеет резьбовые отверстия для свечей зажигания, а также направляющие клапанов, седла клапанов, порты и рубашки охлаждающей жидкости. Он включает каналы для циркуляции охлаждающей воды.

Через болты цилиндра прокладка головки блока цилиндров изолирует его от двигателя. Клапанные пружины, клапаны, толкатели, толкатели, коромысла и распределительные валы — это лишь некоторые из компонентов головки блока цилиндров, которые управляют каналами, пропускающими всасываемый воздух в цилиндры во время такта впуска. Дополнительно имеются выпускные каналы для отвода выхлопных газов во время такта выпуска.

Подробнее: Автомобильный блок цилиндров

Коленчатый вал

Частью двигателя, от которой потребляется мощность, является коленчатый вал. Все детали двигателя используют его в качестве одного из основных источников передачи мощности. Основным элементом системы силовой передачи, в которой возвратно-поступательное движение поршня с помощью шатуна преобразуется во вращательное, является коленчатый вал.

Коленчатый вал изготовлен из литой или кованой детали из термообработанной легированной стали. Этот компонент составляют шатунные шейки, венца, балансировочный груз, коренные шейки и смазочные отверстия. Большой конец шатуна прикреплен к шатунной шейке коленчатого вала. Половина смещения поршня во время хода – это расстояние от центра до центра между шатунной шейкой и коленчатым валом.

Коленчатый вал расположен внутри шейки коленчатого вала в самой нижней части блока цилиндров (область вала, которая опирается на подшипники). Шатун соединяет это искусно изготовленное и сбалансированное устройство с поршнями. На частоте вращения двигателя коленчатый вал преобразует движение поршня вверх-вниз в возвратно-поступательное движение, очень похожее на домкрат из коробки.

Подробнее: Коленчатый вал

Распредвал

Вал с установленными на нем кулачками называется распределительным валом. Кулачок — это часть оборудования, которая преобразует вращательное движение распределительного вала в линейное движение толкателя. Клапаны открываются под действием распределительного вала. По длине этой части двигателя автомобиля имеется несколько кулачков, по два на каждый цилиндр, по одному на впускной клапан и один на выпускной клапан. Распределительный вал также содержит эксцентрик для привода топливного насоса и шестерню для привода масляного насоса и распределителя зажигания.

Коленчатый вал приводит в действие распределительный вал. Шестерня коленчатого вала имеет вдвое меньше зубьев, чем шестерня распределительного вала. Легированная сталь используется для изготовления распределительных валов. Задача распределительного вала заключается в преобразовании вращательного движения коленчатого вала в движение вверх-вниз, которое управляет движением толкателей, толкателей, коромыслов и клапанов. Он также контролирует время открытия и закрытия клапана.

Распределительный вал может находиться в блоке цилиндров или в головках цилиндров, в зависимости от автомобиля. Они расположены в головках цилиндров многих современных автомобилей и называются двойным верхним распределительным валом (DOHC) или одинарным верхним распределительным валом (SOHC). Они поддерживаются серией подшипников, которые смазываются маслом для долговечности.

Подробнее: Знакомство с распределительным валом

Присоединяйтесь к нашей рассылке новостей

Картер картера

Топливно-воздушная смесь часто проходит через картер перед поступлением в цилиндр в двухтактных двигателях, в которых обычно используется система сжатия картера. Масляного картера в картере двигателя в этой конструкции нет. Большая часть масла в четырехтактных двигателях хранится внутри картера, который обычно имеет масляный поддон в нижней части.

В поршневых двигателях внутреннего сгорания коленчатый вал размещен в картере. В большинстве современных двигателей картер встроен в блок цилиндров.

Небольшое количество выхлопных газов часто попадает в картер в виде «прорыва» из камеры сгорания, даже если смесь топлива и воздуха не проходит через картер в четырехтактном двигателе. Хотя в некоторых двигателях картер полностью окружает шейки коренных подшипников, картер часто образует нижнюю половину шеек коренных подшипников (крышки подшипников составляют другую половину).

Ремень ГРМ

Для синхронизации вращения коленчатого и распределительного валов в поршневых двигателях используется зубчатый ремень (также известный как кулачковый ремень), цепь ГРМ или набор шестерен ГРМ. Клапаны двигателя открываются и закрываются в соответствующие моменты времени пропорционально расположению поршней благодаря этой синхронизации.

Кроме того, ремень или цепь ГРМ в двигателе с интерференцией необходимы для предотвращения контакта поршня с клапаном. Обычно зубчатый ремень представляет собой приводной ремень с зубьями на внутренней поверхности. Роликовая цепь — это цепь привода ГРМ. Шкивы распределительного и коленчатого валов закреплены шестернями на ремне из прочной резины. Подобно велосипедной цепи, цепь имеет зубья, которыми она обматывает шкивы.

Подробнее: Знакомство с ремнем ГРМ 

Клапаны двигателя

Клапаны двигателя необходимы для регулирования момента поступления топливовоздушной смеси в цилиндр и выхода продуктов сгорания из цилиндров. Они расположены на впускном и выпускном отверстиях цилиндра двигателя. В закрытом состоянии клапаны плотно прилегают к седлам клапанов.

Кроме того, эти части автомобильных двигателей представляют собой механические устройства, используемые в двигателях для управления потоком топлива, воздуха и выхлопных газов в головке блока цилиндров или камерах сгорания во время работы двигателя. Клапаны открываются, чтобы газы могли проходить, а затем закрываются под действием пружины. Вот как они работают. Кулачок толкает клапаны вниз в цилиндр против пружины. Клапан закрывается давлением внутри камеры сгорания.

Впускной и выпускной клапаны

Впускной и выпускной клапаны соответственно контролируют и регулируют подачу заряда (или воздуха) в двигатель для сжигания и отработавших газов, выходящих из цилиндра. Их могут содержать как стенки цилиндров, так и головки цилиндров. У них часто есть грибовидные головки.

Впускной клапан — место, где смесь воздуха и топлива поступает в бензиновые двигатели. Между тем, впускные клапаны дизельных двигателей могут только впускать воздух. Целью выпускного клапана в любом случае является выпуск выхлопных газов. Впускные клапаны соединены с впускным коллектором, а выпускные клапаны связаны с выпускным коллектором. Ранее обсуждались коллекторы для впуска и выпуска.

Подробнее: Знакомство с клапанным механизмом автомобиля

Масляный поддон

Масляный поддон или поддон — это термин, обозначающий нижнюю часть картера. Установочные винты используются для крепления его к картеру, а прокладка герметизирует интерфейс для предотвращения утечек. Масляный поддон служит контейнером для хранения, охлаждения и вентиляции смазочного масла двигателя. При замене масла на дне масляного поддона устанавливается сливная пробка, позволяющая сливать грязное масло. Поддон часто изготавливается из литого алюминиевого сплава или штампованного стального листа.

Эта деталь автомобильного двигателя обеспечивает смазку компонентов автомобильного двигателя, уменьшает трение и упрощает эксплуатацию. Масло не может вытекать, так как масляный поддон удерживает это масло в системе смазки. Между масляным поддоном и той частью двигателя, к которой он прикрепляется, имеется прокладка, поскольку это металлическая деталь, прикрепленная к другому металлическому элементу. Тем не менее, старая прокладка может потребовать быстрой замены, чтобы избежать утечки моторного масла.

Подробнее: Знакомство с масляным поддоном/поддоном

Камера сгорания

Область цилиндра, где воспламеняется топливно-воздушная смесь, называется камерой сгорания. Топливно-воздушная смесь сжимается поршнем и воспламеняется при контакте со свечой зажигания, выталкивая смесь из камеры сгорания в виде механической энергии. Форсунка, поршень, свеча зажигания, камера сгорания и другие важные компоненты двигателя внутреннего сгорания размещены в цилиндре.

Подробнее: Система охлаждения в двигателях внутреннего сгорания

Коллектор

Топливно-воздушная смесь и выхлопные газы проходят по отдельным наборам труб, которые соединены с головкой блока цилиндров и называются коллекторами. Чтобы выдерживать высокую температуру выхлопных газов, его обычно изготавливают из чугуна. Он включает в себя фланец карбюратора, фланец впускного коллектора для выхлопной трубы, фланец корпуса дроссельной заслонки и фланец воздухозаборника.

Впускной коллектор

Часть двигателя, которая разделяет воздушный поток между цилиндрами автомобиля, называется впускным коллектором. Дроссельный клапан (также известный как корпус дроссельной заслонки) и другие детали часто размещаются во впускном коллекторе.

В некоторых двигателях V6 и V8 впускной коллектор может состоять из нескольких отдельных секций или частей. Всасываемый воздух проходит через воздушный фильтр, впускной патрубок (шноркель), корпус дроссельной заслонки, камеру впускного коллектора, направляющие и цилиндры, прежде чем попасть в двигатель. Дроссельный клапан (или корпус) регулирует обороты двигателя, изменяя поток воздуха.

Выпускной коллектор

Выпускной коллектор, который собирает выхлопные газы двигателя из нескольких цилиндров и направляет их в выхлопную трубу, часто выполнен из чугуна или нержавеющей стали. Он связан с выпускными клапанами. Его конструкция идентична конструкции впускного коллектора. Выпускной коллектор служит той же цели в дизельных и бензиновых двигателях, транспортируя выхлопные газы в любом случае.

Подробнее: Каковы функции картера двигателя?

Свечи зажигания

В двигателях внутреннего сгорания свеча зажигания представляет собой электрический компонент, использующий электрическую искру для воспламенения сжатого аэрозольного топлива. Использование электрического компонента в механических задачах имеет важное значение. Для воспламенения смеси сжатого топлива и воздуха с помощью электрической искры и поддержания давления сгорания в двигателе свеча зажигания представляет собой компонент, передающий электрический ток от системы зажигания в камеру сгорания двигателя с искровым зажиганием.

Деталь двигателя автомобиля использует керамический изолятор для отделения основного электрода от металлической резьбовой оболочки свечи зажигания. По существу изолированный провод соединяет центральный электрод, который может включать резистор, с выходной клеммой магнето или катушки зажигания.

Подробнее: Свеча зажигания

Шатун

Основная задача шатуна — преобразовать возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Чтобы выдерживать давление и скручивающие усилия, он должен быть достаточно легким и прочным. Шатун обычно изготавливается из легированной стали или дюралюминия методом штамповки и имеет двутавровое сечение. В наши дни его также отливают из шаровидного или ковкого графита C.I.

Для крепления поршня к крошечному концу шатуна используется либо цельная проушина, либо поршневой палец. Для соединения шатунной шейки коленчатого вала большой конец шатуна всегда разделяется. Кроме того, шатун вместе с кривошипом преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращение коленчатого вала. Силы сжатия и растяжения поршня должны передаваться шатуном. Он может поворачиваться на конце поршня и вращаться на конце вала в двигателе внутреннего сгорания, где он наиболее часто используется. Механическое соединение, используемое в водяных мельницах для преобразования вращательного действия водяного колеса в возвратно-поступательное движение, является предшественником шатуна.

Подробнее: Знакомство с шатуном

Водяной насос

Водяной насос в автомобиле представляет собой устройство с ременным приводом, которое получает мощность от коленчатого вала двигателя. Водяной насос вытягивает охлажденную жидкость из радиатора через центральный вход насоса и выполнен в виде центрифуги. Затем жидкость возвращается в систему охлаждения автомобиля после циркуляции наружу в двигатель.

Подробнее: Знакомство с насосной системой

Приводной шкив зубчатого ремня

Эксклюзивный тип системы шкивов с зубьями или выемками по внешнему диаметру корпуса шкива — это шкив с зубчатым ремнем. Мощность не передается через зубья шкива или внешние карманы. Вместо этого они активируют ремень шкива, чтобы помочь с синхронизацией и предотвратить несоосность.

Подробнее: Знакомство со шкивом с плоским ремнем

Сливной болт масляного поддона

Пробка для слива масла обычно находится на масляном поддоне в нижней части двигателя. Во время замены масла он используется для слива масла из поддона. В некоторых случаях замена прокладки — это все, что требуется для устранения течи масляной пробки. Новая пробка для слива масла может понадобиться, если болт или масляный поддон имеют поперечную резьбу. Чтобы избежать замены всего масляного поддона, большая пробка для слива масла может иногда срезать свежую резьбу.

Поршневое кольцо

Для обеспечения прочного прилегания поршня к стенке цилиндра поршневые кольца вставляются в канавки поршня. В паровом двигателе или двигателе внутреннего сгорания внешний диаметр поршня соединен с металлическим разрезным кольцом, называемым поршневым кольцом.

В старых конструкциях обычно было 2–4 компрессионных кольца и 1–2 маслосъемных кольца на поршень, в то время как в современных конструкциях обычно 3–1 компрессионное кольцо и 1 маслосъемное кольцо на поршень. Поступающие в картер газы высокого давления из камеры сгорания уплотняются поршневым кольцом. Благодаря поршневым кольцам тепло может легко передаваться от днища поршня к стенкам цилиндра. Кроме того, поршневое кольцо обеспечивает достаточное количество смазочной жидкости на стенках цилиндра на протяжении всего хода поршня, что снижает износ цилиндра. В двигателях поршневые кольца выполняют следующие основные функции:

• герметизация камеры сгорания для уменьшения утечки газа в картер.
• улучшение теплообмена между поршнем и стенкой цилиндра.
• убедитесь, что между поршнем и стенкой цилиндра находится достаточное количество масла.
• ограничение количества используемого моторного масла путем возврата отработанного масла в поддон.
• Чугун или сталь обычно используются для изготовления поршневых колец.

 

Подробнее: Знакомство с кулачком и толкателем

Маховики

Механическое устройство, называемое маховиком, накапливает энергию вращения, вид кинетической энергии, пропорциональный произведению его момента инерции на квадрат скорости вращения, используя принцип сохранения углового момента. Двигатель выдает крутящий момент, но он непостоянен и колеблется. Если транспортное средство продолжает двигаться, пока есть эта неустойчивая мощность. Помимо того, что это делает велосипедиста крайне неудобным, это также сокращает срок службы его многих компонентов.

Таким образом, маховик используется для решения проблемы неустойчивой нагрузки. Обычно маховик располагается на распределительном валу. В цикле работы он накапливает крутящий момент, когда он высокий, и отпускает его, когда он низкий. В качестве буфера крутящего момента он работает.

Подробнее: Понимание работы маховика          

Гильза цилиндра

Чтобы предотвратить проблему износа цилиндра, в цилиндрах используются эти цилиндрические формы. Это один из наиболее важных структурных компонентов, составляющих внутреннюю часть двигателя. Когда они изнашиваются, их можно менять. Они изготовлены из сплава железа с кремнием, марганцем, никелем и хромом. Обычно они отливаются центробежным способом. Эти вкладыши устойчивы к коррозии и износу. Эти закаливающие масло вкладыши значительно продлевают срок службы двигателя.

Поршневые кольца имеют поверхность скольжения, образованную гильзой цилиндра, которая действует как внутренняя стенка цилиндра и удерживает смазку внутри. Трение поршневых колец и юбки поршня со временем приводит к износу гильзы цилиндра. Тонкое масляное покрытие, покрывающее стенки цилиндров, и слой глазури, который естественным образом образуется при работе двигателя, помогают уменьшить этот износ.

Подробнее: Система мокрого и сухого масляного картера

Дистрибьютор

В двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием и зажиганием с механической синхронизацией распределитель представляет собой закрытый вращающийся вал. Основной обязанностью распределителя является подача вторичного или высоковольтного тока от катушки зажигания к свечам зажигания в правильной последовательности зажигания и в течение соответствующей продолжительности.

Распределитель также включает в себя механический или индуктивный выключатель для размыкания и замыкания первичной цепи катушки зажигания, за исключением систем магнето и многих современных двигателей с компьютерным управлением, в которых используются датчики угла поворота/положения коленчатого вала.

Подробнее: Датчик положения коленчатого вала

Шкив распределительного вала

Система газораспределения двигателя использует кулачковый шкив для регулирования скорости вращения распределительного вала, который, в свою очередь, регулирует тарельчатые клапаны, управляющие впуском и выпуском воздуха в цилиндрах. Цепь ГРМ и кулачковый шкив работают вместе, чтобы синхронизировать вращение коленчатого и распределительного валов.

Подробнее: Разница между приводным ремнем и ремнем ГРМ

Масляный фильтр

Масляный фильтр вашего автомобиля также устраняет отходы. Чтобы двигатель вашего автомобиля работал бесперебойно, он фильтрует моторное масло, удаляя опасную грязь, металлическую стружку и мусор. Без масляного фильтра опасные загрязняющие вещества могут попасть в моторное масло и повредить двигатель. Ваше моторное масло останется чистым и прослужит дольше, если вы отфильтруете мусор.

Подробнее: Что такое автомобильный масляный фильтр

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о различных частях автомобильного двигателя:

• Заключение

• Энергия, вырабатываемая при сгорании топлива и воздуха в двигателе автомобиля, составляет используется для питания автомобиля. Двигатель всасывает воздух из системы впуска во время движения автомобиля.