Принцип действия двигателя внутреннего сгорания: Маховик двигателя

ᐉ Принцип работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС)

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания (ДВС) показан на рисунке, где для наглядности совмещена индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя и его принципиальная схема.

Поршень, перемещаемый в цилиндре диаметром D, шарнирно соединен с шатуном, который в свою очередь шарнирно соединен с кривошипом коленчатого вала. В головке цилиндра установлены впускной к1, и выпускной к2 клапаны, которые связывают полость внутри цилиндра с окружающей средой. Поршень совершает возвратно-поступательное движение (ход поршня S), а коленчатый вал — вращательное. Так как двигатель четырехтактный, одному обороту коленчатого вала соответствуют два хода поршня.

Рис. Индикаторная диаграмма работы четырехтактного ДВС и его принципиальная схема

При движении поршня от клапанов внутрь цилиндра через впускной клапан к1 засасывается горючая смесь (кривая О—1′). Прямая a—а’ соответствует давлению окружающей среды. При впуске не происходит изменение параметров состояния смеси (р, v и Т), меняются лишь масса (G) и объем (V) смеси. При обратном движении поршня горючая смесь сжимается по адиабате (кривая 1’—2). Происходит изменение состояния смеси, параметры p, v и Т при постоянном количестве смеси, заключенной в цилиндре, при сжатии изменяются. Клапаны при этом закрыты.

По окончании сжатия смесь зажигается и очень быстро сгорает. Прямая 2—3 соответствует изменению состояния рабочего тела, причем происходит изменение как термодинамических параметров, так и химического состава рабочего тела. До вспышки (точка 2) рабочее тело представляло собой горючую смесь, в конце горения (точка 3) это уже продукт горения.

На этом этапе происходит очень резкое увеличение давления (р) и температуры (Т). Теплотой, выделившейся в результате сгорания смеси, нагреваются продукты сгорания, их давление и температура увеличиваются.

Когда поршень делает третий ход, происходит процесс расширения газов (кривая 3—4), осуществляется адиабатный процесс изменения состояния продуктов сгорания.

При четвертом ходе поршня, который совпадает по направлению со вторым, из цилиндра удаляются продукты сгорания через выпускной клапан к2. Причем начало этого процесса совпадает с концом процесса расширения (прямая 4—1). Избыточное давление в цилиндре падает. При этом не происходит изменения состояния рабочего тела, так как падает давление с р4 до р1 не в результате охлаждения рабочего тела посредством теплообмена в холодильнике, а путем выпуска рабочего тела, т.е. без теплообмена.

Далее, при движении поршня в сторону клапанов происходит принудительное удаление остатков продуктов сгорания из цилиндра (кривая 1—0)у меняется масса (G) и объем (V) рабочего тела. Далее цикл повторяется.

Таким образом, цикл двигателя внутреннего сгорания формируется четырьмя возвратно-поступательными ходами поршня, называемыми тактами двигателя. Поэтому данный двигатель называется четырехтактным.

Если у двигателя отсутствуют такты впуска и выпуска, то он называется двухтактным, и его вал делает один оборот за цикл. Цикл двухтактного двигателя состоит из тех же процессов, что и для четырехтактного, а название тактов определяется основными процессами, которые протекают в цилиндре (такт расширения и такт сжатия). При этом процессы впуска свежего заряда и выпуска продуктов сгорания осуществляются соответственно в начале такта сжатия и в конце такта расширения, протекая почти одновременно. Площадь фигуры 1234 на индикаторной диаграмме соответствует работе за один цикл.

На рисунке показана индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Диаграмма термодинамического цикла отлична от индикаторной диаграммы, так как она показывает изменение состояния рабочего тела, а индикаторная — изменение давления в цилиндре в зависимости от положения поршня.

ДВС, как это видно из рисунка, не работают по замкнутому круговому процессу, но их циклы условно считают круговыми обратимыми циклами и при их исследовании используют те же термодинамические методы изучения, для чего действительные процессы, протекающие в ДВС, заменяются обратимыми термодинамически ми процессами. Составленный из термодинамических обратимых процессов цикл исследуется на термический КПД, работу и параметры состояния.

Исследование теоретических циклов позволяет определить максимальный с точки зрения термодинамики КПД в данных условиях и факторы, которые влияют на экономичность двигателя.

По принципу работы, т. е. по характеру подвода теплоты к рабочему телу циклы ДВС можно разбить на три группы:

1. циклы с подводом теплоты к газу при постоянном объеме;
2. циклы с подводом теплоты к газу при постоянном давлении;
3. смешанные циклы — с подводом теплоты к газу частично при постоянном объеме, частично при постоянном давлении.

Термодинамические циклы исследуются одним методом, который включает в себя следующие этапы:

1. по условию и характеру работы двигатели строится индикаторная диаграмма цикла;
2. определяются параметры рабочего тела в характерных точках на основании формул, выражающих соотношения между параметрами состояния для процессов данного цикла;
3. определяются теплота и работа цикла;
4. определяется термический КПД цикла по формуле:
   

   n = I — (q2/q1)

5. выявляются факторы, влияющие на термодинамический КПД, и определяются пути его повышения.

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания — это тепловая машина, в которой химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию и в механическую работу непосредственно в рабочем цилиндре. Преобразование тепловой энергии в механическую происходит путем расширения продуктов сгорания. Рассмотрим принцип работы ДВС на примере карбюраторного двигателя, схема которого нада на рис. 1.

Рис. 1 Схема работы 4-тактного карбюраторного двигателя

Радиус кривошипа здесь обозначен буквой R, ход поршня – S (S = 2R). Рабочий цикл двигателя осуществляется за 2 оборота коленчатого вала или на 4 полных хода поршня (4 такта). Поэтому двигатель – 4-тактный. Справа на рисунке приведена диаграмма работы двигателя в осях “давление p – ход поршня S” (или объем V, описываемый поршнем при движении). Рассмотрим последовательность тактов, начиная с точки «o» диаграммы цикла, когда поршень находится в верхней мертвой точке (ВМТ), всасывающий клапан открыт, давление в цилиндре равно давлению окружающей среды p_o:

• Впуск (линия oa) — поршень движется от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), впускной клапан открыт, выпускной клапан — закрыт. В цилиндр поступает горючая смесь (воздух и пары бензина), получаемая в смесителе-карбюраторе, расположенном на всасывающем патрубке двигателя. В конце такта (в НМТ) впускной клапан закрывается.
• Сжатие (линия ac) — поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты, давление и температура рабочего тела в цилиндре по ходу поршня возрастает.
• Рабочий ход (линия zb) — в конце хода сжатия у ВМТ горючая смесь воспламеняется с помощью электрической свечи, происходит процесс быстрого горения при постоянном объеме (линия cz и затем — расширение газов (zb) с совершением поршнем полезной работы при его перемещении от ВМТ к НМТ. Оба клапана закрыты.
• Выпуск (линия bao) — в конце рабочего хода у НМТ открывается выпускной клапан. В этот момент давление газа в цилиндре больше давления окружающего воздуха p_o. Поэтому продукты сгорания выходят с большой скоростью в атмосферу, давление в цилиндре резко падает (линия ba). Оставшиеся в цилиндре продукты сгорания выталкиваются при движении поршня от НМТ к ВМТ через открытый выпускной клапан. У ВМТ выпускной клапан закрывается, открывается впускной клапан. Цикл повторяется сначала.

В 4-х тактном дизеле последовательность тактов — та же, что и в карбюраторном двигателе. Однако в период впуска в цилиндр поступает не горючая смесь, а свежий заряд воздуха. Топливо подается в цилиндр в мелкораспыленном виде в конце такта сжатия (у ВМТ вблизи точки c цикла), конец подачи – в районе точки z цикла. Топливный насос высокого давления подает топливо в цилиндр через распылитель форсунки в мелкораспыленном виде. Топливо самовоспламеняется в объеме камеры сжатия V_c. Часть топлива, поданного в цилиндр до самовоспламенения, горит при практически постоянном объеме (линия cz₁). Поскольку топливо продолжает подаваться в цилиндр после начала воспламенения – оно сгорает при примерно постоянном давлении в начальный период рабочего хода (линия z₁z). Теоретическая диаграмма работы такого 4-тактного дизеля дана на рис. 2.

Рис. 2 Диаграмма работы 4-тактного двигателя

В остальном цикл аналогичен циклу карбюраторного двигателя.

Рекомендуется к прочтению: Режимы обкатки судовых ДВС

В 2-тактном двигателе рабочий цикл осуществляется за 1 оборот коленчатого вала (2 хода поршня). Рассмотрим принцип его действия на примере 2-тактного крейцкопфного дизеля с контурной продувкой цилиндра (рис. 3).

Рис. 3 Схема 2-тактного крейцкопфного дизеля

В нижней части втулки цилиндра имеются продувочные А и выпускные В окна. Примем, что выпускные окна несколько выше продувочных. Открытием и закрытием окон управляет поршень рабочего цилиндра. В конце рабочего хода поршень своей верхней кромкой открывает выпускные окна В, давление в цилиндре в этот момент выше атмосферного. Поэтому под действием разности давления продукты сгорания выбрасываются из цилиндра в атмосферу (линия ba на теоретической диаграмме работы 2-тактного дизеля, рис. 4). Эта фаза рабочего цикла называется “свободным выпуском“.

Рис. 4 Диаграмма работы 2-тактного дизеля

Продувочные окна А открываются при дальнейшем нисходящем ходе поршня к НМТ. В этот момент давление в цилиндре станет примерно равным давлению в продувочном ресивере. Предварительно сжатый воздух из продувочного ресивера через окна А поступает в цилиндр и выталкивает из него оставшиеся продукты сгорания через окна В. Эта фаза очистки называется “принужденным выпуском”.

Одновременно с выталкиванием продуктов сгорания свежий воздух заполняет объем цилиндра и частично выходит вместе с отработавшими газами в атмосферу. Эту фазу называют “продувкой” рабочего цилиндра. Принужденный выпуск и продувка протекают одновременно от момента открытия продувочных окон при движении поршня к НМТ до их полного закрытия при движении поршня от НМТ к ВМТ (линия аоа на диаграмме).

Читайте также: Испытания судовых ДВС

Процесс очистки цилиндра от продуктов сгорания и наполнения его свежим зарядом носит название “газообмен”. Как видно, в 2-тактном дизеле газообмен осуществляется лишь на части хода поршня, при его нахождении в районе НМТ.

После закрытия продувочных и выпускных окон в 2-тактном двигателе начинается процесс сжатия и далее — как у 4-тактного двигателя.

Индикаторная работа L_i – это полезная работа газов в цилиндре за цикл, определяемая в масштабе mF площадью F_acz1zb диаграммы acz₁zb на рисунках 2-4:

Li = mF Facz1zb.           Форм. 1

Рабочий объем цилиндра V_s – это объем, описываемый поршнем диаметром D при ходе S:

Vs = πD2/4·S.           Форм. 2

Среднее индикаторное давление p_mi – это отношение индикаторной работы L_i к рабочему объему цилиндра V_s:

pmi = Li/Vs.           Форм. 3

Иначе: среднее индикаторное давление – это условное давление, постоянное на всем ходе поршня которое совершает ту же работу, что и переменное давление газов в цилиндре.

Полный объем цилиндра V_n – объем цилиндра при положении поршня в НМТ:

Vn = Vc+Vs,          Форм.  4

где:

• V_c – объем камеры сжатия.

Степень сжатия ε – отношение объемов в точках a и c цикла (рис. 2):

ε = Va/Vc.          Форм. 5

Степень предварительного расширения ρ – отношение объемов в точках z и c:

ρ = Vz/Vc.          Форм. 6

Степень последующего расширения δ – отношение объемов в точках b(a) и z:

δ = Va/Vz = ε/ρ.         Форм. 7

Степень повышения давления λ – отношение давлений в точках z и c:

λ = Pz/Pc.          Форм. 8

Эти понятия используются при анализе циклов как 2-тактных, так и 4-тактных ДВС.

Сноски

Демистификация двигателя внутреннего сгорания

28 ноября 2019 г.

Большинству из нас водить машину может быть довольно легко, особенно после того, как мы к ней привыкли. Однако поддержание его в хорошем состоянии — это совсем другая история. В этой статье мы демистифицируем машину, которая является двигателем внутреннего сгорания.

Введение

Вождение автомобиля может быть довольно легким для большинства из нас, особенно после того, как мы к нему привыкнем. Однако поддержание его в хорошем состоянии — это совсем другая история. Безусловно, самая важная часть в автомобиле – это двигатель. Думайте об автомобиле как о человеческом теле: как нам нужны кислород и пища, чтобы оставаться в живых и нормально «функционировать», так и двигатель внутреннего сгорания нуждается в топливе и кислороде. Но как он превращает свою «пищу» в энергию, топливо в движение?

От жидкости к энергии

Фото Riccardo Annandale

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания упоминается в его названии. Все, что нам нужно от топлива, чтобы машина двигалась, — это сгорание: мини-взрывы, возникающие при смешивании топлива с кислородом под определенным давлением внутри цилиндров — маленьких металлических трубок в двигателе. Эти небольшие, контролируемые и периодические взрывы приводят к расширению газов и нагреванию, что вызывает движение поршней вниз, что приводит к вращению коленчатого вала двигателя (аналогично голени в человеческом теле), что в конечном итоге приводит в движение ведущие колеса автомобиля.

Почти все современные двигатели внутреннего сгорания используют четырехтактный цикл сгорания (также известный как цикл Отто ) для преобразования бензина в движение, но дизельный цикл также используется сегодня многими производителями автомобилей. Четыре такта:

• Такт впуска
• Такт сжатия
• Такт сгорания
• Такт выпуска

Основное различие между дизельными и бензиновыми двигателями заключается в такте сжатия и сгорания. Теперь мы посмотрим, что на самом деле происходит при каждом ударе, и объясним эту небольшую разницу:

Цикл Отто как для бензиновых, так и для дизельных двигателей

2. Впуск

В этой фазе выпускной клапан закрыт, а поршень изначально находится в высшей точке. Затем открывается впускной клапан, и поршень движется вниз, позволяя двигателю «вдохнуть» воздух и сделать «маленький глоток» бензина. Для воспламенения достаточно лишь небольшой капли бензина.

2. Сжатие

• Бензин: На ​​этом этапе оба клапана закрыты. Поршень поднимается и сжимает воздушно-топливную смесь. Это простое сжатие повысит температуру внутри цилиндра примерно на 300°C. Если температура повысится еще на 100°С, смесь может самовозгореться.
• Дизель: Тот же процесс происходит и с этим двигателем, с той лишь разницей, что на этом этапе внутри цилиндра находится только воздух.

3. Сгорание

• Бензин: Поршень достиг высшей точки; свеча зажигания испускает искру для воспламенения газов. Это приводит к повышению температуры и давления, которые толкают поршень обратно в его нижнюю точку. Оба клапана закрыты на протяжении всей фазы.
• Дизель: Этот тип двигателя не имеет свечи зажигания, поэтому небольшой взрыв будет вызван впрыском небольшой капли дизельного топлива в сжатый горячий воздух, заставляющий поршень опускаться.

4. Выхлоп

Выпускной клапан теперь открыт, и поршень возвращается в исходное положение, готовясь к следующему циклу, в результате чего выхлопные газы покидают цилиндр и выходят в выхлопную трубу.

Этот цикл происходит в каждом цилиндре двигателя. Наиболее распространенное количество цилиндров в автомобиле — четыре, шесть или восемь, которые могут быть расположены тремя различными способами: рядным, V или плоским.

Дизель против бензина

Фото Кэрил Бартон

Давайте начнем с понимания разницы между тем, что происходит на каждой фазе цикла Отто в двух типах двигателей, чтобы иметь возможность сравнить их сильные и слабые стороны.

1. Впуск

В бензиновом двигателе всасываемая и дозируемая воздушно-топливная смесь имеет переменный объем. Для дизеля количество «вдыхаемого» воздуха постоянно.

2. Компрессия

Давление в конце этой фазы внутри бензинового двигателя достигает 10-15 бар, а температура внутри цилиндров колеблется от 300 до 400°С; внутри дизеля давление внутри камеры сгорания значительно выше и колеблется от 30 до 40 бар (что также объясняет температуру внутри цилиндров, достигающую 700°С). Вот почему дизельному двигателю нужны более прочные и широкие органы, чтобы выдерживать высокое давление, а также более сложная система смазки, чтобы противостоять нагреву: теперь вы понимаете, почему дизельные двигатели дороже бензиновых.

3. Сгорание

Как мы видели в предыдущем разделе, дизельные двигатели используют непосредственный впрыск топлива для сгорания, что делает сгорание медленнее, чем в бензиновом двигателе.

4. Выхлопные газы

В результате химических реакций при сгорании выбрасываются разные газы для двух типов двигателей, поскольку два нефтяных топлива имеют разный химический состав. Для создания дизельного топлива требуется меньше переработки, поэтому оно дешевле бензина. В следующем абзаце мы подробно рассмотрим эти две химические реакции.

Различные свойства

Хорошо изучив разницу в принципах работы бензиновых и дизельных двигателей, мы можем теперь разбить основные различия в их свойствах:

• Газовые двигатели больше подходят для людей, которые любят скорость, потому что для этого тип двигателя, вам нужно больше разогнаться, чтобы получить больше мощности. С другой стороны, дизель предлагает больший крутящий момент на более низких скоростях: это означает, что у вас есть мощность без необходимости развивать высокую скорость — вот почему двигатели для фургонов или грузовиков почти исключительно дизельные двигатели, потому что более высокий крутящий момент позволяет им нести гораздо более тяжелые нагрузки.
• Процесс охлаждения должен быть более сложным для дизельных двигателей, чтобы двигатель работал дольше, потому что части двигателя должны подвергаться гораздо более высокому давлению и температуре для самовозгорания.
• Риск возгорания в дизельных двигателях ниже, поскольку температура вспышки дизельного топлива выше, чем у бензина.

От энергии к движению

Фото Алессио Лин

Коленчатый вал

Поступательное движение поршней преобразуется во вращательное благодаря коленчатому валу. На самом деле количество оборотов кривошипа в этом органе равно количеству поршней в двигателе: кривошип — это то, что позволяет поршню преобразовывать (или «бросать») линейное движение во вращение коленчатого вала, и они действуют как рычаги, приводимые в действие поршнями. Коленчатый вал также сконструирован таким образом, чтобы уменьшить вибрации двигателя.

Маховик

Маховик представляет собой вращающийся металлический диск, расположенный между двигателем и сцеплением и обеспечивающий передачу между ними. Его основная цель также состоит в том, чтобы регулировать и стабилизировать вращение двигателя, чтобы уменьшить толчки, вызванные цилиндрами. Вот почему он может показаться вам относительно тяжелым (от 5 до 10 кг). Наличие зубьев вокруг маховика соединяет двигатель со стартером и, следовательно, позволяет ему запускаться.

Сцепление

Основная функция сцепления заключается в передаче крутящего момента от маховика к коробке передач путем плавной передачи мощности двигателя. Фактически, когда педаль сцепления нажата, диск сцепления отсоединяется от вращающегося маховика, позволяя водителю переключать передачи, не останавливая вращение колес. Когда педаль отпущена, диск входит в контакт с маховиком и передает крутящий момент от двигателя к остальной части трансмиссии.

Коробка передач

Шестерня является второй ступенью в системе трансмиссии после сцепления. Обычно он крепится к задней части двигателя со сцеплением между ними. Он предназначен для передачи мощности, вырабатываемой двигателем, на ведущие колеса путем более или менее умножения скорости вращения выходного вала в зависимости от скорости с использованием шестерен разного диаметра, потому что двигатель внутреннего сгорания ограничен точной скоростью. диапазон.

Если бы колеса были напрямую связаны с двигателем (то есть без коробки передач), они могли бы вращаться только с той же частотой, что и двигатель. Использование редукторов с двигателем внутреннего сгорания позволяет увеличить диапазон вращения колес, что позволяет приспособить колеса к различным условиям.

Колеса

Крутящий момент, исходящий от коробки передач, будет окончательно преобразован в движение благодаря вращению колес.

Возможные проблемы с двигателем

Фото Читто Кансио 

Некоторые из вас, возможно, пережили болезненный опыт, пытаясь завести машину несколько раз, прежде чем сдаться и обратиться в службу спасения. Прочитав предыдущий абзац и узнав больше о том, как работает двигатель, вы теперь можете понять основные вещи, которые могут вызвать его неисправность, и, надеюсь, предотвратить это.

Следующие указатели должны помочь вам быстрее диагностировать эти проблемы:

Двигатель вообще не запускается

Первая часть автомобиля, которую нужно проверить, если двигатель даже не запускается, это аккумуляторная батарея, потому что это самая доступная и простая замена различных деталей; если ваша машина заводится и внезапно останавливается во время движения или время от времени не заводится, возможно, один из проводов плохо подсоединен.

Также проблема может быть связана с блоком управления двигателем — в этом случае вам придется провести диагностику автомобиля и узнать у специалиста, можно ли починить блок управления или его необходимо заменить.

Двигатель не «схватывает»

Фото Фабио Иенго

Три другие распространенные проблемы, которые могут возникнуть в двигателе: : плохая топливная смесь , отсутствие искры или отсутствие компрессии .

Плохая топливная смесь

Плохая топливная смесь может возникнуть, если:

• Очевидно, что если у вас закончилось топливо, без него сгорание невозможно.
• Если топливная система добавляет в смесь слишком много или слишком мало топлива, возможно, вам придется проверить лямбда-зонд и при необходимости заменить. Вы сами можете узнать, в норме ли топливно-воздушная смесь, просто взглянув на выхлоп. Если она темная, то смесь содержит слишком много топлива.
• В смеси может быть вода, которая препятствует горению топлива. Обычно, если вы заметили белый дым, выходящий из выхлопной трубы, это означает, что в вашем автомобиле происходит утечка охлаждающей жидкости. Это может быть связано с тем, что головка блока цилиндров больше не является водонепроницаемой.
• Забит воздухозаборник, значит смеси не хватает воздуха. Вы можете сами проверить, загрязнен ли воздушный фильтр, просто взглянув на него, если он коричневого или черного цвета, и вы видите грязь и пыль, возможно, пришло время его заменить.

Отсутствие искры

Отсутствие искры может быть вызвано несколькими причинами:

• Если свеча зажигания изношена, искра может стать слабой или отсутствовать.
• Обрезан провод, ведущий к свече зажигания.
• Слишком раннее или слишком позднее время зажигания в цикле.

Отсутствие компрессии

Отсутствие компрессии может произойти по следующим причинам:

• В цилиндре имеется отверстие.
• Износ поршневых колец приводит к утечке воздуха или топлива.
• Впускной или выпускной клапаны не герметичны.

В вашем двигателе могут возникнуть многие другие проблемы, например, чрезмерный расход масла, который проявляется в виде синего дыма в выхлопе, или износ подшипников, препятствующий вращению коленчатого вала.

Ежедневное техническое обслуживание

Фото Тори Бишоп 

Использование даже простого ритуала технического обслуживания автомобиля действительно полезно, поскольку оно может избавить вас от ненужных расходов, повысить вашу безопасность, повысить производительность вашего двигателя и внести свой вклад в более чистую окружающую среду, особенно если это легко сделать. Ниже вы можете увидеть несколько советов по обслуживанию вашего двигателя:

Проверка приводных ремней

Приводной ремень играет важную роль в электрической системе зарядки автомобиля. Он передает мощность от коленчатого вала к другим частям и аксессуарам автомобиля, таким как генератор переменного тока, воздушный и водяной насосы, аккумулятор и другие аксессуары, которые зависят от механической энергии.

К сожалению, современные ремни изготавливаются из резины или других полимеров, которые изнашиваются после определенного пробега, даже если вы хорошо ухаживаете за автомобилем. Поэтому я рекомендую вам время от времени визуально осматривать приводной ремень и проверять, нет ли в нем трещин или каких-либо других изменений.

Обычно  вы должны заменять поликлиновой ремень каждые 40 000 км, а ремень ГРМ – каждые 60 000 км, но обязательно прочитайте руководство по эксплуатации, чтобы узнать рекомендуемый пробег для своего автомобиля, и начните тщательно проверять приводные ремни.

Проверка уровня масла

Фото Тима Моссхолдера

Масло очень важно для правильной работы двигателя. Без него все механические части, движущиеся внутри вашего двигателя, будут создавать трение, поскольку они касаются друг друга, это трение будет выделять тепло, которое может значительно снизить производительность вашего автомобиля, а также вызвать громкие шумы и увеличить расход топлива.

Для проверки уровня масла необходимо подождать не менее 10 минут после остановки автомобиля. Затем вы должны вынуть масляный щуп, протереть его чистой тряпкой, вставить обратно и снова вытащить, чтобы четко видеть уровень масла. Вы должны найти индикаторы на щупе, которые помогут вам определить уровень.

Для большинства автомобилей должны быть индикаторы H (высокий) и L (низкий), а уровень должен располагаться где-то между этими точками. Также убедитесь, что цвет масла не слишком темный — это признак старого или грязного масла, содержащего примеси, которые мешают ему работать должным образом. Обычно вы можете найти в руководстве по эксплуатации, как часто вы должны менять моторное масло и необходимую вязкость, однако это также зависит от качества используемого вами масла.

Замените свечи зажигания

Если ваш автомобиль время от времени не заводится или вы заметили увеличение расхода топлива и отсутствие ускорения, возможно, пришло время заменить свечи зажигания. Если вы следите за своим пробегом, может быть полезно знать, что их обычно приходится заменять после 50 000 км, но это также зависит от качества свечей зажигания, которые вы используете.

Обычно свечи зажигания легко заменить самостоятельно, но если вы не уверены в своих навыках или не имеете инструментов, вы всегда можете обратиться за помощью к профессионалу, хотя это будет стоить вам денег.

Замените воздушный фильтр двигателя.

Воздухозаборник можно сравнить с легкими человека. Наше тело нуждается в кислороде, чтобы жить, как автомобиль нуждается в воздухе, чтобы функционировать. Если воздушный фильтр грязный, машина задохнется. Таким образом, вы всегда должны визуально осматривать и менять его всякий раз, когда замечаете на нем грязь и мусор, или если он становится коричневым или черным. Воздушный фильтр обычно легко доступен с капота.

Проверка уровня охлаждающей жидкости в двигателе

Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в системе, помогающей избавляться от выделяемого тепла. Эта система называется радиаторной. Радиатору нужна охлаждающая жидкость для рассеивания тепла в окружающую среду, поэтому, если охлаждающей жидкости мало или она отсутствует, ваш двигатель перегреется.

Вы должны проверять его часто, тем более, что это очень легко проверить и долить, так как большинство современных автомобилей оснащены полупрозрачными бачками для охлаждающей жидкости с соответствующей маркировкой уровня на панели, а охлаждающая жидкость легко доступна на заправочных станциях.

Заключение

Фото Фабио Иенго

Все те факторы, о которых мы говорили, не должны работать идеально, чтобы заставить двигатель работать, и вы, вероятно, заметите, когда что-то не так, после прочтения этой статьи.

Техническое обслуживание двигателей внутреннего сгорания стоит дорого, и нельзя забывать, что существует множество других недостатков, не упомянутых в этой статье, например высокая стоимость топлива или выброс ядовитых газов.

В следующей статье этой серии мы рассмотрим, как работают электрические двигатели, прежде чем углубиться в мельчайшие детали сравнения этих двух очень разных зверей.

Силовая установка самолета (ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ)

Аэронавтика — Движение самолета (ПОРШНИЙ ДВИГАТЕЛЬ ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ)

Дом	Исследования	Для учителей	ИСТОРИЯ Уровень 1 Уровень 2 Уровень 3	ПРИНЦИПЫ Уровень 1 Уровень 2 Уровень 3	КАРЬЕРА Уровень 1 Уровень 2 Уровень 3
Галерея	Горячие ссылки	Что нового!
Интернет Администрирование и инструменты

   Поршневой двигатель также известен как двигатель внутреннего сгорания. двигатель. Это название используется потому, что топливная смесь сгорает в двигателе. К понять, как работает поршневой двигатель, мы должны сначала изучить его части и функции, которые они выполняют.

Семь основных частей:

(1) Цилиндры
(2) Поршни
(3) Шатуны
(4) Коленчатый вал
(5) Клапаны
(6) Свечи зажигания
(7) Привод клапана (кулачок).
См. взаимное расположение этих частей на Рисунке 6-2.

Работа двигателя.

   Цилиндр закрыт с одной стороны (головка цилиндра), а поршень плотно входит в цилиндр. Стенка поршня имеет канавки для размещения колец, которые подходят плотно прилегают к стенке цилиндра и помогают герметизировать открытый конец цилиндра, чтобы газы не может выйти из камеры сгорания. Камера сгорания – это пространство между верхняя часть поршня и головка цилиндра, когда поршень находится в самой верхней точке путешествий.
Движение поршня вверх-вниз преобразуется во вращательное движение. вращайте гребной винт за шатун и коленчатый вал, как и в большинстве автомобилей. Обратите внимание на расположение коленчатого вала, шатуна и поршня на рис. 6 и представьте, как движение поршня преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. Примечание особенно то, как шатун соединен с коленчатым валом со смещением.
Клапаны в верхней части цилиндра открываются и закрываются, чтобы впустить смесь. топлива и воздуха, а также выпускать или отводить сгоревшие газы из камеры сгорания. открытие и закрытие клапана осуществляется кулачком, зацепленным с коленчатым валом. Эта передача расположение гарантирует, что два клапана открываются и закрываются в нужное время.
Теперь давайте рассмотрим движение поршня (четыре хода) и пять событий цикла (см. рис. 6-3).

Чтобы увидеть анимацию 6-3, нажмите здесь.

1. Такт впуска

   Цикл начинается с поршня в центре вверху; как коленчатый вал толкает поршень вниз, в камере цилиндра создается частичное разрежение. камера устройство открыло впускной клапан, и вакуум вызывает смесь топлива и воздуха втягиваться в цилиндр.

2. и 3. Такт сжатия и зажигания

   Когда коленчатый вал толкает поршень вверх в цилиндре, топливо и воздушная смесь сжимается. Впускной клапан, конечно же, закрылся, так как это вверх начинается инсульт. По завершении такта сжатия и непосредственно перед тем, как поршень его верхнее положение, сжатая смесь воспламеняется свечой зажигания.

4. Рабочий ход

   Очень горячие газы расширяются с огромной силой, толкая поршень вниз и проворачивая коленчатый вал. Клапаны закрыты во время этого такта.

5. Такт выпуска

   На второй вверх (или наружу, в зависимости от направления заостренный) ход, выпускной клапан открывается и сгоревшие газы вытесняются поршень.
В момент, когда поршень завершает такт выпуска, цикл снова начинается с такта впуска. Каждый поршень в двигателе должен совершать четыре такта. чтобы завершить один цикл, и этот полный цикл происходит сотни раз в минуту, поскольку двигатель работает.

Общие принципы работы поршневого двигателя легко понять, если вы помните, что происходит с каждым ходом поршня. По этой причине вы можете найдите диаграмму в Таблице 6-3 полезной.

Таблица 6-3
	Направление движения	Событие (что происходит)
1.	Внутрь (вниз)	Впуск
2.	Наружу (вверх)	Сжатие и зажигание
3.	Внутрь (вниз)	Мощность
4.	Наружу (вверх)	Выхлоп

Мощность поршневого двигателя.

   Большинство людей знакомо с термином лошадиных сил как применяется в автомобильных и авиационных поршневых двигателях.