Двигатель внутреннего сгорания сообщение: ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ • Большая российская энциклопедия

Содержание

Двигатели внутреннего сгорания. Их преимущества и недостатки

Муниципальное образовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа №6

Реферат по физике на тему:

Двигатели внутреннего сгорания. Их преимущества и недостатки.

Ученика 8 «А» класса

Бутринова Александра

Учитель: Шульпина Таисия Владимировна

Содержание:

1. Введение ……………………………………………………………….. Стр.3

1.1.Цель работы

1.2.Задачи

2.Основная часть.

2.1.История создания двигателей внутреннего сгорания………………. Стр.4

2.2.Общее устройство двигателей внутреннего сгорания……………… Стр.7

2.2.1. Устройство двухтактного и четырехтактного двигателей

внутреннего сгорания;……………………………………….……………..Стр.15

2.3.Современные двигатели внутреннего сгорания.

2.3.1. Новые конструкторские решения, внедренные в двигатель внутреннего сгорания;……………………………………………………………………Стр. 21

2.3.2. Задачи, которые стоят перед конструкторами……………………Стр. 22

2.4. Преимущество и недостатки над другими типами двигателям внутреннего сгорания ……………………………………………………..Стр.23

2.5. Применение двигателя внутреннего сгорания..…………………….Стр.25

3.Заключене ……………………………………………………………….Стр.26

4.Список литературы……………………………………………………..Стр.27

5. Приложения …………………………………………………………….Стр.28

1. Введение.

1.1. Цель работы :

Проанализировать открытие и достижения ученых по вопросу изобретения и применения двигателя внутреннего сгорания (Д.В.С.), рассказать о его преимуществах и недостатках.

1.2. Задачи:

1.Изучить нужную литературу и отработать материал

2.Провести теоретические исследования (Д.В.С.)

3.Выяснить какие из (Д.В.С.) лучше.

2.Основная часть.

2.1.История создания двигателя внутреннего сгорания.

Проект первого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) принадлежит известному изобретателю часового анкера Христиану Гюйгенсу и предложен ещё в XVII веке. Интересно, что в качестве топлива предполагалось использовать порох, а сама идея была подсказана артиллерийским орудием. Все попытки Дениса Папена построить машину на таком принципе, успехом не увенчались. Исторически первый работающий двигатель внутреннего сгорания запатентованный в 1859 г. бельгийским изобретателем Жаном Жозефом Этьеном Ленуаром.(рис.№1)

Рис.1

У двигателя Ленуара низкий термический КПД, кроме того, по сравнению с другими поршневыми двигателями внутреннего сгорания у него была крайне низкая мощность, снимаемая с единицы рабочего объёма цилиндра.

Двигатель с 18-литровым цилиндром развивал мощность всего в 2 лошадиных силы. Эти недостатки были следствием того, что в двигателе Ленуара отсутствует сжатие топливной смеси перед зажиганием. Равномощный ему двигатель Отто (в цикле которого был предусмотрен специальный такт сжатия) весил в несколько раз меньше, и был гораздо более компактным.
Даже очевидные преимущества двигателя Ленуара — относительно малый шум (следствие выхлопа практически при атмосферном давлении), и низкий уровень вибраций (следствие более равномерного распределения рабочих ходов по циклу), не помогли ему выдержать конкуренцию.

Однако в процессе эксплуатации двигателей выяснилось, что расход газа на лошадиную силу  составляет 3 куб/м. в час в место предполагавшегося ориентировочно 0,5 куб/м. Коэффициент полезного действия двигателя Ленуара составлял всего-навсего 3,3%, тогда как паровые машины того времени достигали к. п. д. 10%.

 В 1876 г. Отто и Ланген выставили на второй Парижской всемирной выставке новый двигатель мощностью в 0,5 л.с.(рис.№2)

Рис.2 Двигатель Отто

Несмотря на несовершенство конструкции этого двигателя, напоминающего первые пароатмосферные машины, он показал высокую по тому времени экономичность; расход газа состовлял,82 куб/м. на лошадиную силу в час и к.п.д. составил 14%. За 10 лет для мелкой промышленности было изготовлено около 10000 таких двигателей.

  В 1878 г. Отто построил по идее Боуде-Роша четырёхтактный двигатель.  Одновременно с использованием газа в качестве топлива стала разрабатываться идея использования паров бензина, газолина, лигроина в качестве материала для горючей смеси, а с 90-х годов и керосина. Расход горючего в этих двигателях составлял около 0,5 кг на лошадиную силу в час.  

С того времени двигатели внутреннего сгорания (Д.В.С.) изменились по конструкции, по принципу работы, используемых материалов при изготовлении. Двигатели внутреннего сгорания стали мощнее, компактней, легче, но все же в ДВС из каждых 10 литров топлива только около 2 литров используется на полезную работу, остальные 8 литров сгорают впустую. То есть КПД ДВС составляет всего 20 %.

2. 2. Общее устройство двигателя внутреннего сгорания.

В основе работы каждого Д.В.С. лежит движение поршня в цилиндре под действием давления газов,  которые образуются при сгорании топливной смеси, именуемой в дальнейшем рабочей.  При этом горит не само топливо. Горят только его пары, смешанные с воздухом, которые и являются рабочей смесью для ДВС. Если поджечь эту смесь, она мгновенно сгорает, многократно увеличиваясь в объеме. А если поместить смесь в замкнутый объем, а одну стенку сделать подвижной, то на эту стенку 
будет воздействовать огромное давление, которое будет двигать стенку.  

Д.В.С., используемые на легковых автомобилях, состоят из двух механизмов: кривошипно-шатунного и газораспределительного, а также из следующих систем: 


  • питания;

  • выпуска отработавших газов;

  • зажигания;

  • охлаждения;

  • смазки.

Основные детали ДВС: 

  • головка блока цилиндров;

  • цилиндры;

  • поршни;

  • поршневые кольца;

  • поршневые пальцы;

  • шатуны;

  • коленчатый вал;

  • маховик;

  • распределительный вал с кулачками;

  • клапаны;

  • свечи зажигания.

Большинство современных автомобилей малого и среднего класса оснащены четырехцилиндровыми двигателями. Существуют моторы и большего объема — с восемью и даже двенадцатью цилиндрами (рис. 3). Чем больше объем двигателя, тем он мощнее и тем выше потребление топлива.  

Принцип работы ДВС проще всего рассматривать на примере одноцилиндрового бензинового двигателя. Такой двигатель состоит из цилиндра с внутренней зеркальной поверхностью, к которому прикручена съемная головка. В цилиндре находится поршень цилиндрической формы — стакан, состоящий из головки и юбки (рис. 4). На поршне есть канавки, в которых установлены поршневые кольца. Они обеспечивают герметичность пространства над поршнем, не давая возможности газам, образующимся при работе двигателя, проникать под поршень. Кроме того, поршневые кольца не допускают попадания масла в пространство над поршнем (масло предназначено для смазки внутренней поверхности цилиндра). Иными словами, эти кольца играют роль уплотнителей и делятся на два вида: компрессионные (те, которые не пропускают газы) и маслосъемные (препятствующие попаданию масла в камеру сгорания) (рис. 5). 


 
Рис. 3. Схемы расположения цилиндров в двигателях различной компоновки: 
 а — четырехцилиндровые; б — шестицилиндровые; в — двенадцатицилиндровые (α — угол развала) 

 
Рис. 4. Поршень 

Смесь бензина с воздухом, приготовленная карбюратором или инжектором, попадает в цилиндр, где сжимается поршнем и поджигается искрой от свечи зажигания. Сгорая и расширяясь, она заставляет поршень двигаться вниз.

Так тепловая энергия превращается в механическую. 


 
Рис. 5. Поршень с шатуном: 

 1 — шатун в сборе; 2 — крышка шатуна;3 — вкладыш шатуна; 4 — гайка болта; 5 — болт крышки шатуна; 6 — шатун; 7 — втулка шатуна; 8 — стопорные кольца; 9 — палец поршня; 10 — поршень; 11 — маслосъемное кольцо; 12, 13 — компрессионные кольца 

Далее следует преобразование хода поршня во вращение вала. Для этого поршень с помощью пальца и шатуна шарнирно соединен с кривошипом коленчатого вала, который вращается на подшипниках, установленных в картере двигателя (рис. 6). 

 
Рис. 6 Коленчатый вал с маховиком: 

1 — коленчатый вал; 2 — вкладыш шатунного подшипника; 3 — упорные полукольца; 4 — маховик; 5 — шайба болтов крепления маховика; 6 — вкладыши первого, второго, четвертого и пятого коренных подшипников; 7 — вкладыш центрального (третьего) подшипника 

В результате перемещения поршня в цилиндре сверху вниз и обратно через шатун происходит вращение коленчатого вала.

Верхней мертвой точкой (ВМТ) называется самое верхнее положение поршня в цилиндре (то есть место, где поршень перестает двигаться вверх и готов начать движение вниз) (см. рис. 4).

Самое нижнее положение поршня в цилиндре (то есть место, где поршень перестает двигаться вниз и готов начать движение вверх) называют нижней мертвой точкой (НМТ) (см. рис.4).

Расстояние между крайними положениями поршня (от ВМТ до НМТ) называется ходом поршня. 

Когда поршень перемещается сверху вниз (от ВМТ до НМТ), объем над ним изменяется от минимального до максимального. Минимальный объем в цилиндре над поршнем при его положении в ВМТ — это камера сгорания. 

А объем над цилиндром, когда он находится в НМТ, называют рабочим объемом цилиндра. В свою очередь, рабочий объем всех цилиндров двигателя в сумме, выраженный в литрах, называется рабочим объемом двигателя. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания в момент нахождения поршня в НМТ.  
  
Важной характеристикой ДВС является его степень сжатия, которая определяется как отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается поступившая в цилиндр топливовоздушная смесь при перемещении поршня от НМТ к ВМТ. У бензиновых двигателей степень сжатия находится в пределах 6–14, у дизельных — 14–24. Степень сжатия во многом определяет мощность двигателя и его экономичность, а также существенно влияет на токсичность отработавших газов.

Мощность двигателя измеряется в киловаттах либо в лошадиных силах (используется чаще). При этом 1 л. с. равна примерно 0,735 кВт. Как мы уже говорили, работа двигателя внутреннего сгорания основана на использовании силы давления газов, образующихся при сгорании в цилиндре топливовоздушной смеси. 

В бензиновых и газовых двигателях смесь воспламеняется от свечи зажигания (рис. 7), в дизельных — от сжатия. 


 
Рис. 7 Свеча зажигания

При работе одноцилиндрового двигателя его коленчатый вал вращается неравномерно: в момент сгорания горючей смеси резко ускоряется, а все остальное время замедляется.  Для повышения равномерности вращения на коленчатом валу, выходящем наружу из корпуса двигателя, закрепляют массивный диск — маховик (см. рис. 6). Когда двигатель работает, вал с маховиком вращаются. 

2.2.1. Устройство двухтактного и четырехтактного

двигателей внутреннего сгорания;

Двухтактный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за один оборот коленчатого вала, то есть за два хода поршня. Такты сжатия и рабочего хода в двухтактном двигателе происходят так же, как и в четырехтактном, но процессы очистки и наполнения цилиндра совмещены и осуществляются не в рамках отдельных тактов, а за короткое время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки (рис.8).

Рис.8 Двухтактный двигатель

В связи с тем, что в двухтактном двигателе, при равном количестве цилиндров и числе оборотов коленчатого вала, рабочие ходы происходят вдвое чаще, литровая мощность двухтактных двигателей выше, чем четырехтактных — теоретически в два раза, на практике в 1,5-1,7 раза, так как часть полезного хода поршня занимают процессы газообмена, а сам газообмен менее совершенный, чем у четырехтактных двигателей.

В отличие от четырехтактных двигателей, где вытеснение отработавших газов и всасывание свежей смеси осуществляется самим поршнем, в двухтактных двигателях газообмен выполняется за счет подачи в цилиндр рабочей смеси или воздуха (в дизелях) под давлением, создаваемым продувочным насосом, а сам процесс газообмена получил название — продувка. В процессе продувки, свежий воздух (смесь) вытесняет продукты сгорания из цилиндра в выпускные органы, занимая их место.

По способу организации движения потоков продувочного воздуха (смеси), различают двухтактные двигатели с контурной и прямоточной продувкой.

Четырёхтактный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за два оборота коленчатого вала, то есть за четыре хода поршня (такта). Этими тактами являются:

Первый такт — впуск:

Во время этого такта поршень перемещается из ВМТ в НМТ.

При этом впускной клапан открыт, а выпускной закрыт. Через впускной  клапан цилиндр заполняется горючей смесью  до тех пор, пока поршень не окажется в НМТ, то есть его дальнейшее движение вниз станет невозможным. Из ранее сказанного мы с вами уже знаем, что перемещение поршня в цилиндре влечет за собой перемещение кривошипа, а следовательно, вращение коленчатого вала и наоборот. Так вот, за первый такт работы двигателя (при перемещении поршня из ВМТ в НМТ) коленвал проворачивается на пол оборота (рис.9).

Рис.9 Первый такт — всасывания

Второй такт — сжатие.

После того как топливовоздушная смесь, приготовленная карбюратором или инжектором, попала в цилиндр, смешалась с остатками отработавших газов и за ней закрылся впускной клапан, она становится рабочей.  Теперь наступил момент, когда рабочая смесь заполнила цилиндр и деваться ей стало некуда: впускной и выпускной клапаны надежно закрыты. В этот момент поршень начинает движение снизу вверх (от НМТ к ВМТ) и пытается прижать рабочую смесь к головке цилиндра. Однако, как говорится, стереть в порошок эту смесь ему не удастся, поскольку преступить черту ВМТ поршень 
не может, а внутреннее пространство цилиндра проектируют так (и соответственно располагают коленчатый вал и подбирают размеры кривошипа), чтобы над поршнем, находящимся в ВМТ, всегда оставалось пусть не очень большое, но свободное пространство — камера сгорания. К концу такта сжатия давление в цилиндре возрастает до 0,8–1,2 МПа, а температура достигает 450–500 °С. (рис.10)

Рис.10 Второй такт -сжатие

Третий такт — рабочий ход (основной)

Третий такт — самый ответственный момент, когда тепловая энергия превращается в механическую. В начале третьего такта (а на самом деле в конце такта сжатия) горючая смесь воспламеняется с помощью искры свечи зажигания (рис.11)

Рис.11.Третий такт, рабочий ход.

Четвертый такт — выпуск


Во время этого процесса впускной клапан закрыт, а выпускной открыт. Поршень, перемещаясь снизу вверх (от НМТ к ВМТ), выталкивает оставшиеся в цилиндре после сгорания и расширения отработавшие газы через открытый выпускной клапан в выпускной канал (рис.12)


Рис.12 Выпуск .

Все четыре такта периодически повторяются в цилиндре двигателя, тем самым обеспечивая его непрерывную работу, и называются рабочим циклом.

2.3.Современные двигатели внутреннего сгорания.

2.3.1. Новые конструкторские решения, внедренные в двигатель внутреннего сгорания.

Со времен Ленуара по настоящие время двигатель внутреннего сгорания подвергся большим изменениям. Изменился их внешний вид, устройство, мощность. На протяжении многих лет конструкторы всего мира пытались повысить КПД двигателя внутреннего сгорания, при меньшей затрате топлива, добиться большей мощности. Первым шагом к этому послужило развитие промышленности, появление более точных станков для изготовления Д.В.С, оборудования, появились новые (легкие) металлы. Следующие шаги в моторостроение, зависели от принадлежности моторов. В автомобиле строения нужны были мощные, экономичные, компактные, легко обслуживаемые, выносливые двигатели. В кораблестроение, тракторостроении нужны бы ли тяговые, с большим запасом хода двигатели (в основном дизельные) В авиации мощные без отказные долговечные моторы .

Для достижения выше сказанных параметров использовались высоко-оборотистые и мало-оборотистые. В свою очередь на всех двигателях изменялись степени сжатия, объемы цилиндров, фазы газораспределения ,кол-во впускных и выпускных клапанов на один цилиндр, способы подачи смеси в цилиндр. Первые двигатели были с двумя клапанам, смесь подавалась через карбюратор, состоящий из воздушного диффузора дросильной заслонки и калиброванного топливного жиклёра. Карбюраторы быстро модернизировались, подстраиваясь под новые двигатели и их режимы работы . Главная задача карбюратора приготовление горючей смеси и подачи её в коллектор двигателя. Далее использовались другие приемы для увеличения мощности и экономичности двигателя внутреннего сгорания .

2.3.2. Задачи, которые стоят перед конструкторами.

Технический прогресс шагнул так далеко что двигатели внутреннего сгорания изменились практически до не узнаваемости. Степени сжатия в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания возросли до 15 кг/кв.см на бензиновых двигателях и до 29 кг/кв.см на дизельных. Число клапанов выросло до 6 на цилиндр, с малых объемов двигателя снимают мощности которые раньше выдавали двигатели больших объемов, например: с двигателя 1600 куб.см снимают мощность 120 л.с., а с двигателя 2400 куб.см. до 200 л.с . При всем при этом требования к Д.В.С. с каждым годом возрастает . Это связанно с вкусами потребителя. К двигателям представляют требования связанные с уменьшением вредных газов. В наше время на территории России введена норма ЕВРО-3, в Европейских странах введен стандарт ЕВРО -4. Это заставило конструкторов всего мира перейти на новый способ подачи топлива, контроля, работы двигателя. В наше время за работу Д.В.С. контролирует, управляет, микропроцессор. Отработанные газы дожигаются разными видами катализаторов. Задача современных конструкторов заключается в следующем : угодить потребителю, созданием моторов с нужными параметрами ,и уложиться в нормы ЕВРО-3, ЕВРО-4.

2.4. Преимущество и недостатки

над другими типами двигателям внутреннего сгорания .

Оценивая преимущества и недостатки Д.В.С. с другими типами двигателей, нужно сравнивать конкретные типы двигателей.


Преимущества:
Недостатки:

Д.В.С
1. Высокая дальность передвижения на одной заправке;
2. Малый вес и объем источника энергии (топливного бака).
. Низкий средний КПД во время эксплуатации;
2. Высокое загрязнение окружающей среды;
3. Обязательное наличие КПП;
4. Отсутствие режима рекуперации энергии;
5. Работа ДВС подавляющую часть времени с недогрузом

Электродвигатель

1. Малый вес;
2. Максимальный момент доступный при 0 об/мин;
3. Нет необходимости в КПП;
4. Высокий КПД;
1. Малое плечо на одной зарядке;
2. Долгая зарядка;
3. Малый срок службы батареи;
4. Большой объем и вес батареи

Паровой двигатель

1.Работа на любом топливе.
2.Самая высокая единичная мощность.
3.Различные варианты теплоносителя.
4.Широкая линейка мощностей.
5.Солидный ресурс.
1.Высокая инертность (длительный период запуска).
2.Высокая стоимость.
3.Производство тепла преобладает над электроэнергией.
4.Сложный и дорогой капитальный ремонт.
5.Высок нижний порог эффективного применения.

Реактивный двигатель

1. Сверх большие скорости

2.Преодоление больших расстояний.

4.Большая мощность.


1.Большой расход топлива .

2.Дорогое обслуживание.

3.Узкий спектр применения .

2.5. Применение двигателя внутреннего сгорания.

Д.В.С. применяются во многих транспортных средствах и в промышленности. двухтактные двигатели применяются там, где очень важны небольшие размеры, но относительно неважна топливная экономичность, например, на мотоциклах, небольших моторных лодках, бензопилах и моторизованных инструментах. Четырёхтактные же двигатели устанавливаются на абсолютное большинство остальных транспортных средств.

3. Заключение.

Мы проанализировали открытие и достижения ученных по вопросу изобретения двигателей внутреннего сгорания, выяснили какие у них преимущества и недостатки.

4. Список литературы.

1. Двигатели внутреннего сгорания, т. 1-3, Москва.. 1957.

2.Физика 8 класс. А.В. Перышкин.

3.Википедия(свободная энциклопедия)

4. Журнал «За рулем»

5. Большой справочник школьника 5-11 классы. Москва. Издательство Дрофа.

5. Приложение

Рис.1 http://images.yandex.ru

Рис.2 http://images.yandex.ru

Рис.3 http://images.yandex.ru

Рис.4 http://images.yandex.ru

Рис.5 http://images.yandex.ru

Рис.6 http://images.yandex.ru

Рис.7 http://images.yandex.ru

Рис.8 http://images.yandex.ru

Рис.9 http://images.yandex.ru

Рис.10 http://images.yandex.ru

Рис.11 http://images.yandex.ru

Рис.12 http://images.yandex.ru

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

Тип урока: лекция с элементами поисковой деятельности (1 час).

Тема: Двигатель внутреннего сгорания.

Цель урока: изучить устройство и принцип действия двигателя внутреннего сгорания.

Задачи урока:

  • Обучающие: продолжить знакомить учащихся с физическими принципами действия тепловых двигателей на примере двигателя внутреннего сгорания.
  • Развивающие: развивать умения применять полученные знания для объяснений явлений, развивать у учащихся интерес к изучению физики, развивать устную речь, умения выражать свои мысли.
  • Воспитательные: формировать доброжелательные отношения в классе, такие качества, как ответственность, аккуратность, умения слушать других.

Оборудование:

  • Таблица “Двигателя внутреннего сгорания”.
  • На стене кабинета висит плакат.
  • Модели двигателя на кафедре преподавателя.
    • доска,
    • мел,
    • указка.
  • Проектор для показа видео клипа «ДВС».

План урока.

  1. Организационный момент.
  2. Актуализация знаний.
  3. Исторический экскурс. 
  4. Изучение нового материала. (показ видео клипа)
  5. Совершенствование умений.
  6. Домашнее задание.
  7. Подведение итогов.
 1 мин.
10 мин.
4 мин.
1 мин.
15 мин.
12 мин.
1 мин.
1 мин.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

Методическое обоснование: воспитываю доброжелательное отношение друг к другу, готовлю учащихся к активному восприятию материала, заинтересовываю их.
Сегодня мы с вами продолжим изучать тепловые двигатели, более подробно остановимся на одном из них, двигатель внутреннего сгорания. В своей жизни мальчики с ним уже наверное встречались, разбирали его. Но и девочкам я думаю, что узнать его устройство и принцип действия тоже будет полезно, так как сейчас всё больше женщин садятся за руль автомобилей. Но прежде, чем приступить к изучению нового материала, давайте вспомним, что мы изучали ранее.

2. Актуализация знаний

Методическое обоснование: проверяется уровень знаний, проводится подготовка к изучению нового материала.

2.1. Фронтальный опрос:

Учитель: Учащиеся:
1) Дайте определение теплового двигателя. Машина, в которой внутренняя энергия топлива превращается в механическую.
2) Какие превращения энергии происходят в тепловом двигатели? Внутренняя энергия топлива– энергия газа (пара) механическая энергия.
3) Что такое КПД? Отношение полезной работы, совершенной двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя.
4) Почему КПД тепловых машин всегда меньше 100%? Часть энергии идет на нагревание деталей, окружающего воздуха.

2.2. Решение задачи на расчет коэффициента полезного действия тепловой машины.

2.3. Заслушивание доклада “Вечный двигатель и невозможность их создания”

2.4. Приведите примеры тепловых машин. (Паровая и газовая турбины, двигатель внутреннего сгорания)

Сегодня на уроке мы рассмотрим более подробно устройство и принцип действия двигателя внутреннего сгорания. Записываем тему урока.

3. Исторический экскурс (Приложение 1)

Методическое обоснование:

развития интереса изучения физики, расширение кругозора учащихся.

Учитель: прежде чем приступить к изучению новой темы, послушаем доклад об истории создания тепловых двигателей.

Показ видео клипа на тему «ДВС» (Приложение 2). Этот клип можно показывать на интерактивных панелях города.

Учащийся: делает доклад “Изобретение ДВС”.

4. Изучение новой темы

Методическое обоснование: реализуются обучающие задачи урока, идёт активизация мыслительной и самостоятельной деятельности учащихся, воспитывается чувство уверенности в высказывании своего мнения.

При объяснении нового материала используются знания учащихся из повседневной жизни, а также таблица “Двигатель внутреннего сгорания”.

Учитель: Назовите элементы ДВС.

Учащиеся: Цилиндр, поршень, коленчатый вал, шатун, маховик, впускной и выпускной клапаны, свеча.

Учитель: Ещё раз называет эти элементы, показывая их по таблице, а также отмечает, что маховик используется для уменьшения неравномерности вращения вала. Затем просит учащихся записать элементы ДВС в тетрадях. Записи тут же проверяются.

Далее учитель продолжает объяснение нового материала: само название ДВС говорит о том, что топливо сгорает внутри самого двигателя– прямо в цилиндре. ДВС работают на жидком топливе (бензин, керосин) или на горючем газе.

В таких двигателях постоянно происходит сгорание горючей смеси (пары бензина и воздуха). При сгорании этой смеси образуются газы, температура которых порядка 1600-1800оС.

Принцип действия ДВС.

Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками.


Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. Один рабочий цикл в двигателе происходит за 4 хода поршня или такта. Поэтому такие двигатели называются четырёхтактными. Рассмотрим более подробно каждый такт.
Учащиеся: пытаются сами объяснить работу двигателя в каждом такте.
Затем учитель ещё раз останавливается на этом, объясняя подробнее с использованием таблицы.

Учитель:

1 такт – впуск: при повороте вала поршень опускается вниз. Объём над поршнем увеличивается, в цилиндре создается разрежение, клапан 1 открывается и в цилиндр входит горючая смесь. В конце такта цилиндр заполняется горючей смесью и клапан 1 закрывается.
2 такт – сжатие: при дальнейшем повороте вала поршень начинает двигаться вверх и сжимает горючую смесь, когда поршень доходит до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь возгорается от электрической искры и быстро сгорает.


3 такт – рабочий ход: образующиеся при сгорании смеси газы давят на поршень и он движется вниз. В этом случае двигатель совершает работу. Этот такт называется рабочим ходом.
Во 2 и 3 тактах оба клапана закрыты.
4 такт – в конце 3 такта клапан 2 открывается и через него продукты сгорания выходят в атмосферу. В течение такта поршень движется вверх. В конце такта клапан 2 закрывается.
Итак, цикл двигателя состоит из 4 тактов. Давайте вспомним их ещё раз.

Учащиеся: ещё раз называют названия тактов, затем их записывают в тетрадях. Записи тут же проверяются.

Для более наглядного восприятия нового материала используется компьютерное моделирование работы двигателя внутреннего сгорания.

5. Совершенствование умений

Методические обоснования: совершенствовать умения учащихся в решении задач, объяснять с помощью полученных знаний некоторые явления.

6. Решение задач

1. Можно ли ружьё считать тепловым двигатель?

Ответ: да, можно. Так как при выстреле часть тепловой энергии превращается в кинетическую энергию пули.

2. Можно ли двигатель внутреннего сгорания использовать на подводной лодке?

Ответ: нет, нельзя, так как недостаточно воздуха.

3. Один ученик решает задачу у доски, остальные в тетрадях. Задача: двигатель внутреннего сгорания совершил работу, равную 2,3·10кДж, и при этом затратил бензин массой 2кг. Вычислите КПД этого двигателя.

7. Домашнение задание

Методическое обоснование: подготовка учащихся на выполнение домашнего задания, развитие интереса к изучению физики.

Учитель: п.22.

Учащиеся: записывают в дневники.

8. Подведение итогов

Методическое обоснование: воспитание интереса изучения физики.

Учитель: Хочется отметить, что научно-технический прогресс неуклонно совершенствует конструкции, технические характеристики автомобилей. Важным на современном этапе является создание новых экономичных и экологически чистых машин. Это– машины нового века, новых технологий. Это – машины будущего.

Первый в мире двигатель внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель — одно из основных составляющих автомобиля. Без изобретения двигателя автомобилестроение, скорее всего, остановилось в развитии сразу же после изобретения колеса. Рывок в истории создания автомобилей, произошел благодаря изобретению двигателя внутреннего сгорания. Это устройство стало реальной движущей силой, дающей скорость.

Попытки создать устройство, подобное двигателю внутреннего сгорания, начались с 18 века. Созданием устройства, которое могло бы преобразовывать энергию топлива в механическую, занимались многие изобретатели.

Первыми в этой области были братья Ньепс из Франции. Они придумали прибор, который сами назвали «пирэолофор». В качестве топлива для данного двигателя должна была использоваться угольная пыль. Однако, данное изобретение так и не получило научного признания, и существовала, по сути, только в чертежах.

Первым успешным двигателем, который начал продаваться, был двигатель внутреннего сгорания бельгийского инженера Ж.Ж. Этьена Ленуара. Год рождения этого изобретения — 1858. Это был двухтактовый электрический двигатель с карбюратором и искровым зажиганием. Топливом для устройства служил каменноугольный газ. Однако изобретатель не учел потребность в смазке и охлаждении своего двигателя, поэтому он работал очень недолго. В 1863 году Ленуар переделал свой двигатель — добавил недостающие системы и в качестве топлива ввел в использование керосин.


Ж.Ж.Этьен Ленуар

Устройство было крайне несовершенным — сильно нагревался, неэффективно использовал смазку и топливо. Однако с помощью него ездили трехколесные автомобили, которые так же были далеки от совершенства.

В 1864 году был изобретен одноцилиндровый карбюраторный двигатель, работающий от сгорания нефтепродуктов. Автором изобретения стал Зигфрид Маркус, он же представил общественности транспортное средство, развивающее скорость 10 миль в час.

В 1873 году еще один инженер — Джордж Брайтон — смог сконструировать 2-х цилиндровый двигатель. Изначально он работал на керосине, а позже на бензине. Недостатком этого двигателя была излишняя массивность.

В 1876 году произошел рывок в индустрии создания двигателей внутреннего сгорания. Николас Отто впервые создал технически сложное устройство, которое эффективно преобразовывало энергию топлива в механическую энергию.


Николас Отто

В 1883 году француз Эдуард Деламар разрабатывает чертеж двигателя, топливом для которого служит газ. Однако его изобретение существовало только на бумаге.

1185 году в истории автомобилестроения появляется громкое имя — . Он смог не только изобрести, но и запустить в производство прототип современного газового двигателя — с вертикально расположенными цилиндрами и карбюратором. Это был первый компактный двигатель, который к тому же способствовал развитию приличной скорости перемещения.

Параллельно с Даймлером над созданием двигателей и автомобилей работал .

В 1903 году предприятия Даймлера и Бенца объединились, дав начало полноценному предприятию автомобилестроения. Так началась новая эра, послужившая дальнейшему совершенствованию двигателя внутреннего сгорания.

Двигателей внешнего сгорания не так много как двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Все дело в том, что коэффициент полезного действия двигателей с внешним сгоранием топлива гораздо ниже, чем у двигателей со сгоранием топлива внутри цилиндра. Так, например, у паровозов (а у них двигатель внешнего сгорания), КПД всего 5…7%. Топливо нагревает воду (как в скороварке), и она превращается в пар. Этот пар подается в рабочий цилиндр и там он совершает работу. В данном случае – вращает колеса паровоза. А отработанный пар просто выбрасывается в атмосферу.

Более современные двигатели с внешним сгоранием, это, скорее всего, модификации двигателя Стирлинга. Стирлинг предложил не выбрасывать рабочее тело (для паровоза это пар), а нагревать его внутри цилиндра. Это рабочее тело разогреется, увеличится в объеме, или если объем замкнут, увеличится давление. Это давление и произведет работу. Затем этот самый цилиндр нужно охладить. Воздух, или другой газ, уменьшится в объеме и поршень опуститься вниз. Это теоретически, на практике нагревается и остывает сам газ, перемещаясь по специальным каналам. Но принцип остается тот же, газ не покидает пределы замкнутого пространства, а тепло подводится и отводится через стенки цилиндра.

Самые современные двигатели Стирлинга, работающие на солнечной энергии, дают КПД в 31,25%. Однако, они пока не устанавливаются на автомобили из-за сложности конструкции и малой надежности.

Двигатель внутреннего сгорания, потому так и называется, что нагрев рабочего тела (не важно, газ это или пар) происходит внутри замкнутого объема (чаще всего цилиндра). Первым таким двигателем, как не странно это будет звучать, была пушка.

Пороховой заряд, воспламеняясь, нагревал воздух и продукты сгорания пороха внутри канала ствола, и ядро выбрасывалось «пущалось». Отсюда и пушка, от «пущать».

Во всех современных двигателях внутреннего сгорания происходит почти то-же самое – внутри замкнутого объема зажигается некая горючая смесь. Этот «пожар» или «взрыв» нагревает воздух, а он (горячий воздух) производит необходимую работу. Просто поршень в двигателе не выбрасывается наружу, а совершает движения вперед и назад внутри цилиндра.

Изобретатели двигателя, который сейчас установлен на автомобиле

Итак, в связи с тем, что первым двигателем внутреннего сгорания была пушка, необходимо было бы узнать имя изобретателя, но оно, к сожалению, потерялось в веках. Известно, только,что в Европе пушка появилась в 14-м веке, а в восточных странах еще в 13-м.

Христиан Гюйгенс

Христиан Гюйгенс (портрет слева) в начале 17-го века предложил внутрь цилиндра с поршнем насыпать немного пороха. Если этот порох поджечь, то поршень поднимется вверх и шток прикрепленный к поршеню может совершить некоторую работу. Затем аппарат необходимо было разобрать, засыпать новую порцию пороха и продолжить. Шток останавливался в верхнем положении при помощи специального фиксатора.

Конечно, на это сейчас мы смотрим с удивлением, но для 17-го века это был прорыв.

Дени Папен

В 1690 году (конец 17-го века) Дени Папен (портрет справа) усовершенствовал эту конструкцию предложив вместо пороха залить на дно цилиндра воду. Если нагреть цилиндр вода испарится превратившись в пар и этот пар совершит работу подняв поршень. Затем поршень можно остудить пар внутри превратится в воду и процесс можно повторить.

Через 15 лет, в 1705 году английский кузнец Томас Ньюкомен предложил машину для откачки воды из шахт. Его аппарат состоял из котла, который производил пар. Пар подавался в цилиндр и там совершал работу. Для быстрого охлаждения цилиндра он применил форсунку, которая впрыскивала холодную воду в этот цилиндр, тем самым охлаждая его. Конечно, периодически приходилось скопившуюся в цилиндре воду выливать, но машина его работала эффективно. Назвать такую машину двигателем внутреннего сгорания сложно, ведь нагрев воды происходит вне цилиндра, но такова история. Весь 18-й век посвящен изобретению конструкций работающих на использовании энергии пара.

Только в 1801 году французский изобретатель Филип Лебон придумал подавать в цилиндр светильный газ в смеси с воздухом и поджигать его там. Он даже получил патент на этот газовый двигатель. Но в связи с тем, что Лебон рано умер (в 1804 году в возрасте 35 лет), довести свое детище до практической модели не успел.

Этьен Ленуар

Этьен Ленуар (француз с бельгийскими корнями), придумывал различные механические конструкции, работая на гальваническом заводе. Именно он считается изобретателем первого работающего двигателя внутреннего сгорания.

Доработав идею Лебона, в 1860 году он взял за основу двухходовой поршень, который совершал работу двигаясь как вправо, так и влево. А смесь светильного газа и воздуха он поджигал в отдельной камере при помощи электрической искры. Направляя продукты сгорания (в зависимости от положения поршня) либо в правую, либо в левую полость, как пар у паровоза.

Николаус Отто

Как видим это опять не совсем похож на современный двигатель в нашем его понимании, но прародитель его это уж точно. Выпустив более 300 таких двигателей, он разбогател и перестал заниматься изобретательством. Изобретенный Августом Николаусом Отто двигатель вытеснил с рынка двигатели Ленуара. Именно Отто предложил и построил четырехтактный двигатель. КПД его двигателя достигал 15%, это почти в 3 раза выше чем у двигателей Ленуара. Кстати сказать современные бензиновые двигатели имеют КПД не выше 36%, это все чего мы достигли за 150 лет работы над двигателями внутреннего сгорания. На этом четырехтактном цикле работают сейчас большинство двигателей.

Только после изобретения двигателей работающих на жидком топливе (керосине и бензине), их вполне уже можно было устанавливать на повозки, что и сделал Карл Бенс в 1886 году.

Готлиб Даймлер

В компании у Отто работали Готлиб Даймлер (слева) и Вильгельм Майбах (на фото слева). И хотя предприятие работало прибыльно (двигателей Отто было продано более 42 тысяч штук), применение светильного газа резко сужало сферу применения. Даймлер и Майбах впоследствии организовали производство автомобилей постоянно их совершенствуя. Их имена знают практически все. Ведь именно они придумали автомобиль «Мерседес». Сын Вильгельма Майбаха – Карл (на фото справа), занимался авиационными двигателями, а затем и выпуском знаменитых автомобилей «Майбах».

Вильгельм и его сын Карл Майбах

Рудольф Дизель

В 1893 году Рудольф Дизель запатентовал двигатель работающий на отходах производства бензина – солярке.В его двигателе смесь не нужно было воспламенять, она загоралась сама от высокой температуры в цилиндре. Но и смесь воздуха с топливом готовилась несколько по-другому. В его двигателе топливо (солярка) подавалась в цилиндр в конце цикла сжатия специальным насосом. Это было революционным прорывом. Многие современные бензиновые двигатели используют этот метод образования воздушно-топливной смеси. Дизельный же двигатель не претерпел особых изменений.

Теперь на вопрос кто изобретал двигатели внутреннего сгорания Вы точно знаете ответ.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу. Несмотря на то, что ДВС являются несовершенным типом тепловых машин (сильный шум, токсичные выбросы, меньший ресурс), благодаря своей автономности (необходимое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) ДВС нашли очень широкое распространение. Основным недостатком ДВС является то, что он производит высокую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемыми атрибутами двигателя внутреннего сгорания являются трансмиссия и стартёр. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Кроме этого ДВС нужны топливная система (для подачи топливной смеси) и выхлопная система (для отвода выхлопных газов).

двигатель внутреннее сгорание автомобиль

В настоящее время никого не удивишь использованием двигателя внутреннего сгорания. Миллионы автомобилей, бензогенераторов и других устройств используют в качестве привода ДВС (двигатели внутреннего сгорания). Появление этого типа двигателя в 19 веке обусловлено в первую очередь необходимостью создания эффективного и современного привода для различных промышленных устройств и механизмов. В то время, в основной своей массе, использовался паровой двигатель. Он имел массу недостатков, например, низкий коэффициент полезного действия (т.е. большинство энергии затрачиваемой на производство пара просто пропадало), был достаточно громоздким, требовал квалифицированного обслуживания и большого количества времени на запуск и остановку. Промышленности требовался новый двигатель лишенный этих недостатков. Им стал двигатель внутреннего сгорания.

Еще в 17 веке голландский физик КристианХагенс начал эксперименты с двигателями внутреннего сгорания, а в 1680 году был разработан теоретический двигатель, топливом для которого служил черный порох. Однако до воплощения в жизнь идеи автора так и не дошли.

Первым, кому удалось создать первый в мире действующий двигатель внутреннего сгорания был НисефорНьепс. В 1806 году он с братом представили в Национальный институт (так называлась тогда французская Академия наук) доклад о новой машине, которая «по силе была бы сравнима с паровой, но потребляла бы меньше топлива». Братья назвали ее «пирэолофор». С греческого это можно перевести как «влекомая огненным ветром». Работала она на угольной пыли, а не на бензине или газе. В те времена не было ни газовой, ни нефтеперерабатывающей промышленности.изобретение пирэолофора вызвало большой интерес. Двум комиссарам было поручено разобраться в изобретении. Одним из комиссаров был Лазар Карно. Карно дал положительный отзыв, даже попавший в газеты. Хотя у двигателя был ряд недоработок, многие из них нельзя было устранить на то время из-за отсутствия необходимых технологий: поджиг пыли, например, осуществлялся при атмосферном давлении, распределение горючего вещества внутри камеры было неравномерным, да и прилегание поршня к стенкам цилиндра требовало совершенствования. В те времена поршень паровой машины считался подогнанным к стенкам цилиндра, если между ними с трудом проходила монета.

Братья построили двигатель и оснастили им в 1806 году трехметровую лодку, весом 450 кг. Лодка ходила вверх по речке Соне со скоростью вдвое больше скорости течения.

У Лазара Карно был сын — лейтенант Главного штаба Сади Карно, который в 1824 году издает в 200 экземплярах работу, увековечившую впоследствии его имя. Это «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». В этой книжке он заложил основы термодинамики — теории для разработки двигателей внутреннего сгорания. В книге упоминалась машина Ньепсов, которая, возможно, и натолкнула Сади Карно на размышления о двигателях будущего — всех двигателях внутреннего сгорания: и газовых, и карбюраторных, и дизельных. Он также предлагает дальнейшее совершенствование двигателя, начиная от сжатия воздуха в цилиндре и т.д.

Пройдет еще четверть века, прежде чем английский физик Уильям Томсон (лорд Кельвин) и немецкий физик Рудольф Клаузиус возродят идеи Карно и сделают термодинамику наукой. О Ньепсах вообще никто не вспомнит. А следующий двигатель внутреннего сгорания появится лишь в 1858 году у бельгийского инженера Жан ЖосефаЭтьенЛенуара. Двухтактовый электрический карбюраторный двигатель, двигатель с искровым зажиганием, топливом для которого служил каменноугольный газ, станет первым коммерчески успешным двигателем такого рода. Первый двигатель проработал лишь несколько секунд из-за отсутствия системы смазки и системы охлаждения, которые были успешно применены на последующих образцах. В 1863 году Ленуар улучшил конструкцию своего двигателя, использовав вместо газового топлива, керосин. На нем трехколесный прототип современных машин проехал исторические 50 миль.

Двигатель Ленуара не был лишен недостатков, его КПД достигал лишь 5%, он не очень эффективно расходовал топливо и смазочные материалы, слишком сильно нагревался и т.д., но это был первый, после долгих лет забвения, коммерчески успешный проект создания нового двигателя для нужд промышленности. В 1862 году французский ученый Альфонс Беу де Рохас предложил и запатентовал первый в мире четырехцилиндровый двигатель. Но до его создания, а тем более коммерческого производства дело так и не дошло.

1864 год — австрийский инженер Зигфрид Маркус создал первый в мире одноцилиндровый карбюраторный двигатель, работающий от сгорания сырой нефти. Несколько лет спустя этот же ученый сконструировал транспортное средство, передвигающееся со скоростью 10 миль в час.

1873 год — Джордж Брайтон предложил новую конструкцию 2-х цилиндрового карбюраторного керосинового двигателя, в последствие ставшим бензиновым. Это был первая безопасная модель, правда слишком массивная и медленная для коммерческого использования.

1876 год — Николас Отто, спустя 14 лет после теоретического обоснования работы 4-х цилиндрового двигателя Рохасом, создал рабочую модель, известную, как «цикл Отто», цикл с воспламенением от искрового разряда. ДВС Отто имел вертикальный цилиндр, вращаемый вал располагался на боку, с валом была соединена специальная рейка. Вал поднимал поршень, за счет чего образовывалось разрежение, благодаря которому всасывалась топливовоздушная смесь, которая впоследствии воспламенялась. В двигателе не использовалось электрическое зажигание, инженеры не обладали достаточным уровнем знаний в электротехнике, смесь воспламенялась отрытым пламенем через специальное отверстие. После взрыва смеси возрастало давление, под действием которого поршень поднимался (сначала под действием газа, а потом по инерции) и специальный механизм отсоединял рейку от вала, вновь создавалось разрежение, топливо засасывалось в камеру сгорания, и процесс повторялся вновь. КПД этого двигателя превышал 15 %, что было значительно выше, чем КПД любой паровой машины того времени. Удачная конструкция, высокая экономичность, а так же постоянная работа над устройством агрегата (именно Отто в 1877 году запатентовал новый вид двигателя внутреннего сгорания с четырехтактным циклом, который лежит в основе большинства современных ДВС) позволило занять значительную долю рынка приводов для различных устройств и механизмов.

1883 год — французский инженер Эдуард Деламар-Деботвиль конструирует одноцилиндровый четырехтактовый двигатель, топливом в котором служил газ. И хотя до практического воплощения идей дело так и не дошло, по крайней мере, на бумаге Деламар-Деботвиль опередил ГотлибаДаймлераи Карла Бенца.

1885 год — ГотлибДаймлер создал то, что сегодня называют прототипом современного газового двигателя — устройство с вертикально расположенными цилиндрами и карбюратором. Для этих целей Даймлер совместно со своим другом Вильгельмом Майбахом приобрели мастерскую близ города Штутгарт. Двигатель создавался для того, чтобы он мог двигать экипаж, поэтому требования, предъявляемые к нему, были весьма значительными. ДВС должен был быть, компактным, обладать достаточной мощностью и не требовать газогенератора. “Reitwagen” — так назвали первое двухколесное транспортное средство изобретатели. Год спустя миру предстал и первый прототип 4-х колесного авто. Майбах разработал эффективный карбюратор, который обеспечивал эффективное испарение топлива. В то же время венгр Банки запатентовал устройство карбюратора с жиклером. В отличие от предшественников в новом карбюраторе предлагалось не испарять, а распылять топливо, которое испарялось непосредственно в цилиндре двигателя. Так же карбюратор дозирует топливо и воздух и равномерно смешивает их в нужной пропорции.ГотлибДаймлер с самого начала своей инженерной карьеры он был убежден, что паровой двигатель устарел и нуждается в скорейшей замене. Газовые двигатели — вот в чем видел перспективу развития Даймлер. Ему пришлось обстучать множество порогов фирм, которые не хотели рисковать и вкладывать деньги в пока еще неизвестный им продукт. Майбах, первый человек, который понял его, впоследствии стал его другом и партнером. В 1872 году Даймлер совместно с Николасом Отто собирает всех лучших специалистов, с которыми ему приходилось когда-либо работать во главе с Майбахом. Задача была сформулирована следующим образом: создать работоспособный и эффективный газовый двигатель. И уже два года спустя эта задача была выполнена, а производство двигателей поставлено на поток. Два двигателя в день — огромная скорость по тем меркам. Но здесь позиции Даймлера и Отто на дальнейшее развитие фирмы начинают расходиться. Первый считает, что необходимо усовершенствовать конструкцию и провести ряд исследований, второй говорит о необходимости увеличить производство уже сконструированных двигателей. На почве этих противоречий Даймлер покидает компанию, вслед за ним уходит и Майбах.В 1889 году они организуют фирму «DaimlerMotorenGesellschaft», с конвейера которой сходит первый автомобиль. А двенадцать лет спустя Майбах собирает первый автомобиль Мерседес, названный по имени своей дочери, который впоследствии станет легендой.

1886 год — 29 января Карл Бенц запатентовал конструкцию первого в мире трехколесного газового автомобиля с электрическим зажиганием, дифференциалом и водяным охлаждением. Энергия к колесам подводилась при помощи специального шкива и ремня, присоединенным к передаточному валу. В 1891 году им же была построена 4-х колесная машина. Именно Карл Бенц был первым, кому удалось совместить воедино шасси и двигатель.Уже в 1893 году автомобили Бенца становятся первыми в мире дешевыми транспортными средствами массового производства. В 1903 году Фирма «Benz&Company» слилась с фирмой Даймлера, образовав «Daimler-Benz», а позже «Mercedes-Benz», а сам Бенц стал членом наблюдательного совета, пока не умер в 1929 году. 1889 год — Даймлер усовершенствовал свой четырехтактовый двигатель, предложив V-образное расположение цилиндров и использование клапанов, намного увеличивших удельную мощность двигателя на единицу массы.

Таким был путь развития двигателей внутреннего сгорания, принесших в нашу жизнь комфорт и скорость перемещения. Дальнейшее развитие этого направления покажет время, но уже сейчас конструкторы предлагают достаточно интересные альтернативные варианты конструкции ДВС.

Более двух веков прогресс человечества неразрывно связан с различными машинами, особенно с транспортными средствами. Которые помогали быстро перемещать товары от поставщиков к потребителям. Те, кто придумал двигатель внутреннего сгорания (ДВС), внесли весомый вклад в развитие человеческой цивилизации. Поскольку автомобили, корабли и самолеты до сих пор остаются главным двигателем в истории человечества. Первым коммерчески успешным ДВС считается двигатель французского изобретателя из Бельгии Жана

Первый шаг

В конце 18 века французский механик Филипп Лебон впервые получил светильный газ и запатентовал способ его получения при пиролизе древесины или угля. Смесь метана, водорода и угарного газа стала широко использоваться для освещения улиц европейских городов. Изобретатели многих стран мира взялись за конструирования двигателя, использующего это относительно недорогое и эффективное топливо.

Тогда многие инженеры понимали, что эффективность двигателя повысится, если топливо не сжигать в топке, как в паровом двигателе. А непосредственно в цилиндре.

Однако тем, кто придумал первый стал все тот же Филипп Лебон. В 1801 году, через два года после открытия светильного газа, Лебон получил патент на двигатель, работающий на смеси сжатого газа и воздуха. Они накачивались в рабочий цилиндр и там воспламенялись. Однако изобретение осталось только на бумаге, в 1804 году Лебон был убит. Он остался одним из многих инженеров в истории создания двигателя внутреннего сгорания, кто придумал, но не реализовал на практике свое изобретение.

Первый коммерческий успех

В последующий период механики многих европейских стран пытались создать нормально работающий образец ДВС на светильном газе. Однако все эти усилия долгое время не приводили к появлению двигателя, который мог бы конкурировать по эффективности с паровой машиной.

Тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания, добившегося коммерческого успеха, стал бельгийский механик французского происхождения Жан Этьен Ленуар. Он первым решил воспламенять газовоздушную смесь посредством электрической искры. Возможно, такая идея пришла к нему, потому что инженер работал на гальваническом заводе. Однако успех пришел к нему не сразу. Первая модель проработала совсем немного и остановилась, потому что из-за большой температуры поршень расширился, и его заклинило в цилиндре. Ленуар дополнил свой ДВС водяной системой охлаждения. А после второго неудачного запуска и сконструировал систему смазки. К 1864 году он продал больше 1400 своих двигателей и разбогател.

Первый двигатель в массовом производстве

Среди тех, кто придумал двигатель внутреннего сгорания — немецкий инженер Николас Отто. Он усовершенствовал машину, работающую на светильном газе, и в 1864 году получил патент на свою модель ДВС. Которая была продана в количестве более 5000 штук.

В 1877 году Отто получил патент на двигатель с четырехтактным циклом. Этот принцип лежит и сейчас в основе работы большой части газовых и бензиновых двигателей. В течение следующих двадцати лет было выпущено более 42 000 таких ДВС. Однако использование светильного газа сильно сужало возможности их использования.

Изобретение Дизеля

В начале 19 века было сформулировано описание процесса Карно. Оно утверждало, что в тепловой машине быстрое изменение объема газа (быстрое сжатие) позволит разогреть рабочее тело до температуры горения.

В 1890 году Рудольф Дизель изобрел способ практического использования цикла Карно. Он стал первым, кто придумал дизельный двигатель внутреннего сгорания. В течение нескольких лет немецкий инженер запатентовал несколько вариантов конструкции. Первая, практически работающая модель, была собрана в 1897 году и названа дизель-мотором. С 1889 года начато массовое производство дизельных двигателей.

В поисках нового топлива

Одновременно с совершенствованием ДВС шел активный поиск наиболее эффективного топлива. Уже были опробованы двигатели, использовавшие в качестве горючего угольную пыль, водород, смесь скипидара и спирта, нефть. Некоторые из них работали, но не получили широкого распространения из-за высокой цены. Однако наиболее перспективным направлением для инженеров виделось использование вместо газа паров испаряемого жидкого горючего.

В 1872 году американец Брайтон пытался работать с керосином. Однако тот испарялся не очень интенсивно, и он перешел на бензин более легкой фракции. Для работы на новом топливе необходимо было разработать дополнительное устройство, переводившее новое горючее в газообразное состояние. После чего пары бензина необходимо было смешать с воздухом. Брайтон изобрел и первый испарительный карбюратор, который однако получился не очень удачным. Но именно он задал тренд в использовании горюче-смазочных материалов в качестве топлива.

Бензиновый двигатель

Когда наиболее эффективный вид горючего для ДВС был определен, многие инженеры начали работать над машиной, работающей на бензине. Среди тех, кто придумал бензиновый двигатель внутреннего сгорания, наибольший вклад внес Вместе со своим партнером Вильгельмом Майбахом он создал мастерские в Штутгарте. Там начали производить калильные бензиновые двигатели.

Венгерский инженер Донат Банки тоже относится к тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания. В 1893 году ему выдали патент на карбюратор с жиклером, принцип работы которого до сих пор используется в современных машинах. Первые ДВС были с одним цилиндром, в конце 19 века появились двухцилиндровые, а с началом 20 века — четырехцилиндровые.

Сегодня двигатели внутреннего сгорания окружают нас практически со всех сторон – количество автомобилей измеряется сотнями миллионов. Кроме того, их применяют и во многих других устройствах – от генераторов электрического тока до авиации. Но при всем их разнообразии, принцип их работы одинаков – сгорание жидкого топлива в смеси с кислородом в маленькой камере. При этом происходит микровзрыв и под действием высокого давления от расширяющихся газов происходит движение главной подвижной части двигателя – поршня. Принцип, в общем, прост, но вот интересно, кто первым его придумал?

А первым человеком, который решил использовать энергию сгорающего топлива для создания двигателя, был французский инженер Филипп Лебон. В 1799 году он открыл так называемый светильный газ, который состоял из смеси водорода, метана и углекислого газа. В том же году он запатентовал способ получения этого газа из древесины или угля. В дальнейшем этот газ стали широко применять для освещения – в газовых лампах.

Но Лебон на этом не остановился. Уже в 1801 году он запатентовал газовый двигатель. В его конструкции в рабочий цилиндр нагнетался сжатый воздух и сжатый светильный газ, а затем воспламенялся и приводил в движение поршень. Что интересно – камеры сгорания находились с обеих сторон поршня и срабатывали поочередно, то есть двигатель производил полезную работу постоянно и должен был развивать хорошую мощность. Трагическая смерть в 1804 году прервала работу этого талантливого изобретателя.

Следующим, кто взялся за идею двигателя внутреннего сгорания, был бельгийский механик Жан Этьен Ленуар. Он тоже использовал светильный газ, но придумал воспламенять его с помощью электрической искры. Он даже создал первый рабочий двигатель, который работал совсем немного –расширившийся от температуры поршень заклинил в цилиндре. Во второй модификации Ленуар применил водяное охлаждение, а затем использовал и смазку поршня. И тогда двигатель заработал как следует. В 1864 году Ленуар продал 300 двигателей, но перестал их улучшать и скоро появились более совершенные конструкции.

Немекий изобретатель Август Отто запатентовал свою конструкцию двигателя в 1864 году, и со временем очень сильно ее усовершенствовал. Этот двигатель был очень популярен, но имел серьезный недостаток – в качестве топлива использовался все тот же светильный газ.

В 1872 году американец Брайтон придумал использовать в качестве топлива керосин, а потом – бензин. Но жидкость нужно было превращать в газ, чтобы получать воздушно – бензиновую смесь, поэтому Брайтон и придумал такое устройство – карбюратор. Только вот работал он плохо.

И вот, в 1883 году, был создан первый дествительно работающий бензиновый двигатель. А изобрел его немецкий инженер Готлиб Даймлер. Даймлер работал в фирме Отто, и ему был показан первый проект, но тот проигнорировал его. И в результате Даймлер и его друг – Вильгельм Майбах стали работать над новым двигателем самостоятельно. Так вот Отто и прозевал свое счастье, потому что в результате получился компактный, легкий и мощный двигатель.

Сейчас двигатели внутреннего сгорания настолько широко распространились, что бюджет многих стран зависит от продаж нефти, из которой производят бензин. Теперь уже не люди контролируют двигатель, а он – их. Предпринимаются попытки создания принципиально новых типов двигателей, более дешевых и экологически чистых.

Например, японцы представили действующую модель автомобиля, который работает на воде. Что может быть дешевле и доступнее воды, которой на планете больше, чем суши? Современные технологии позволяют получить энергию практически из чего угодно.

Так вот, этот японский автомобиль существует в единственном экземпляре – его сделали для регистрации патента. Что он может? А может он на литре воды любого качества – от дождевой до морской, лишь бы без грязи, проехать целый час, притом на скорости 80 км/ч. Представляете? Взял бутылку воды – и катайся себе на здоровье, а кончится – можно из речки или из крана еще набрать.

Есть ли будущее у таких автомобилей? Казалось бы – несомненно. Но… есть производители бензина и экспортеры нефти… Весь мир давно поделен на сферы влияния и что-то новое, нарушающее привычный порядок, а тем более – приносящее ущерб, быстро пресекается или прячется в ящик. Против монополистов не попрешь. Патенты на такие технологии выдаются неохотно. Но как знать, может идея и пробьет себе дорогу…

ДВС — Студенты | Britannica Kids

Введение

Британская энциклопедия, Inc.

Когда топливо сжигается в воздухе, образующийся горячий газ пытается расшириться, создавая силу, которую можно использовать для перемещения поршня в цилиндре, как в автомобильном двигателе, или для привода лопастей турбины. В любом случае, поскольку в нем происходит сгорание, двигатель называется двигателем внутреннего сгорания.

Современный транспорт в значительной степени зависит от двигателей внутреннего сгорания. Все самолеты и большинство автомобилей, кораблей и железнодорожных локомотивов приводятся в движение ими. Они также приводят в действие газонокосилки, цепные пилы, воздушные компрессоры и другие электроинструменты.

Двумя наиболее распространенными двигателями внутреннего сгорания являются бензиновые и дизельные двигатели. Первый используется в большинстве автомобилей. Дизельный двигатель сжигает более тяжелое топливо и находит свое основное применение в более крупных транспортных средствах, таких как корабли, локомотивы, тяжелые грузовики и автобусы, хотя он также используется в некоторых автомобилях. Однако в двигателе внутреннего сгорания можно использовать почти любое жидкое или газообразное топливо, включая бензино-спиртовые смеси, называемые газоспиртом, спиртом, метановым газом и сжатым угольным газом.

История

Немецкий инженер Николаус А. Отто разработал современный четырехтактный двигатель в 1876 году, который вместе с изобретением в 1885 году карбюратора другим немцем, Готлибом Даймлером, положил начало автомобильной эре. В поисках повышения эффективности двигателя немецкий инженер Рудольф К.К. В 1892 году Дизель разработал двигатель, носящий его имя. ( См. также автомобиль; дизельный двигатель.)

Характеристики поршневых двигателей

И в двигателях с циклом Отто, и в дизельных двигателях используются одни и те же компоненты. Камера сгорания состоит из цилиндра, в котором скользит плотно прилегающий поршень. Пространство между стенками цилиндра и краями поршня уплотнено поршневыми кольцами, а трение уменьшено введением смазочного масла по стенке цилиндра. Движение поршня вверх и вниз изменяет объем камеры от максимума в «нижней мертвой точке» до минимума в «верхней мертвой точке». Отношение максимального объема камеры к минимальному известно как степень сжатия. Типичная степень сжатия для двигателей с циклом Отто находится в диапазоне от 7 до 12, а для четырехтактных дизельных двигателей от 4 до 18. Поршень прикреплен к шатуну, который, в свою очередь, соединен с коленчатым возвратно-поступательное движение поршня может быть преобразовано во вращательное движение. Можно использовать несколько цилиндров, каждый с поршнем, соединенным с коленчатым валом. Четыре-шесть цилиндров являются нормальными для автомобильных двигателей, хотя были построены автомобили с 16 цилиндрами. Целых 28 были использованы на поршневых авиационных двигателях.

Все двигатели внутреннего сгорания должны запускаться с помощью вспомогательного устройства, которым может быть либо пусковой двигатель, либо, для больших дизелей, сжатый воздух. В обычных бензиновых двигателях топливо предварительно смешивается с воздухом в карбюраторе, в то время как в дизельных и инжекторных двигателях оно впрыскивается непосредственно в камеру сгорания топливным насосом и распыляется или превращается в мелкодисперсную струю через форсунку. Поток воздуха в цилиндр и из цилиндра контролируется клапанами, которые удерживаются в закрытом положении пружинами и открываются только в соответствующие моменты времени с помощью кулачков, установленных на вращающемся распределительном валу, который приводится в движение коленчатым валом.

Топливо должно воспламеняться в нужный момент, обычно около верхней мертвой точки. В бензиновом двигателе это достигается за счет свечи зажигания. В дизеле, где газы более сжаты и достигают более высокой температуры, сгорание происходит автоматически, как только впрыскивается топливо.

Только часть энергии топлива преобразуется в полезную мощность. Большая часть энергии превращается в тепло, которое должно быть удалено системой охлаждения. Обычно это включает водяное охлаждение, при котором надлежащая температура воды поддерживается за счет радиатора. В некоторых небольших двигателях и авиационных двигателях используется прямое воздушное охлаждение через ребра, установленные снаружи цилиндра, через который обдувается воздух.

Британская энциклопедия, Inc.

КПД двигателя с циклом Отто составляет от 20 до 25 процентов. Это означает, что только процент энергии топлива преобразуется в механическую энергию. Остальное идет впустую в систему охлаждения и выхлоп. У крупных дизелей достигнут КПД 42%, тогда как у двигателей легковых и грузовых автомобилей он составляет лишь от 25 до 30%. Производительность как дизельных, так и бензиновых двигателей можно улучшить, если воздух предварительно сжимается ротационным компрессором или турбонагнетателем перед поступлением в камеру сгорания.

Двухтактные двигатели

Как цикл Отто, так и дизельные двигатели могут быть переработаны для работы в двухтактном, а не в четырехтактном режиме. Это снижает эффективность, но позволяет увеличить выходную мощность на цилиндр, поскольку рабочий ход происходит на каждом обороте. Двухтактные агрегаты популярны для газонокосилок, двигателей небольших мотоциклов и двигателей моделей.

Роторные двигатели

Первый успешный роторный двигатель был разработан в 1956 году Феликсом Ванкелем в Западной Германии. Здесь поршень заменен треугольным ротором, который вращается в овальном корпусе, обеспечивая три отдельные камеры сгорания. Двигатель легче, чем сопоставимый поршневой двигатель, но возможны проблемы с вращающимися уплотнениями, эффективность использования топлива ниже, а проблемы с загрязнением более вероятны.

Газотурбинные двигатели

В то время как в поршневых двигателях воздух попеременно всасывается и выбрасывается, в газотурбинных двигателях воздух всасывается постоянно. Он сжимает воздух в камере сгорания, где он смешивается с топливом и сжигается. Это создает горячие, расширяющиеся газы. Часть газов используется для привода компрессора двигателя, который сжимает больше воздуха для смешивания с топливом. Оставшаяся часть газов отводится по трубопроводу, а затем используется для работы газотурбинных электрогенераторов, турбовинтовых или реактивных двигателей (9).0013 см. реактивный двигатель).

Fred Landis

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) — документация на самолет См.

сообщение в блоге здесь

Двигатели внутреннего сгорания могут увеличить время полета, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы справиться с дополнительной сложностью и повышенной вибрацией.

Что купить

  • Газовый двигатель и модуль зажигания

  • RC Переключатель для управления питанием модуля зажигания, подобный этому, с сайта milehighrc.com

  • Опционально электрический стартер, подобный этому, с сайта milehighrc.com

Соединение и конфигурация

Выключатель зажигания двигателя и (дополнительно) стартер должны быть подключены к сервовыходам автопилота, Зажигание и Стартер (см. раздел ДВС в разделе «Функции выходов автопилота»).

[сайт wiki=»самолет»] — Установите ICE_ENABLE = 1, чтобы включить функцию ICE (вам может потребоваться перезагрузить параметры после установки этого параметра, чтобы увидеть параметры ниже) — Установите ICE_START_CHAN на номер канала, соответствующий переключателю на передатчике, который будет использоваться для запуска двигателя. Этот канал может запускать двигатель или останавливать двигатель через Зажигание и Стартер выходы. Обычно значение ШИМ «уничтожения» меньше 1300 мкс, но его можно изменить с помощью параметра ICE_STARTCHN_MIN.

Эти параметры также могут нуждаться в настройке:

  • ICE_PWM_STRT_ON — значение ШИМ, отправляемое на стартер для запуска двигателя

  • ICE_STARTER_TIME — время (в секундах), в течение которого должен работать стартер, чтобы запустить двигатель

  • ICE_PWM_IGN_ON — значение ШИМ, отправляемое на выключатель питания зажигания, когда двигатель должен работать

  • ICE_PWM_IGN_OFF — значение ШИМ, отправляемое на выключатель питания зажигания, когда двигатель должен быть остановлен

  • ICE_STARTCHN_MIN — это минимальное значение ШИМ, ниже которого ввод начального канала будет игнорироваться. Это функция безопасности, предотвращающая остановку двигателя при неправильном вводе RC, когда коптер находится вне прямой видимости, если протокол RC настроен неправильно. По умолчанию ноль, что означает отключено.

При использовании бортового стартера важно настроить датчик оборотов двигателя. Это позволит ArduPilot обнаружить отказ двигателя в полете и попытаться перезапустить двигатель. ArduPilot поддерживает стандартные импульсные тахометры, подключенные к контактам GPIO (например, к контактам вспомогательного сервопривода на PixHawk или Cube). Тахометр может быть изготовлен с использованием простой микросхемы переключателя на эффекте Холла. В качестве альтернативы некоторые модули зажигания поддерживают выход тахометра, который можно подключить непосредственно к контактам GPIO. Модули Desert Aircraft Electronic Ignition V2 поддерживают вывод тахометра на сигнальный контакт входного разъема питания. Обратите внимание, что при подключении датчика оборотов к контакту AUX важно убедиться, что этот контакт не настроен на вывод значения ШИМ, а вместо этого является контактом GPIO. См. GPIO.

Для настройки датчика оборотов должны быть установлены следующие параметры:

  • Установите RPM1_TYPE на 2 для стандартного входного контакта GPIO.

  • Установите для RPM1_PIN соответствующее значение для используемого вспомогательного вывода.

  • Установите остальные параметры «RPM_*» в соответствии с вашей системой.

  • Установите для ICE_RPM_CHAN значение 1.

Управление дроссельной заслонкой двигателя с ДВС аналогично управлению стандартным бесколлекторным регулятором скорости. Сервопривод дроссельной заслонки может быть подключен к любому выходу сервопривода с SERVOx_FUNCTION установлено на 70 (Канал 3 настроен таким образом по умолчанию). Важно установить минимальное и максимальное значения ШИМ на этом выходе сервопривода так, чтобы они находились в пределах механических ограничений вашего узла дроссельной заслонки (используя SERVOx_MIN и SERVOx_MAX ). При этом также убедитесь, что сервопривод движется в правильном направлении по отношению к ручному вводу газа. Обратите внимание, что сервопривод дроссельной заслонки не будет двигаться, если автомобиль не поставлен на охрану. Рекомендуется ставить автомобиль на охрану при отключенном зажигании для проверки сервопривода дроссельной заслонки.

После настройки пределов сервопривода дроссельной заслонки необходимо установить следующие параметры:

  • Установите требуемое значение THR_MIN на холостом ходу. Это будет установлено эмпирическим путем при тестировании двигателя.

  • Установите для THR_SLEWRATE значение, подходящее для вашего двигателя. 20%/с — хорошая отправная точка.

  • Установите THR_MAX, если вы не хотите, чтобы ваш двигатель работал на полную мощность.

Если вы используете квадроплан и хотите, чтобы двигатель ДВС отключался во время снижения вертикального взлета и посадки, чтобы снизить риск ударов винта, установите Q_LAND_ICE_CUT на 1.

Расширенная конфигурация стартера

Для настройки процедуры запуска двигателя доступны различные параметры. Функция автозапуска будет пытаться запустить двигатель каждый раз, когда транспортное средство поставлено на охрану, двигатель включен, а измеренное число оборотов ниже ICE_RPM_THRESH. Если двигатель не запустится успешно в течение заданного периода времени, программа будет ожидать настраиваемую задержку перед повторной попыткой запуска. Важно помнить, что стартер будет работать импульсами. НЕ приближайтесь к двигателю между неудачными попытками запуска, так как стартер попытается запустить снова, если двигатель все еще включен.

  • ICE_START_PCT отменяет настройку дроссельной заслонки во время запуска.

  • Параметр ICE_START_TIME определяет максимальное количество времени, в течение которого стартер будет работать при каждой попытке запуска.

  • ICE_START_DELAY устанавливает задержку между попытками запуска. Это может быть полезно, когда ваш стартер имеет ограниченный рабочий цикл.

  • ICE_RPM_THRESH устанавливает минимальное значение оборотов двигателя, которое считается работающим. Это должно быть установлено на значение ниже вашего холостого хода.

Чтобы позволить пилоту напрямую управлять зажиганием и (опционально) стартером с передатчика, необходимо настроить сквозной RC: отказоустойчивый RC.

Запуск и остановка двигателя

При использовании библиотеки ArduPilot ICE для управления двигателем двигатель можно включить или отключить с помощью переключателя RC, с помощью команды MAVLink или с помощью команды миссии. Обычно для управления двигателем используется 3-позиционный переключатель на радиоуправляемом передатчике. Этот переключатель имеет следующие три положения:

  • Низкий: принудительное отключение двигателя. Это игнорирует команды MAVLink и элементы миссии, которые пытаются контролировать состояние двигателя.

  • Mid: сохранить текущее состояние двигателя, но разрешить командам MAVLink и элементам миссии изменять состояние двигателя.

  • Высокий: Принудительное включение двигателя. Это игнорирует команды MAVLink и элементы миссии, которые пытаются контролировать состояние двигателя.

Если ICE_START_CHAN не настроен, поведение будет таким же, как если бы переключатель находился в среднем положении.

Для запуска двигателя с RC-управлением:

Для остановки двигателя с RC-управлением:

QuadPlanes также может автоматически останавливать двигатель после входа в заключительную фазу вертикального взлета и посадки, установив для параметра Q_LAND_ICE_CUT значение 1.

Примечание.

Двигатель можно запускать и останавливать в автономных миссиях с помощью команды миссии DO_ENGINE_CONTROL . Это полезно перед NAV_VTOL_TAKEOFF или NAV_VTOL_LAND для запуска или остановки двигателя, чтобы предотвратить удары винта при посадке на ветру с винтом с малым зазором. См. раздел Команды миссии.

Регуляторы холостого хода и красной линии

Эти функции зависят от наличия источника оборотов двигателя. Дополнительную информацию см. в разделе Измерение оборотов.

Регулятор холостого хода позволяет автопилоту регулировать дроссельную заслонку для поддержания значения оборотов в минуту, когда управляемая дроссельная заслонка низкая. Это может быть полезно, когда двигатель ожидает взлета, и снижает нагрузку на пилота в это время. Увеличение команды дроссельной заслонки даст ожидаемую реакцию дроссельной заслонки.

ICE_IDLE_PCT Это минимальный процент выходного сигнала газа во время работы, включая снятие с охраны, но не когда выходы отключены защитным выключателем. — ICE_IDLE_RPM Это настраивает RPM, которым будет управлять регулятор простоя. Установите на -1, чтобы отключить. — ICE_IDLE_DB Это настраивает зону нечувствительности оборотов, которая допустима перед настройкой уставки холостого хода. — ICE_IDLE_SLEW Настраивает скорость нарастания, используемую для регулировки уставки холостого хода в процентах в секунду

Регулятор красной линии будет медленно уменьшать дроссельную заслонку, если число оборотов в минуту остается выше заданного значения числа оборотов в минуту. Как правило, это значение оборотов предоставляется производителем двигателя. Если управляемый дроссель падает быстрее или ниже, чем начальная точка регулятора, то регулятор будет отпущен, и нормальное управление дросселем вернется к нормальному отклику дросселя. На GCS появится предупреждающее сообщение. Установка бита 1 ICE_OPTIONS позволяет отключить дроссельные действия регулятора красной линии, но по-прежнему отображает предупреждающее сообщение GCS.

Опции

Несколько опций предоставляются с помощью параметра битовой маски ICE_OPTIONS:

Бит (установить для включения)

Функция

0

Установить выход зажигания на ICE_PWM_IGN_OFF во время любого отказоустойчивого RC

1

Отключить функцию регулятора Redline (но по-прежнему отображать предупреждения GCS)

2

Разрешает выходной сигнал сервопривода дроссельной заслонки при снятии с охраны в РУЧНОМ режиме

Виброизоляция

Высокая вибрация от двигателей внутреннего сгорания означает, что гашение вибрации имеет решающее значение. Часто необходимо установить автопилот на пластину с добавлением самоклеящихся свинцовых грузов для увеличения его массы.

Вы должны знать 8 предупреждающих признаков неисправности двигателя!

Вы должны знать 8 предупреждающих признаков неисправности двигателя!

В вашем браузере отключен JavaScript. Для корректной работы нашего веб-сайта необходимо включить JavaScript. Если вы не включите JavaScript, некоторые функции не будут работать правильно.

Время работы магазина Сегодня: 07:30 — 17:30 Открыто сейчас

507-625-8005

96% клиентов
порекомендовали бы нас друзьям

на основе 4.968 звезд 507-625-8005

Экспресс-сервис и ремонт автомобилей

465 Poplar St
Mankato, MN 56001

20

Dec,

 2017

Когда ваш автомобиль начинает барахлить и перестает быть надежным, может быть трудно точно определить, откуда возникла проблема. Знание признаков неисправности двигателя поможет вашему механику понять, куда заглянуть под капот, чтобы решить проблему быстро и с минимальными неудобствами.

Двигатель вашего автомобиля представляет собой сложную систему и поэтому требует регулярного обслуживание двигателя , чтобы поддерживать его работу на оптимальной мощности.

Вот 8 предупреждающих признаков того, что двигатель выходит из строя:
  1. Загорается индикатор Check Engine! Этот индикатор обычно загорается при обнаружении проблем с двигателем. Целесообразно попросить вашего механика провести диагностический тест автомобиля, чтобы «прочитать код», который считывается датчиком, что указывает на потенциальную неисправность автомобиля.
  2. Потеря мощности! Транспортные средства с газовым двигателем разработаны с двигателем внутреннего сгорания, в котором используется четырехтактный цикл сгорания для преобразования бензина в мощность, необходимую для движения вашего автомобиля. Четыре такта — это такт впуска, такт сжатия, такт сгорания и такт выпуска. Потеря мощности, которую вы испытываете, может быть связана с прерыванием любого из этих четырех тактов в процессе сгорания.
  3. Снижение расхода бензина! Если вы заметите, что не хватает бензина в баке, это может свидетельствовать о проблеме с тактом сжатия вашего двигателя. Очиститель топлива или обслуживание топливной системы могут решить проблему. Как отмечалось выше, диагностический тест двигателя может помочь вашему механику найти проблему, а затем устранить ее.
  4. Раздражающие звуки! Стук, обратный выстрел, шипение, плевки и хлопки — это шумы, которые могут возникать при отклонении от нормы потока сгорания. Если вы слышите странные звуки в двигателе, как можно скорее запишитесь на техническое обслуживание двигателя!
  5. Двигатель глохнет! В механической коробке передач, когда педаль сцепления и педаль газа не задействованы на нужной скорости, ваш автомобиль остановится и потребует перезапуска — неприятное и неудобное событие, особенно в пробке. Автоматические коробки передач глохнут не так часто, но когда они глохнут, это служит индикатором того, что с компонентом двигателя что-то не так. Обычно это происходит из-за того, что такт впуска не получает правильную искру или воздушно-топливную смесь. Если ваша коробка передач глохнет (ручная или автоматическая), как можно скорее обратитесь к профессионалу.
  6. Странные запахи! Когда такт выпуска вашего двигателя внутреннего сгорания начинает выходить из строя, он может выделять неприятный запах из выхлопных газов. Этот запах сигнализирует о том, что вашему автомобилю требуется помощь специалиста.
  7. Двигатель продолжает работать после выключения зажигания! Это чаще всего происходит с высокопроизводительными автомобилями и обычно происходит, когда октановое число бензина не соответствует норме. Другими виновниками могут быть неисправный соленоид или чрезмерно активный карбюратор.
  8. Плохая работа двигателя! Если ваш двигатель работает или работает с перебоями на холостом ходу, исправить это можно так же просто, как настроить. Наиболее распространенной причиной неровной работы двигателя являются засоры в системе или старые свечи зажигания. Другими проблемами могут быть неправильное октановое число бензина или низкий заряд аккумулятора.

Хотите узнать больше о признаках поломки двигателя? Свяжитесь с нашими сертифицированными специалистами ASE сегодня в Express Care Auto, чтобы получить дополнительную информацию об обслуживании двигателя и назначить встречу. Наш автомагазин обслуживает владельцев транспортных средств в Манкато, Миннесота , и соседние общины Северный Манкато, Миннесота , Нью-Ульм, Миннесота, и Сент-Питер, Миннесота.

Не стоит недооценивать важность регулярного обслуживания двигателя. Позвоните в Express Auto Service & Repair, чтобы получить экспертную консультацию о признаках неисправности двигателя.

Когда ваш автомобиль начинает барахлить и перестает быть надежным, может быть трудно точно определить источник проблемы. Знание признаков неисправности двигателя поможет вашему механику понять, куда заглянуть под капот, чтобы решить проблему быстро и с минимальными неудобствами.

Двигатель вашего автомобиля представляет собой сложную систему и поэтому требует регулярного обслуживания двигателя , чтобы поддерживать его работу на оптимальной мощности.

Вот 8 предупреждающих признаков того, что двигатель выходит из строя:
  1. Загорается индикатор Check Engine! Этот индикатор обычно загорается при обнаружении проблем с двигателем. Целесообразно попросить вашего механика провести диагностический тест автомобиля, чтобы «прочитать код», который считывается датчиком, что указывает на потенциальную неисправность автомобиля.
  2. Потеря питания! Транспортные средства с газовым двигателем разработаны с двигателем внутреннего сгорания, в котором используется четырехтактный цикл сгорания для преобразования бензина в мощность, необходимую для движения вашего автомобиля. Четыре такта — это такт впуска, такт сжатия, такт сгорания и такт выпуска. Потеря мощности, которую вы испытываете, может быть связана с прерыванием любого из этих четырех тактов в процессе сгорания.
  3. Снижение расхода бензина! Если вы заметили, что не хватает бензина в баке, это может указывать на проблему с тактом сжатия вашего двигателя. Очиститель топлива или обслуживание топливной системы могут решить проблему. Как отмечалось выше, диагностический тест двигателя может помочь вашему механику найти проблему, а затем устранить ее.
  4. Раздражающие звуки! Стук, обратный выстрел, шипение, плевки и хлопки — это шумы, которые могут возникать при отклонении от нормы потока сгорания. Если вы слышите странные звуки в двигателе, как можно скорее запишитесь на техническое обслуживание двигателя!
  5. Двигатель глохнет! В механической коробке передач, когда педаль сцепления и педаль газа не задействованы на нужной скорости, ваш автомобиль остановится и потребует перезапуска — неприятное и неудобное событие, особенно в пробке. Автоматические коробки передач глохнут не так часто, но когда они глохнут, это служит индикатором того, что с компонентом двигателя что-то не так. Обычно это происходит из-за того, что такт впуска не получает правильную искру или воздушно-топливную смесь. Если ваша коробка передач глохнет (ручная или автоматическая), как можно скорее обратитесь к профессионалу.
  6. Странные запахи! Когда такт выпуска вашего двигателя внутреннего сгорания начинает выходить из строя, он может выделять неприятный запах из выхлопных газов. Этот запах сигнализирует о том, что вашему автомобилю требуется помощь специалиста.
  7. Двигатель продолжает работать после выключения зажигания! Это чаще всего происходит с высокопроизводительными автомобилями и обычно происходит, когда октановое число бензина не соответствует норме. Другими виновниками могут быть неисправный соленоид или чрезмерно активный карбюратор.
  8. Плохая работа двигателя! Если ваш двигатель работает или работает с перебоями на холостом ходу, исправить это можно так же просто, как настроить. Наиболее распространенной причиной неровной работы двигателя являются засоры в системе или старые свечи зажигания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *