Как работает двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания Он перемещает в пространстве кучу стали и пластика. Но как и во что обходится этот лед?

Фото: shutterstock
Читайте также.

19 декабря Санкции 2022.

Двигатель внутреннего сгорания Временный двигатель внутреннего сгорания — это «сердце» большинства современных автомобилей. Помимо автомобилей, существуют мотоциклы, корабли, дизельные двигатели, самолеты и даже масштабные модели.

• Что такое мек?
• Как был создан Mek?
• Конструкция двигателей внутреннего сгорания
• Типы
• 5 интересных элементов

Что такое мек?

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это самый мощный на сегодняшний день вид двигателей транспортных средств, представляющий собой тепловую машину, которая преобразует химическую энергию топлива в механическую работу . Сжигая горючее во внутренних камерах, двигатель внутреннего сгорания энергию и преобразует ее во вращательное движение. Это заставляет вращаться колеса или ребра.

Двигатели внутреннего сгорания Они обычно делятся на различные основные типы.

• Поршневой двигатель внутреннего сгорания ;
• Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания :
• Газотурбинный двигатель внутреннего сгорания .

Основным двигателем внутреннего сгорания является классический поршневой двигатель. двигатель Именно на нем мы и сосредоточимся.

Как был создан Mek?

Двигатель внутреннего сгорания Он стар как время. История этой машины тесно связана с локомотивом, то есть двигателем внешнего сгорания. сгорания .

Паровые двигатели Локомотивы, использовавшиеся в 18 веке, были громоздкими, слабыми и имели очень низкую производительность. Тепло. от сгорания Топливо использовалось для нагрева жидкости, жидкость превращалась в пар и делала работу . Хорошо, что это такое? На самом деле, практическая производительность, то есть степень преобразования энергии, обычно составляла порядка 1-8%. Тем не менее, было ясно — система нуждается в усовершенствовании. Почему лучше сжигать топливо вне двигателя, чем делать это непосредственно в нем?

Фото 24 мая 2020 года Железная мышца. Топ-10. двигателей в истории

3 Фев 2021 Это привело бы к немедленному прекращению работы двигателя.

Попытки создать двигатель внутреннего сгорания начались раньше, чем предполагалось, в 17 веке: в 1678 году голландский математик Христиан Гюйгенс создал примитивный двигатель внутреннего сгорания, который работал на порохе. Эксперименты в разных странах шли по схожему пути, но ни один из них не смог остаться в истории.

Достоверно известно лишь то, что в 1794 году Роберт Стрит запатентовал двигатель внутреннего сгорания Мокрое топливо. Первый функциональный оригинал был изготовлен: в 1807 году француз Никафор Ньепс разработал твердотопливную машину, приводимую в движение экзотермическим… […] […]

[…]

[…] двигателя внутреннего сгорания Однако первой коммерчески успешной конструкцией стало детище франко-бельгийского изобретателя Жана Этьена Ренуара: к 1864 году он произвел более 1 400 штук. двигателей и получил значительную прибыль.

[…]

Устройство поршневого ДВС

Традиционный поршневой двигатель. двигатель внутреннего сгорания — Это очень сложная система. Однако основные компоненты классического двигателя внутреннего сгорания имеют мало общего. Без этих компонентов работа двигателя внутреннего сгорания невозможна:

• Блок цилиндров — механическая основа двигателя
• Головка цилиндра,
• Поршни,
• Шатуны,
• Коленчатый вал,
• Распределительные валы и распредвалы,
• Впускные и выпускные клапаны,
• Свечи зажигания*.

* — на самом деле деталей гораздо больше, но каждую из них невозможно охватить в короткой статье.

Принципы работы ДВС

Все классические ДВС работают Аналогичный принцип. Порядок работы. их работы Энергия зажигания, т.е. тепловая энергия, преобразуется в механическую энергию. Обычно это происходит следующим образом.

1. Когда поршень в цилиндре движется вниз, открывается впускной клапан. Топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр.
2. Поршень поднимается вверх, и выпускной клапан закрывается. Поршень сжимает смесь и достигает верхней мертвой точки.
3. В свече зажигания зажигается искра, и смесь мгновенно сгорает, выделяя большое количество газа. Газы резко толкают поршень вниз.
4. Выпускной клапан открывается, и отработанные газы попадают в выпускной коллектор.

Четырехтактный двигатель

Четырехтактный двигатель имеет четыре последовательные, сменяющие друг друга стадии

1. Впуск (заполнение цилиндров смесью).
2. Сжатие.
3. Рабочий ход или сгорание .
4. Сгорание.

Двухтактный двигатель

Однако существуют и другие двигатели, двухтактные. Они работают Они немного отличаются и обычно используются в бензиновых инструментах, таких как мотоциклы и бензопилы. Что происходит в них?

1. Топливо при движении поршня снизу вверх. сгорания Топливо поступает в камеру. Смесь сжимается поршнем и воспламеняется от искры.
2. Смесь воспламеняется, и поршень опускается. Выпускной коллектор открывается, и продукт выбрасывается из цилиндра. сгорания .

Отличие заключается в том, что кранов всего два. Первый кран осуществляет введение и сжатие одновременно, а второй кран осуществляет опускание поршня и выход продукта. сгорания из коллектора.

Какие ещё бывают ДВС

Помимо поршневых двигателей внутреннего сгорания […] […]

• […]

[…] ДВС работа […] сгорания […] работа […]] сгорания Он поглощается курсорным лезвием, а реактивное использует реакционное давление, создаваемое выкидышем продукта сгорания из форсунки. Все эти типы двигателей внутреннего сгорания имеют один общий элемент — они работы В них сжигается топливо.

Это очень необычный двигатель, который можно встретить и в серийных автомобилях. Первый вращающийся поршневой двигатель был создан немецким инженером Феликсом Ванкелем в 1957 году. Этот двигатель внутреннего сгорания отличается от обычных поршневых двигателей по внешнему виду.

Двигатель Ванкеля состоит из корпуса, камеры сгорания корпуса, впускных и выпускных отверстий, неподвижного зубчатого колеса, зубчатого колеса, ротора, вала и свечи зажигания. Роторы на основе банок перемещаются под действием давления газа из сгорания воздушного каузимоса. вращается относительно статора через зубчатое колесо. Когда ротор движется по распределительному валу, его края соприкасаются с с внутренней поверхностью камеры. сгорания . Таким образом, создаются три изолированные камеры, в которых попеременно сгорает топливо. Вращающийся ротор передает крутящий момент на систему передачи.

Человечество создало множество невероятных и поистине уникальных двигателей. Вот десять самых совершенных

5 интересных фактов о ДВС

ДВС может работать Двигатели на альтернативном топливе.

Современные двигатели внутреннего сгорания обычно делятся на два основных типа: бензиновые и дизельные. Однако история развития двигателей внутреннего сгорания Однако история создания дает о себе знать. В таких двигателях можно сжигать множество видов топлива, от газа до всевозможных растворителей и спирта. Главное — испарить их и добавить воздух в нужных пропорциях.

Самые распространенные заменители бензина и дизельного топлива — пропановое масло и метан, но можно использовать и «горячую смесь» — водород и кислород. И не только. Почти все современные автомобили с двигателями внутреннего сгорания могут работать на смеси бензина и этанола или на чистом этаноле, то есть на спиртовом топливе. Бензиновые автомобили также могут работать на различных растворителях. Например, двигатели внутреннего сгорания можно запустить с помощью обычных растворителей из магазинов по продаже железа, которые обычно используются для очистки топливных систем.

Двигатели внутреннего сгорания могут выжить в космосе и под водой (если очень постараться).

Двигатель внутреннего сгорания можно заставить работать Даже в космосе. Все, что необходимо, — это обеспечить кислород для создания топливно-воздушной смеси. Как только это простое условие будет выполнено, двигатель внутреннего сгорания можно запустить и работать даже под водой. Нет ничего невозможного.

Двигатели внутреннего сгорания — это очень плохо

Несмотря на свою технологичность и сложность, бензиновые двигатели не так уж сильно отстают от локомотивов в плане производительности. КПД этих агрегатов оставляет желать лучшего. Средняя эффективность колеблется в пределах 20-25%.

Другими словами, при сжигании 10 литров бензина эффективное действие совершают только около 3 литров. Остальное топливо расходуется на тепло и механические потери. В этом отношении дизельные двигатели намного круче. Производительность достигает 40%. Однако их время прошло.

Отказ от двигателей внутреннего сгорания неизбежен.

Одна из причин их неизбежного отказа от двигателей внутреннего сгорания Низкая степень производительности уже очевидна. Но есть еще один важный момент — экологическая значимость. Практически все ДВС работают из невозобновляемых ресурсов (бензин, дизельное топливо, нефтяной газ), отказ от них необходим.

По оценкам экспертов, мировой запас нефти составляет 1, 726 триллиона баррелей, что при нынешнем уровне потребления немногим более 50 лет. Нефть используется не только для производства топлива. Она является основой для синтетических шин, пластмасс, продуктов питания, тканей, шампуней и даже аспирина. Без нее жизнь человека уже практически невозможна.

Мировые автопроизводители уже объявили о скором отказе от двигателя внутреннего сгорания: к 2035 году продажа новых автомобилей, оснащенных углеводородами, будет законодательно запрещена во всех экономически развитых странах. (Фото: Shutterstock)

Несмотря на универсальность очистки сгорания двигатели внутреннего сгорания выбрасывают в атмосферу большое количество токсичных веществ. Во время работы работы двигатели внутреннего сгорания выделяются углеводороды, монооксид углерода (угарный газ), оксид азота и диоксид азота, диоксид серы и сажа. Ежегодно двигатели внутреннего сгорания выбрасывают в окружающую среду около 60 миллионов тонн оксидов серы и 200 миллионов тонн сажи. Оксиды азота, соединения свинца и углеводороды выбрасываются в атмосферу миллионами тонн. Это убивает землю.

Двигатели внутреннего сгорания будут актуальны в течение десятилетий

Автопроизводители всего мира уже объявили о своем отказе от двигателей внутреннего сгорания в ближайшем будущем. В частности, это сделали Mercedes-Benz и Audi: к 2035 году продажа новых автомобилей с углеводородными двигателями будет законодательно запрещена во всех экономически развитых странах. А через 23 года в Европе будет невозможно ездить на обычном автомобиле с обычным двигателем. двигателем внутреннего сгорания .

В некоторых странах, где этот запрет будет введен раньше, например, в соседней Норвегии, население этой страны уже много лет назад сделало выбор в пользу электромобилей. Ожидается, что новый европейский экологический стандарт Евро-7 по сути похоронит двигатель внутреннего сгорания.

В Европе эра дизельных двигателей уже закончилась, в 2021 году электрические модели потеряют продажи на рынке ЕС, но это не означает, что двигатель внутреннего сгорания исчезнет в ближайшем будущем. В развивающихся странах отказ от двигателя внутреннего сгорания пока невозможен в принципе. Там углеводородные двигатели будут использоваться, по крайней мере, в течение нескольких десятилетий. Это касается портативных генераторов, инструментов всех видов и транспортных средств. Использование двигателей внутреннего сгорания на самолетах и кораблях будет по-прежнему широко распространено, по крайней мере, как часть гибридных силовых установок.

• Как промыть систему охлаждения, ничего не разрушив.
• Тормозные суппорты: как они устроены и почему они важны.
• ABS: что это такое и что она делает как работает ?