Вопрос. Основные понятия и параметры двигателей внутреннего сгорания. Рабочий цикл четырехтактного двигателя с внешним смесеобразованием. Рабочий цикл четырехтактного дизеля

Вопрос. Двигатели. Классификация, работа и общее устройство двигателей.

Двигатель — это ма­шина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу.

В основном широко используют тепловые двигатели, внутри которых происходит сжигание топлива и преоб­разование части выделившейся тепло­ты в механическую работу. Их называ­ют двигателями внутреннего сгорания. К ним относят поршневые, в которых весь рабочий процесс осуществляется полностью в цилиндрах; газотурбин­ные, в которых рабочий процесс после­довательно совершается в воздушном компрессоре, камере сгорания и рас­ширительной машине — газовой турби­не, и реактивные, в которых расшире­ние продуктов сгорания происходит в реактивном сопле.

На многих современных тракторах и автомобилях установлены поршневые двигатели внутреннего сгорания. Эти двигатели классифицируют по следую­щим основным признакам:

способу воспламенения горючей смеси (смеси топлива с воздухом в оп­ределенных соотношениях) — с воспла­менением от сжатия (дизели) и с прину­дительным воспламенением от электри­ческой искры (карбюраторные, газовые и инжекторные);

способу смесеобразования — с внут­ренним (дизели) и внешним (карбюра­торные, газовые и инжекторные) смесе­образованием;

виду применяемого топлива — рабо­тающие на жидком (бензин или дизель­ное топливо) и газообразном (сжатый или сжиженный газ) топливе, а также многотопливные;

способу осуществления рабочего цикла — четырех- и двухтактные;

числу цилиндров — одно- и многоци­линдровые (двух-, трех-, четырех-, шес­тицилиндровые и т. д.);

расположению цилиндров — одно­рядные, или линейные (цилиндры распо­ложены в один ряд), и двухрядные, или V-образные (один ряд цилиндров разме­щен под углом к другому);

типу системы охлаждения — с жид­костным или воздушным охлаждением.

На отечественных тракторах и авто­мобилях большой грузоподъемности применяют четырехтактные многоци­линдровые дизели, а на автомобилях легковых, малой и средней грузоподъ­емности — четырехтактные многоци­линдровые карбюраторные, инжектор­ные и газовые двигатели или дизели.

Основные механизмы и системы. Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из корпусных дета­лей (блок или блок-картер, головка цилиндров, поддон, крышки), кривошипно-шатунного и газораспредели­тельного механизмов, систем пита­ния, охлаждения, смазочной, зажига­ния, пуска и регулирования частоты вращения.

Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования пря­молинейного возвратно-поступатель­ного движения поршня во вращатель­ное движение коленчатого вала и на­оборот.

Газораспределительный механизм свое­временно соединяет надпоршневой объем с системами впуска свежего за­ряда и выпуска из цилиндра продуктов сгорания (отработавших газов) в опре­деленные промежутки времени.

Система питания служит для подачи в цилиндры дизеля очищенного возду­ха и хорошо очищенного и мелкорас­пыленного топлива, в карбюраторном и инжекторном — для очистки топлива, воздуха, приготовления горючей смеси и ввода ее в цилиндры, а в газовом — для очистки воздуха, снижения давления газа, приготовления горючей смеси и ввода ее в цилиндры.

Система охлаждения необходима для поддержания оптимального тепло­вого режима двигателя. Избыток тепло­ты отводится жидкостью или воздухом.

Смазочная система предназначена для подвода очищенного смазочного материала к поверхностям трения с це­лью их разделения, охлаждения, сни­жения трения, защиты от коррозии и вымывания продуктов изнашивания.

Система зажигания служит для свое­временного принудительного зажига­ния горючей смеси электрической ис­крой в цилиндрах карбюраторного, ин­жекторного и газового двигателей.

Система пуска обеспечивает устой­чивое начало протекания рабочего про­цесса в цилиндрах двигателя, сообщая ему необходимую частоту вращения ко­ленчатого вала. Пуск может осуществ­ляться электрическим стартером или пусковым двигателем.

Система регулирования частоты вра­щения — это автоматически действую­щий механизм, предназначенный для изменения подачи топлива или горю­чей смеси в зависимости от нагрузки двигателя.

В отличие от карбюраторного, ин­жекторного и газового двигателей в ди­зеле нет системы зажигания, а в его системе питания вместо карбюратора, или смесителя, или инжектора установ­лена топливная аппаратура (топливный насос высокого давления, топливопро­воды высокого давления и форсунки).

Дата добавления: 2015-04-24