Конспект двигатель внутреннего сгорания: Двигатель внутреннего сгорания

Содержание

Конспект: «Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Куйбышевского муниципального района Новосибирской области «Горбуновская средняя общеобразовательная школа»

Методическая разработка

Урок: «Работа газа и пара при расширении. Двигатель внутреннего сгорания»,

8 класс

Предмет: физика

Автор: Лупачев А.Н.

Конспект открытого урока физики в 8 классе.

Тема урока: Работа газа и пара при расширении. Двигатель внутреннего сгорания.

Цель урока: Сформировать знания учащихся о работе газа и пара на примере работы двигателя внутреннего сгорания.

Задачи:

1.Развить познавательный интерес, творческие способности, навыки критического мышления.

2.Расширить знания по теме тепловые двигатели и их влияние на экологическую обстановку.

3.Формировать экологическую культуру учащихся и научное мировоззрение.

4.Воспитывать ответственность , самостоятельность, активность в познавательной деятельности.

5.Показать самостоятельную работу учащихся в парах.

Оборудование: таблицы , модели ДВС, компьютер , проектор , демонстрация работы пара при расширении.

Материалы : презентация к уроку; для учащихся путевые листы с кроссвордом и таблица работы ДВС для контроля знаний.

Ход урока:

1. Организационный момент.

-Здравствуйте товарищи кадеты.

-Кругом.

— Сегодня у нас гости , поприветствуйте их.

Улыбнитесь кто готов учиться и получать знания. Тогда приступим

к уроку.

Внимание на экран. Вы видите портрет человека , изобретение которого оказало огромное влияние на развитие цивилизации, позволило небывалыми темпами развиваться промышленности, транспорту, именно оно сделало нашу жизнь такой , какая она есть.

Кто это? Как фамилия этого ученного? (слайд 2, портрет ученого)

Не знаете ? Сейчас узнаете. Для этого вам надо разгадать небольшой кроссворд. Возьмите у вас на столах путевые листы №1.Заодно узнаем как вы усвоили тему «Тепловые явления».Кто первый правильно ответит на вопросы по горизонтали, то по вертикали и будет фамилия ученого виновника нашего урока.(слайд 3,кроссворд-пустой)

Так кто же это?1-е слово из 9 букв –излучение(слайд4)

2-е слово из 11 букв –конденсация (слайд 5)

3-е слово тоже из 11 букв -температура(слайд 6)

4-е слово-14 букв -кристаллизация (слайд 7)

Этого человека зовут –Уатт(8слайд)

Английский изобретатель , Джеймс Уатт. Это именно он , в 1774году изобрел паровую машину с цилиндром двойного действия, затем усовершенствовал ее и внедрил в массовое производство. Применение машины Уатта положило начало эре тепловых двигателей.

Сообщение темы урока (слайд9) и цели.(слайд 10)

Тема урока: Работа газа и пара при расширении.

Двигатель внутреннего сгорания

Цель урока:

познакомиться с устройством тепловых машин на примере двигателя внутреннего сгорания.

Задачи: изучить

-виды тепловых машин;

-устройство ДВС;

-принцип работы ;

-влияние работы ДВС на окружающую среду

-Тепловые двигатели – это машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.

-Как это происходит?

-Проведем небольшой эксперимент . (Вызвать помощника экспериментатора)(слайд11) Пока он выполняет эксперимент я веду беседу с классом.

-Вспомним кластер при изучении темы «Энергия топлива»(на обороте доски)

-Откуда берется энергия у топлива?

-Любой вид топлива содержит в себе углерод , при сгорании углерод соединяется с кислородом ,выделяется углекислый газ и тепло.

Энергию скрытую в органическом топливе невозможно сразу превратить в работу. Топливо сначала сжигают. Выделившаяся теплота идет на нагревание воды, превращая ее в пар. А пар уже совершает работу. Весь этот процесс мы здесь и наблюдаем.

Q->U->A

Простейший «одноразовый» тепловой двигатель (паровая машина)

При нагревании воды в закрытой пробкой пробирке увеличивается количество пара, находящегося под пробкой, и повышается его давление на пробку. Наконец, давление пара выталкивает пробку, при этом пар совершает работу. Часть первоначальной энергии пара пошло на совершение работы по выталкиванию пробки. Внутренняя энергия пара превратилась в механическую энергию. Так как пар выходит еще достаточно горячий, то оставшуюся энергию он отдает окружающему воздуху, имеющему более низкую температуру.

Во всех тепловых двигателях внутренняя энергия топлива преобразуется в механическую. Но никогда не может произойти эквивалентного преобразования внутренней энергии в работу: часть внутренней энергии уходит на нагревание деталей машин, на преодоление трения в узлах, на рассеивание в окружающую среду.

Внутренняя энергия тепловых машин образуется за счет энергии топлива.

Две с лишним тысячи лет тому назад, в 3 веке до нашей эры, великий греческий математик и механик Архимед построил пушку, которая стреляла с помощью пара. Рисунки пушки Архимеда были найдены позднее в рукописях Леонардо да Винчи.
При стрельбе один конец ствола сильно нагревали на огне . Затем в нагретую часть ствола наливали воду. Вода мгновенно испарялась, и пар, расширяясь с силой и грохотом выбрасывал ядро. Ствол пушки представлял собой, как бы цилиндр, по которому, как поршень, скользило ядро(СЛАЙД 13)

Посмотрим прообраз первой тепловой машины(м/медиа)Герона Александрийского.жившего в 320 г до нашей эры.

Виды тепловых двигателей

n Паровая машина

n Газовая и паровая турбина

n Двигатель внутреннего сгорания

n Реактивный двигатель

ПАРОВАЯ МАШИНА –

тепловой поршневой двигатель для

преобразования энергии водяного пара в механическую работу.

Пар, поступая в цилиндр паровой машины, перемещает поршень.

До конца 19 в. она была единственным универсальным двигателем,

сыграла исключительную роль в

прогрессе промышленности и транспорта(слайд 16)

ПАРОВАЯ ТУРБИНА

преобразует тепловую энергию водяного пара в

механическую работу. Поток водяного пара поступает

через направляющие аппараты на лопатки,

закрепленные по окружности ротора, и, воздействуя на

них, приводит ротор во вращение.

В отличие от поршневой паровой машины, паровая

турбина использует не потенциальную, а

кинетическую энергию пара, электрические генераторы всех тепловых и атомных электростанций приводятся в действие паровыми турбинами.

Паротурбинные двигатели нашли широкое применение на водном транспорте и в авиации. (СЛ 18-19)

Газовая турбина ПРИВОДИТ В ДЕЙСТВИИ САМОЛЕТЫ.(21)

Ракетные двигатели

n Реактивные двигатели, не использующие для своей работы окружающую среду, называют ракетными двигателями.

n В 1987 г. прошла успешные испытания универсальная ракета-носитель «Энергия», способная выводить на орбиту более 100 т полезного груза.(СЛАЙД 22)

Турбореактивный двигатель.

n Газовая турбина может быть использована как реактивный двигатель.

n Её реактивная сила тяги может быть использована для движения самолёта, теплохода или железнодорожного состава.

n Турбореактивными двигателями оборудованы: Ил-62, Ту-154, Ил-86. (СЛ 23)

Карбюраторный двигатель.

n В 1880-х гг. О. С. Костович в России построил первый бензиновый карбюраторный двигатель.

n В таком двигателе смешивание топлива с воздухом происходит вне цилиндра, в специальном узле обогащения топлива воздухом (карбюраторе)(СЛ 24)

Наш современный мир нельзя представить без техники . (слайды25-33)Мы пользуемся как общественным так и личным транспортом. Используем технику в сельском хозяйстве, в промышленности. Что заставляет их двигаться ? Жизненно важным органом живых существ является сердце.

А что является сердцем машины?(cлайд34)

— Мотор. Как он работает , как устроен? Об этом вы сейчас прочтете и будете рассказывать. Открыли учебники , прочтите параграф 20-21, поработаете с дополнительной литературой . Класс делим на пары и в группы по 2 пары:

1-механики изучают строение ДВС и немного расскажут об этом двигателе

2-конструкторы познакомят нас с работой двигателя.

3- экологи исследуют плюсы и минусы ДВС

4-хранители истории расскажут об истории создания ДВС

5 – творческая группа составляют синквейн и кластер по теме «ДВС»

Время пошло ,работаем.(Учитель консультирует учащихся)

По истечении времени-5 минут начинается опрос групп.

КЛАСС ВНИМАТЕЛЬНО СЛУШАйте ,А ПОТОМ БУДЕТЕ ЗАПОЛНЯТЬ ТАБЛИЦУ « ВСЕ + И – двс».

1.Механики.Рассказывают общие сведения о двигателе ВС, устройстве и назначении каждого узла.

Двигатель внутреннего сгорания — это устройство, в котором химическая энергия топлива превращается в полезную механическую работу.

ДВС делятся :

а)По назначению — на транспортные,

стационарные и специальные.

б)По роду применяемого топлива — легкие жидкие (бензин, газ), тяжелые жидкие (дизельное топливо).

в) По способу образования горючей смеси — внешнее (карбюраторые) и внутреннее (дизельные) ДВС.

г) По способу воспламенения (искра или сжатие).

д) По числу и расположению цилиндров разделяют рядные, вертикальные, оппозитные, V-образные, VR-образные .

Двигатель внутреннего сгорания – очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда и происходит название этого двигателя.

В цилиндре такого двигателя периодически происходит сгорание горючей смеси, состоящей из паров бензина и воздуха. Температура газообразных продуктов сгорания достигает 1600 – 1800

0С.

Давление на поршень при этом резко возрастает. Расширяясь, газы толкают поршень, а вместе с ним и коленчатый вал, совершая при этом механическую работу.

Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками. Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой, называют ходом поршня.

Один рабочий цикл в двигателе происходит за четыре хода поршня, или, как говорят, за четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск). Поэтому такие двигатели называют четырехтактными.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

1,2 – клапана впускной и выпускной

3 – поршень

4 – шатун

5 – коленчатый вал

6 – маховик 7 – свеча, стартер , система охлаждения.

2. КОНСТРУКТОРЫ РАССКАЖУТ О РАБОТЕ ДВС.

Работа двигателя внутреннего сгорания.
1 такт. Впуск.

При повороте вала двигателя в начале первого такта поршень движется вниз. Объем над поршнем увеличивается. Вследствие этого в цилиндре создается разрежение. В это время открывается клапан 1 и в цилиндр входит горючая смесь. К концу первого такта цилиндр заполняется горючей смесью, а клапан 1 закрывается.

2 такт. Сжатие.

При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх (второй такт) и сжимает горючую смесь. В конце второго такта, когда поршень дойдет до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от электрической искры) и быстро сгорает.

3 такт. Рабочий ход.

Образующиеся при сгорании газы давят на поршень и толкают его вниз. Под действием расширяющихся нагретых газов (третий такт) двигатель совершает работу, поэтому этот такт называют рабочим ходом. Движение поршня передается шатуну, а через него коленчатому валу с маховиком. Получив сильный толчок, маховик затем продолжает вращаться по инерции и перемещает скрепленный с ним поршень при последующих тактах. Второй и третий такты происходят при закрытых клапанах.

. 4 такт. Выпуск.

В конце третьего такта открывается клапан 2, и через него продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу. Выпуск продуктов сгорания продолжается и в течение четвертого такта, когда поршень движется вверх. В конце четвертого такта клапан 2 закрывается.

3 ГРУППА .ЭКОЛОГИ.

Как уменьшить загрязнение окружающей среды?

Т.к. автомобильные двигатели играют решающую роль в загрязнении атмосферы в городах, то проблема их усовершенствования представляет одну из наиболее актуальных научно-технических задач.

Один из путей уменьшения загрязнения окружающей среды – использование в автомобилях вместо карбюраторных бензиновых двигателей дизели в топливо которых не добавляют соединения свинца.

Перспективными являются разработки и испытания автомобилей, в которых вместо бензиновых двигателей применяют электродвигатели, питающиеся от аккумуляторов и солнечный батарей или двигатели, использующие в качестве топлива водород.(СЛ 47-52)

Работа учащихся.Заполнение таблицы №2

«Хорошо» и «плохо» тепловых двигателей. + и – ДВС.

Автономность- ездить длительное время без пополнения горючего.	При сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего содержание кислорода в воздухе постепенно уменьшается
Быстрый пуск в любых условиях.	Сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. Молекулы оксида углерода поглощают инфракрасное излучение, что приводит к изменению прозрачности атмосферы. Что может привести к «парниковому эффекту».
Цивилизация общества . Преобразование ручного труда . Улучшение быта людей.	Кроме оксида углерода и соединений азота, автомобильные двигатели ежегодно выбрасывают в атмосферу 2-3 млн. т свинца. (Соединения свинца добавляют в автомобильный бензин для предотвращения детонации топлива в двигателе, приводящей к снижению мощности двигателя и его быстрому износу. )
Разведка и покорение космоса . Освоение и исследование морских глубин.	300 токсических веществ загрязняют атмосферу, шум, ограниченная мощность. Большая смертность в автомобильных авариях.

4.СЛОВО БЕРУТ ХРАНИТЕЛИ ИСТОРИИ.

Кто же изобрел это чудо техники?

Первый по настоящему работоспособный Двигатель Внутреннего Сгорания (ДВС) появился в Германии в 1878 году. Но история создания ДВС уходит своими корнями во Францию.

В 1860 году французский изобретатель Этвен Ленуар изобрёл

первый двигатель внутреннего сгорания. Но этот агрегат был несовершенен, с низким КПД и не мог быть применён на практике. На помощь пришёл другой французкий изобретатель Бо де Роша, который в 1862 году предложил использовать в этом двигателе четырехтактный цикл:

1.всасывание 2. сжатие 3. горение и расширение 4. выхлоп

Именно эта схема и была использована немецким изобретателем Николаусом Отто, построившим в 1878 г. первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, КПД которого достигал 22%.

Первым автомобилем с четырёхтактным ДВС был трёхколёсный экипаж Карла Бенца, построенный в 1885 году.

Годом позже (1886 г) появился вариант Готлиба Даймера.

Оба изобретателя работали независимо друг от друга.

В 1926 году они объединились, создав фирму Deimler-Benz AG.

История автомобилей.(СЛАЙДЫ58-63)

5.СЛОВО ТВОРЧЕСКОЙ ГРУППЕ. ОНИ ПИШУТ СИНКВЕЙН И КЛАСТЕР.

4.ЗАКРЕПЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА,

ЗАПОЛНЕНИЕ ТАБЛИЦЫ №3

Работа двигателя(СЛАЙД66-67)

Названия	впуск	сжатие	Рабочий ход	выпуск
Температура и давление	—	t=1600º — 2200ºС	Р= 3-6 МПа	—
Впускной клапан	открыт	закрыт	закрыт	закрыт
Выпускной клапан	закрыт	закрыт	закрыт	открыт
Поршень	движется вниз	движется вверх	движется вниз	Движется вверх
Свеча	—	—	дает искру	—

6. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ. Выставление оценок.

7.Домашнее задание: § 21-22

Источники:

1.«Физика» 8 класс, авторы

А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. Издательство «Дрофа» 2012 г.

2.Составить синквейн ,кластер, кроссворд.

3.Закончить работу над таблицей №3

Двигатель внутреннего сгорания | Частная школа. 8 класс

Конспект по физике для 8 класса «Двигатель внутреннего сгорания». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое двигатель внутреннего сгорания. Как устроен двигатель внутреннего сгорания и как он работает.

Конспекты по физике Учебник физики Тесты по физике

Существует несколько видов тепловых двигателей, которые можно разделить на двигатели внешнего сгорания и двигатели внутреннего сгорания.

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Среди способов увеличения КПД тепловых двигателей один оказался особенно рациональным. Сущность его состояла в уменьшении потерь энергии за счёт перенесения места сжигания топлива и нагрева рабочего тела внутрь цилиндра. Отсюда и происхождение названия «двигатель внутреннего сгорания» (ДВС). Двигатели внутреннего сгорания работают на жидком топливе (бензин, керосин, нефть) или на горючем газе.

Двигатель внутреннего сгорания — один из самых распространённых двигателей. Он приводит в движение автомобили, тракторы, тепловозы, теплоходы и т. д.

Первый двигатель внутреннего сгорания был создан в 1860 г. французским инженером Э. Ленуаром. КПД его двигателя был равен всего 3,3 %. Однако благодаря развитию инженерной мысли в короткие сроки он был значительно усовершенствован.

Изобретение двигателя внутреннего сгорания сыграло огромную роль в автомобилестроении. Первый автомобиль с бензиновым двигателем внутреннего сгорания был создан в 1886 г. Г. Даймлером. В том же году появился трёхколёсный автомобиль К. Бенца. Их скорость достигала 18 км/ч. В 1892 г. свой первый автомобиль построил Г. Форд.

УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Рассмотрим простейший двигатель внутреннего сгорания. Он состоит из цилиндра, в котором перемещается поршень, соединённый с шатуном (шатун — деталь механизма, предназначенная для соединения с коленчатым валом).

Шатун насажен на коленчатый вал и приводит его во вращение при движении поршня в цилиндре. В верхней части цилиндра имеются два отверстия, в которые вставлены клапаны — впускной и выпускной.

При работе двигателя по мере необходимости клапаны открываются и закрываются.

Через них в цилиндр поступает горючая смесь, которая воспламеняется с помощью свечи, а также выходят отработанные газы.

ЧЕТЫРЕ ТАКТА РАБОТЫ ДВС

Крайние положения поршня в цилиндре называют мёртвыми точками, а расстояние, проходимое поршнем от одной мёртвой точки до другой, — ходом поршня. Один рабочий цикл в двигателе происходит за четыре хода поршня — четыре такта, поэтому такие двигатели называют четырёхтактными. Один ход поршня, или один такт двигателя, совершается за пол-оборота коленчатого вала.

■ Первый такт — впуск. Поршень движется сверху вниз от верхней мёртвой точки в нижнюю. Объём над поршнем увеличивается, и давление газа в цилиндре над ним уменьшается. Впускной клапан открывается, и через него поступает горючая смесь (смесь паров бензина и воздуха). Выпускной клапан при этом закрыт. Когда поршень приходит в нижнюю мёртвую точку, впускной клапан закрывается.

■ Второй такт — сжатие. При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх и сжимает горючую смесь. Оба клапана закрыты. Когда поршень доходит до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от электрической искры) и быстро сгорает.

■ Третий такт — рабочий ход. При сгорании горючей смеси выделяется большое количество теплоты. Температура газообразных продуктов сгорания достигает 1600—1800 °С. Давление на поршень при этом возрастает. Расширяясь, газ толкает поршень, а вместе с ним и коленчатый вал с насаженным на него массивным маховиком, совершая при этом механическую работу. При этом газ охлаждается, так как часть его внутренней энергии превращается в механическую. Получив сильный толчок, маховик продолжает вращаться по инерции и перемещает, посредством коленчатого вала, поршень при последующих тактах.

■ Четвёртый такт — выпуск. Поршень движется вверх, выталкивая через открытый выпускной клапан отработанный газ. В конце четвёртого такта выпускной клапан закрывается. Затем цикл повторяется.

ДИЗЕЛЬНЫЕ И КАРБЮРАТОРНЫЕ ДВС

Двигатели внутреннего сгорания подразделяются на дизельные и карбюраторные. Основное их отличие заключается в способе подачи топливо-воздушной смеси в цилиндр и способе её воспламенения. Дизельные двигатели являются наиболее экономичными тепловыми двигателями: они работают на дешёвых видах топлива и имеют КПД 30—50 %. Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания имеют довольно низкий КПД — 25—30 %.

В карбюраторном двигателе горючая смесь готовится вне двигателя в специальном устройстве — карбюраторе и из него поступает в двигатель, в необходимый момент поджигаясь свечой зажигания.

В дизельном двигателе воздух попадает в цилиндр отдельно от топлива и затем сжимается. Из-за высокой степени сжатия, когда воздух нагревается до температуры самовоспламенения дизельного топлива (700—800 °С), оно впрыскивается в камеры сгорания форсунками под большим давлением.

Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Двигатель внутреннего сгорания».

Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА для 8 класса «Двигатель внутреннего сгорания»

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА
Двигатель внутреннего сгорания

Цель урока: изучить устройство, принцип действия и значение тепловых двигателей на примере двигателя внутреннего сгорания.

9. Задачи:

— обучающие формирование знаний учащихся о работе пара и газа на примере изучения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и умения самостоятельно приобретать знания.

-развивающие развивать наглядно-образное, логическое мышление учащихся, умение находить ответы на предложенные вопросы, сравнивать и сопоставлять изучаемые процессы (такты в работе двигателя).

-воспитательные воспитывать информационную культуру, интерес к вопросам охраны окружающей среды;

Тип урока комбинированный с использованием ЭОР.

Формы работы учащихся фронтальная, индивидуальная.

Необходимое техническое оборудование компьютерный класс, проектор; (избранные ЭУМ вместе с программой-реализатором установлены на компьютерах).

Таблица 1.

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

№

Ход урока.

1.Организационный момент.

Методическое обоснование: подготовка учащихся к активному восприятию материала, мотивация.

Используется слайд презентации:

Догадайтесь, о чём идёт речь:

Они бывают ветряными, электрическими, тепловыми.
Это машины, которые преобразуют какой-либо вид энергии в механическую работу.
Например, они приводят в движение автомобиль.

Сегодня мы будем изучать тепловые двигатели на примере двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Мы будем рассматривать его устройство, принцип действия и влияние на окружающую среду.

Прежде, чем приступить к изучению нового материала, вспомним, что мы изучали ранее.

2.Актуализация знаний.

Методическое обоснование: в ходе небольшого фронтального опроса проверяется уровень знаний учащихся, проводится подготовка к изучению нового материала.

Цель – подвести учащихся к мысли о возможности превращения внутренней энергии топлива в механическую энергию.

1.Что называют внутренней энергией?

2.Как можно изменить внутреннюю энергию?

3.Что вы понимаете под топливом?

3.Можно ли внутреннюю энергию превратить в механическую?

3.Изучение нового материала.

Методическое обоснование: частично реализуются обучающие задачи урока. Объяснение нового материала — мини-лекция, в ходе которой, как средство наглядности, используются ЭОР.

Запасы внутренней энергии, содержащиеся в топливе, огромны. Очень важно умело и грамотно использовать их.

Использовать внутреннюю энергию – значит, совершить за счёт неё полезную работу. Вводится понятие теплового двигателя. Учащиеся знакомятся с принципом действия простейшего теплового двигателя на примере нагревания воды в пробирке, закрытой пробкой. Далее рассматриваются основные части любого теплового двигателя: рабочее тело, нагреватель, холодильник. Формулируется определение тепловых двигателей: машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую работу.

Приводятся примеры тепловых двигателей с использованием слайд-шоу из подборки ЭОР к уроку.

Рассказ об устройстве ДВС и его работе базируется на использовании слайд-шоу из подборки ЭОР к уроку.

4.Первичная проверка понимания учащимися нового учебного материала.

Методическое обоснование: в ходе небольшого фронтального опроса идёт активизация мыслительной деятельности учащихся.

1.Назовите элементы ДВС? (цилиндр, поршень, коленчатый вал, шатун, маховик, впускной и выпускной клапаны, свеча).

2.Перечислите такты работы ДВС (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск).

3.На каком топливе работают ДВС? (на жидком топливе (бензин, керосин) или на горючем газе).

4. Какие экологические проблемы возникают при использовании тепловых двигателей?

Здесь проверяется выполнение задания по работе с соответствующим ЭУМ, которое учащиеся должны были выполнить самостоятельно при подготовке к уроку.

Образец задания представлен ниже. Хочется заметить, что задание составлено так, чтобы не перегружать учащихся и свести к минимуму время его выполнения. Не у всех ребят есть возможность выхода в Интернет дома, можно предложить им объединиться в группы и выполнить задание после уроков в компьютерном классе.

Задание для домашней работы с ЭУМ

«Экологические проблемы использования тепловых машин».

Откройте модуль по ссылке http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba062-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_13.swf

Желаю успеха!

Заполните пропуски в тексте.

При сжигании топлива в тепловых машинах постепенно уменьшается количество …………………… в атмосфере. За счёт сжигания различных видов топлива в атмосферу поступает около 20 млрд тонн ……………………………….

В результате сжигания нефти и угля атмосфера наполняется вредными ………………….. и …………………………. соединениями.

Более половины всех загрязнений даёт …………………

Перспективными видами двигателей для автомобилей являются …………………………. и двигатели на …………………………….

Все тепловые потери в тепловых двигателях приводят к повышению …………………………. различных тел и атмосферы.

Результатом этого является возможное изменение …………………..

5.Физкульминутка.

1.Закройте глаза и зажмурьтесь быстро 10 раз, не размыкая век.

2. Поморгайте интенсивно 10 раз, стараясь открывать и закрывать глаза как можно быстрее.

3. С открытыми глазами поднимите брови, как при сильном удивлении. Нахмурьте брови. Повторите это упражнение 10 раз.

6.Закрепление знаний.

Методическое обоснование: на данном этапе осуществляется самостоятельная работа учащихся с ЭУМ. Ребята выполняют задание (см. рабочий лист) индивидуально, работая за компьютером. Нужно учесть, что учащиеся могут закончить выполнение задания неодновременно. Самым быстрым можно предложить работу с ЭУМ «Путешествие в страну тепловых машин».

Рабочий лист к уроку «Двигатель внутреннего сгорания».

Откройте ЭУМ по этой ссылке http://files. school-collection.edu.ru/dlrstore/669b7981-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_9.swf

В процессе работы вы сможете усвоить устройство и принцип действия ДВС. Для этого изучите содержание модуля, ответьте на вопросы и выполните ниже приведённые задания.

Желаю успеха!

1.Почему двигатель называют двигателем «внутреннего» сгорания?

……………………………………………………………………………………………………

2.На каких видах топлива работают ДВС?

……………………………………………………………………………………………………

3. Кто и когда изобрёл первый ДВС?

…………………………………………………

4. Продолжите фразу.

-Крайние положения поршня………………………………

-Расстояние, проходимое поршнем от одной точки до другой……………………….

-Один ход поршня……………………………

5. Рассмотрите с помощью модели как работает ДВС. Заполните таблицу.

Название

такта

Дополнительно: совершите путешествие в мир тепловых машин.

http://fcior.edu.ru/card/413/puteshestvie-v-stranu-teplovyh-mashin.html

7.Контроль знаний.

Методические обоснования: на данном этапе учащиеся выполняют мини-тест (раздаточный материал). С целью дифференцированного подхода, в тесте предусмотрено выполнение двух заданий со свободным ответом.

Тест к уроку «Двигатель внутреннего сгорания». 8 класс.

1. В качестве топлива в ДВС используется:

А.жидкое и твёрдое.

Б.твёрдое и газообразное.

В.жидкое и газообразное.

2. Такт работы — это

А.2 хода поршня.

Б.4 хода поршня.

В.1 ход поршня.

3. Какое устройство не является тепловым двигателем

А.паровая турбина.

Б.реактивный двигатель.

В.Электродвигатель.

4. Горючая смесь воспламеняется в конце такта

А.впуск.

Б.сжатие

В.выпуск.

Г.рабочий ход.

5.Установите соответствие между названием такта и его номером на рисунке.

А.впуск.

Б.сжатие

В.выпуск.

Г.рабочий ход.

6.Установите соответствие между частью ДВС и её номером на рисунке.

А.цилиндр.

Б.поршень.

В.шатун.

Г. впускной клапан.

Д.выпускной клапан.

Е.свеча зажигания.

Задания со свободным ответом:

7. Можно ли ружьё считать тепловым двигателем?

( Да, можно. Так как при выстреле часть тепловой энергии превращается в кинетическую энергию пули).

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

(Нет, нельзя, так как недостаточно воздуха).

8.Подведение итогов урока.

Методическое обоснование: необходимость выделения главного, формирование способности учащихся выражать своё отношение к изучаемому материалу.

Важно сделать выводы о возможности использования внутренней энергии топлива и превращении её в работу в двигателе внутреннего сгорания.

9.Домашнее задание

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

Дома учащимся предлагается поработать с материалами параграфов 21 и 22 учебника.

Индивидуальные задания: двум учащимся предлагается выполнить задание с ЭУМ и представить результаты выполнения в электронном виде.

Образец задания.

Изучите содержание модуля «История изобретения паровых машин» http://fcior.edu.ru/card/7737/istoriya-izobreteniya-parovyh-mashin. html

и заполните таблицу.

Дата

Найдите дополнительную информацию об И.И.Ползунове, используя ресурсы Интернета.

Приложение к плану-конспекту урока

Двигатель внутреннего сгорания

Таблица 2.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР

№

Дополнительные источники информации.

Работа газа и пара при расширении. http://class-fizika.narod.ru/8_17.htm
История создания тепловых двигателей http://gbogatih.narod.ru/phdvig2.htm
Двигатель внутреннего сгорания http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D1%81

ФИО (полностью)	Горбылева Татьяна Михайловна
	Место работы	Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа п. Кубово
	Должность	учитель
	Предмет	физика
	Класс	8
	Тема и номер урока в теме	Тепловые явления. №21
	Базовый учебник	Физика – 8 класс. А.В. Перышкин. М.Дрофа.
Этап урока	Название используемых ЭОР (с указанием порядкового номера из Таблицы 2)	Деятельность учителя (с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)	Деятельность ученика	Время (в мин.)
1	2	3	5	6	7
1.	Организацонный момент.		Формулирует тему, цели урока.	Воспринимают информацию. Готовятся к восприятию материала.	2
2.	Актуализация знаний.		Формулирует вопросы. Проверяет знание опорных понятий.	Отвечают на вопросы.	3
3.	Изучение нового учебного материала.	Понятие о тепловых машинах. №1. Работа четырехтактного ДВС. №2. «Виды тепловых двигателей» №3.	Объяснение нового материала с использованием материала ЭУМ.	Воспринимают информацию.	10
4.	Первичная проверка понимания учащимися нового учебного материала.	Экологические проблемы использования тепловых машин №5,6.	Задаёт вопросы. Проверяет выполнение домашней работы с ЭУМ(5,6).	Отвечают на вопросы. Используют результаты домашней работы с ЭУМ(5,6).	5
5.	Закрепление учебного материала.	Двигатель внутреннего сгорания. №4 Путешествие в страну тепловых машин. №8.	Формулирует задания для работы с ЭУМ.	Знакомятся с заданиями и задают вопросы по их условиям.	12
6.	Контроль знаний.	Двигатель внутреннего сгорания. №4	Контролирует работу.	Выполняют тест.	5
7.	Подведение итогов работы.		Формулирует выводы.	Фиксируют выводы.	5
8.	Домашнее задание.	История изобретения паровых машин. №7.	Даёт указания для самостоятельной работы с ЭОР.	Воспринимают информацию. Фиксируют в дневниках.	3
Клапаны		Поршень	Горючая смесь.	Полезная работа.
впускной	выпускной	Поршень	Горючая смесь.	Полезная работа.




Изобретатель	Что изобрёл




Название ресурса	Тип, вид ресурса	Форма предъявления информации (иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель и т.д.)	Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР
1	Понятие о тепловых машинах	Информационный модуль посвящен теме «Принципы работы тепловых двигателей» для основной школы.	Помимо иллюстрированных гипертекстовых материалов в него входят интерактивные анимации «Простейший тепловой двигатель» и «Тепловые двигатели». Модуль относится ко II уровню интерактивности	http://fcior.edu.ru/card/14314/ponyatie-o-teplovyh-mashinah.html
2.	«Работа четырехтактного ДВС» (N 186442)	Слайд-шоу.	Иллюстрации с текстовыми комментариями о тактах работы двигателя внутреннего сгорания.	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/55e71453-a70e-48f8-bd4c-3ccb3360a581/8_107.swf
3.	«Виды тепловых двигателей» (N 186626)	Слайд-шоу.	Иллюстрации с текстовыми комментариями о различных видах тепловых двигателей (ДВС, паровая и газовая турбина, реактивный двигатель).	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/b925d43a-fae6-4b74-8e98-ee25ca0af800/117.swf
4	Двигатель внутреннего сгорания (N 206028)	Интерактивное задание, Мультимедиа	Иллюстрации, интерактивные анимации, модели.	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b7981-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_9.swf
5	Экологические проблемы использования тепловых машин.	Интерактивное задание, Мультимедиа	Иллюстрации, анимации.	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba062-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_13.swf
6.	Экологические проблемы использования тепловых машин	Информационный модуль посвящен теме «Экологические проблемы использования тепловых машин» для основной школы. Модуль относится к I уровню интерактивности.	Лекция (конспект)	http://fcior.edu.ru/card/3490/ekologicheskie-problemy-ispolzovaniya-teplovyh-mashin.html
7.	История изобретения паровых машин.	Информационный модуль посвящен теме «Работа газа и пара при расширении» для основной школы.	Лекция (конспект). Помимо иллюстрированных гипертекстовых материалов в него входят интерактивные анимации «Пароатмосферная машина Т. Ньюкомена» и «Паровая машина для передвижения Дж. Уатта». Модуль относится ко II уровню интерактивности	http://fcior.edu.ru/card/7737/istoriya-izobreteniya-parovyh-mashin.html
8.	Путешествие в страну тепловых машин.	Практический модуль.	Лекция, конспект.	http://fcior.edu.ru/card/413/puteshestvie-v-stranu-teplovyh-mashin.html

Двигатель внутреннего сгорания | 8 класс

Содержание

Тепловым двигателем называют машину, в ходе работы которой внутренняя энергия переходит в механическую. Самую простую модель такой машины можно представить в виде металлического цилиндра и плотно пригнанного поршня, который может двигаться вдоль цилиндра.

Одним из самых распространённых видов теплового двигателя, который мы встречаем в жизни, является двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Топливо в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Легко догадаться, что отсюда и пошло его название.

На данном уроке мы рассмотрим устройство двигателя внутреннего сгорания и схему его работы.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

Тепловые двигатели такого типа работают на жидком и газообразном топливе. Этим топливом могут быть нефть, бензин, керосин, различные горючие газы.

На рисунке 1 изображена схема простейшего двигателя внутреннего сгорания в разрезе.

Двигатель представляет собой прочный металлический цилиндр. Внутри этого цилиндра имеется подвижный поршень 3. Поршень соединения шатуном 4 с коленчатым валом 5.

В верхней части двигателя расположены два клапана 1 и 2. Когда двигатель работает, они автоматически открываются и закрываются в определенные нужные моменты.

Через клапан 1 в цилиндр двигателя поступает горючая смесь. Она воспламеняется с помощью свечи 6.

Горючая смесь — это смесь горючих газов, частиц жидкого топлива и паров топлива с воздухом (кислородом).

Отработавшие газы выпускаются через клапан 2.

{"questions":[{"content":"В таком тепловом двигателе, как ДВС, топливо сгорает [[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["внутри цилиндра двигателя","в специальном резервуаре","В ДВС не отмечается сгорание топлива, только его нагревание"],"explanations":["ДВС - двигатель внутреннего сгорания. Ответ кроется в  самом названии.","",""],"answer":[0]}}}]}

Периодически в цилиндре происходит сгорание горючей смеси. Например, сгорает смесь паров бензина и воздуха. Образуются газообразные продукты сгорания. Их температура при этом достигает высоких значений — $1600-1800 \degree C$. В результате этого резко увеличивается давление на поршень.

Эти газы (продукты сгорания) толкают поршень. При движении поршня двигается и коленчатый вал. Таким образом газы совершают механическую работу. Т. е., часть внутренней энергии газов перешла в механическую энергию. Следовательно, внутренняя энергия газов уменьшилась — они начинают охлаждаться.

Мертвые точки, ход поршня и такты двигателя

Для того чтобы более подробно рассмотреть схему работы данного двигателя, нам понадобятся новые определения.

Поршень может двигаться внутри цилиндра. В устройстве самого простого вида, который мы рассматриваем, он может двигаться вверх и вниз.

Мёртвые точки — это крайние точки положения поршня в цилиндре.

Ход поршня — это расстояние, которое проходит поршень от одной мертвой точки до другой.

{"questions":[{"content":"Когда при движении поршень достигает своего крайнего верхнего или крайнего нижнего положения в цилиндре, говорят, что он[[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["находится в мертвой точке","совершает работу","Движется к мертвой точке"],"answer":[0]}}}]}

Рассматриваемые нами двигатели внутреннего сгорания называют четырехтактными.

Четырехтактный двигатель — это двигатель, в котором один рабочий цикл происходит за четыре хода поршня (за четыре такта).

Один такой такт двигателя или ход поршня происходит за половину оборота коленчатого вала.

Схема работы двигателя внутреннего сгорания: четыре такта

Теперь давайте подробно рассмотрим все четыре такта работы двигателя (рисунок 2).

Первый такт (рисунок 2, а):

При повороте коленчатого вала в самом начале такта поршень начинает двигаться вниз
Объем над поршнем увеличивается
В цилиндре образуется разрежение
Открывается клапан 1. В цилиндр поступает горючая смесь
Цилиндр заполняется горючей смесью. Клапан 1 закрывается

Второй такт (рисунок 2, б):

Вал продолжает поворачиваться, поршень теперь двигается вверх
Таким образом поршень сжимает горючую смесь
Поршень доходит до верхней мертвой точки
Сжатая горючая смесь воспламеняется от электрической искры (свеча 6) и сгорает

Третий такт (рисунок 2, в):

При сгорания смеси образуются газы. Они давят на поршень — толкают его вниз
Под действием этих расширяющихся нагретых газов двигатель совершает работу. Поэтому,

Третий такт двигателя — это рабочий ход.

Поршень двигается вниз. Его движение передается шатуну и коленчатому валу
Получив сильный толчок, коленчатый вал с маховиком продолжают вращение по инерции. При этом они приводят в движение поршень при последующих тактах

Заметьте, что на втором и третьем тактах двигателя клапаны закрыты.

В конце такта открывается клапан 2. Продукты сгорания начинают выходить из цилиндра в окружающую среду

Четвертый такт (рисунок 2, г):

Идет выход продуктов сгорания из цилиндра (клапан 2 открыт)
Поршень движется вверх
В конце этого такта клапан 2 закрывается

Итак,

Цикл двигателя состоит из четырех тактов:
впуск
сжатие
рабочий ход
выпуск

{"questions":[{"content":"На третьем такте двигателя внутреннего сгорания[[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["расширяющиеся нагретые газы совершают механическую работу","Поршень движется вниз","Поршень движется вверх","Открыт клапан 2","В конце такта открывается клапан 2","в цилиндр поступает горючая смесь через клапан 1"],"answer":[0,1,4]}}}]}

Создание и применение двигателя внутреннего сгорания

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания рассмотренного нами вида изобрел немецкий инженер Рудольф Дизель (рисунок 3).

В 1893 году он получил патент на свой тепловой двигатель. В 1897 году, на «Аугсбургском машиностроительном заводе» был построен первый двигатель Рудольфа Дизеля . Его мощность составляла 20 лошадиных сил при 172 оборотах в минуту. Весил этот двигатель пять тонн. Двигатель Дизеля был четырехтактным.

В 1900 году, на «Всемирной выставке», Рудольф Дизель продемонстрировал двигатель работающий на арахисовом масле (биодизель).

Двигатели внутреннего сгорания имеют очень широкое применение. В ходе их усовершенствования, в мире появлялись новые средства передвижения. Например, автомобили, мотоциклы, самолеты, вертолеты, космические корабли, ракеты, суда на воздушной подушке.

В автомобилях чаще всего стоят четырехцилиндровые двигатели внутреннего сгорания. В каждом цилиндре по очереди происходит рабочий ход. Поэтому коленчатый вал постоянно получает энергию от одного из поршней.

Существуют и двигатели с другим количеством цилиндров. Многоцилиндровые двигатели лучше обеспечивают равномерность вращения вала и имеют большую мощность.

Огнестрельное оружие является простейшим примером ДВС. Цилиндром является ствол оружия, а поршнем — выбрасываемые из оружия пули или снаряды.

Использование ДВС обеспечило быстрый прогресс в военной индустрии: были разработаны танки, истребители, подводные лодки.

В настоящее время двигатели внутреннего сгорания установлены практически на каждом виде транспорта, которым мы пользуемся. Они приводят в движение самолеты, теплоходы, автомобили, тракторы, тепловозы. Мощные двигатели внутреннего сгорания устанавливают на речных и морских судах.

Статья на тему: «Двигатель внутреннего сгорания» | Статья:

СПб ГБПОУ «Автомеханический колледж»

Статья на тему:

«Двигатель внутреннего сгорания»

Выполнил: мастер производственного обучения

Мешков Д. А.

Санкт-Петербург

2021 г.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

Аннотация: Двигатель внутреннего сгорания – это механизм, преобразующий энергию вспышки топлива (тепла) в механическую работу. Несмотря на достаточно громоздкую конструкцию, на сегодняшний день ДВС остается самым удобным источником энергии.

Ключевые слова: Двигатель внутреннего сгорания, классификация ДВС, рабочие процессы, рабочий цикл, конструктивные особенности.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — тепловой двигатель, в котором энергия топлива, сгорающего в камере сгорания, преобразуется в механическую работу.

Классификация: Двигатели внутреннего сгорания можно классифицировать по следующим критериям: по назначению ; характеру движения рабочих частей ; расположению цилиндров ; способу осуществления рабочего цикла ; по количеству; способу воспламенения горючей смеси ; способу смесеобразования ;по типу системы охлаждения ;расположению распредвала ; типу топлива ; способу наполнения цилиндров

Рабочие процессы

Схема поршневого двигателя внутреннего сгорания: 1 – ось коленчатого вала; 2 – кривошип; 3 – шатун; 4 – ось пальца поршня.

Под действием давления продуктов сгорания топлива поршень совершает в цилиндре возвратно-поступательное движение, которое преобразуется во вращательное движение коленчатого вала с помощью кривошипно-шатунного механизма. За один оборот коленчатого вала поршень дважды достигает крайних положений (верхняя и нижняя мёртвая точка), где изменяется направление его движения.

Эти положения поршня принято называть мёртвыми точками, т. к. усилие, приложенное к поршню в этот момент, не может вызвать вращательного движения коленчатого вала. Положение поршня в цилиндре, при котором расстояние оси пальца поршня от оси коленчатого вала достигает максимума, называется верхней мёртвой точкой (ВМТ). Нижней мёртвой точкой (НМТ) называют такое положение поршня в цилиндре, при котором расстояние оси пальца поршня до оси коленчатого вала достигает минимума. Расстояние между мёртвыми точками называют ходом поршня (S). Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на 180°. Перемещение поршня в цилиндре вызывает изменение объёма надпоршневого пространства. Объём внутренней полости цилиндра при положении поршня в ВМТ называют объёмом камеры сгорания Vc. Объём цилиндра, образуемый поршнем при его перемещении между мёртвыми точками, называется рабочим объёмом цилиндра Vц. Объём надпоршневого пространства при положении поршня в НМТ называют полным объёмом цилиндра Vп = Vц + Vc. Рабочий объём двигателя представляет собой произведение рабочего объёма цилиндра на число цилиндров. Отношение полного объёма цилиндра Vц к объёму камеры сгорания Vc называют степенью сжатия Е (для бензиновых ДсИЗ 6,5–11; для дизелей 16–23).

При перемещении поршня в цилиндре, кроме изменения объёма рабочего тела, изменяются его давление, температура, теплоёмкость, внутренняя энергия. Рабочим циклом называют совокупность последовательных процессов, осуществляемых с целью превращения тепловой энергии топлива в механическую. Достижение периодичности рабочих циклов обеспечивается с помощью специальных механизмов и систем двигателя.

Схема работы поршневого четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания.

Рабочий цикл ДВС

Рабочий цикл бензинового четырёхтактного ДВС совершается за 4 хода поршня (такта) в цилиндре, т. е. за 2 оборота коленчатого вала.

Первый такт – впуск, образование топливовоздушной смеси.. При движении поршня от ВМТ к НМТ в цилиндре создаётся разрежение, под действием которого через открывающийся впускной клапан поступает горючая смесь. В цилиндре горючая смесь смешивается с оставшимися в нём от предыдущего рабочего цикла отработавшими газами и образует рабочую смесь.

Второй такт – сжатие, при котором впускной и выпускной клапаны закрываются газораспределительным валом, и топливно-воздушная смесь сжимается в цилиндрах двигателя. Поршень движется вверх (от НМТ к ВМТ).

Третий такт – рабочий ход, который сопровождается воспламенением топливно-воздушной смеси. Сила давления газов перемещает поршень вниз. Движение поршня через кривошипно-шатунный механизм преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. Во время рабочего хода происходит преобразование тепловой энергии в механическую работу.

Четвёртый такт – выпуск, при котором поршень движется вверх, и выталкивает наружу, через выпускной клапан газораспределительного механизма, отработавшие газы из цилиндров в выпускную систему. За рабочий цикл двигателя полезная работа совершается только в течение рабочего хода, а остальные три такта являются вспомогательными.

Конструктивные особенности

ДВС – агрегат, содержащий ряд систем и механизмов. Поршневой двигатель внутреннего сгорания включает корпус, два механизма (кривошипно-шатунный и газораспределительный) и пять систем (впускную, топливную, зажигания, смазки, охлаждения, выпускную и систему управления). Корпус ДВС образуют неподвижные (блок цилиндров, картер, головка блока цилиндров) и подвижные узлы и детали, которые объединены в группы: поршневую (поршень, палец, компрессионные и маслосъёмные кольца), шатунную, коленчатого вала. Система питания осуществляет приготовление горючей смеси из топлива и воздуха. Система зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси с помощью свечи зажигания в определённые моменты времени в каждом цилиндре. Система пуска служит для запуска ДВС с целью надёжного воспламенения топлива. Система выпуска осуществляет вывод отработавших газов. Газораспределительный механизм обеспечивает своевременный впуск свежего заряда смеси в цилиндры и выпуск отработавших газов. Система смазки служит для снижения потерь на трение и уменьшения износа подвижных элементов, а иногда для охлаждения поршней. Система охлаждения поддерживает требуемый тепловой режим работы ДВС; бывает жидкостной или воздушной. Система управления предназначена для согласования работы всех элементов ДВС с целью обеспечения его высокой работоспособности, малого расхода топлива, требуемых экологических показателей на всех режимах работы при различных условиях эксплуатации с заданной надёжностью.

Основные преимущества ДВС перед другими двигателями – независимость от постоянных источников механической энергии, малые габариты и масса, что обусловливает их широкое применение на автомобилях. Установки с ДВС, как правило, обладают большой автономностью. Одно из положительных качеств ДВС – возможность быстрого пуска в обычных условиях. Двигатели, работающие при низких температурах, снабжаются специальными устройствами для облегчения и ускорения пуска.

Недостатками ДВС являются: ограниченная по сравнению, агрегатная мощность; высокий уровень шума; относительно большая частота вращения коленчатого вала при пуске и невозможность непосредственного соединения его с ведущими колёсами потребителя; токсичность выхлопных газов. Основная конструктивная особенность двигателя – возвратно-поступательное движение поршня, ограничивающее частоту вращения, является причиной возникновения неуравновешенных сил инерции и моментов от них.

Список литературы:

1)Двигатели внутреннего сгорания: теория поршневых и комбинированных двигателей. 4-е изд. М., 1984;

2) Устройство автомобилей с двигателями внутреннего сгорания: типы и системы двигателей. Ростов н/Д., 2004;

3) Двигатели внутреннего сгорания / Под ред. В. Н. Луканина, М. Г. Шатрова. 2-е изд. М., 2005. Кн. 1–3; Рогалев В. В. Управляемый рабочий процесс в двигателях внутреннего сгорания. Брянск, 2005

4) https://wiki2.org/ru/Двигатель_внутреннего_сгорания

Двигатель внутреннего сгорания — презентация, доклад, проект

Слайд 1

Описание слайда:

Двигатель внутреннего сгорания

Слайд 2

Описание слайда:

Двигатель внутреннего сгорания (сокращённо 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. Двигатель внутреннего сгорания (сокращённо 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 относительно несовершенным типом тепловых машин (сильный шум, токсичные выбросы, меньший ресурс), благодаря своей автономности (необходимое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) ДВС очень широко распространены, например в транспорте.

Слайд 3

Описание слайда:

История создания двигателей внутреннего сгорания В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля. Это открытие имело огромное значение прежде всего для развития техники освещения. Очень скоро во Франции, а потом и в других странах Европы газовые лампы стали успешно конкурировать с дорогостоящими свечами. Однако светильный газ годился не только для освещения.

Слайд 4

Описание слайда:

Патент на конструкцию газового двигателя. В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя. Принцип действия этой машины основывался на известном свойстве открытого им газа: его смесь с воздухом взрывалась при воспламенении с выделением большого количества теплоты. Продукты горения стремительно расширялись, оказывая сильное давление на окружающую среду. Создав соответствующие условия, можно использовать выделяющуюся энергию в интересах человека. В двигателе Лебона были предусмотрены два компрессора и камера смешения. Один компрессор должен был накачивать в камеру сжатый воздух, а другой — сжатый светильный газ из газогенератора. Газовоздушная смесь поступала потом в рабочий цилиндр, где воспламенялась. Двигатель был двойного действия, то есть попеременно действовавшие рабочие камеры находились по обе стороны поршня. По существу, Лебон вынашивал мысль о двигателе внутреннего сгорания, однако в 1804 году он погиб, не успев воплотить в жизнь своё изобретение.

Слайд 5

Описание слайда:

Жан Этьен Ленуар В последующие годы несколько изобретателей из разных стран пытались создать работоспособный двигатель на светильном газе. Однако все эти попытки не привели к появлению на рынке двигателей, которые могли бы успешно конкурировать с паровой машиной. Честь создания коммерчески успешного двигателя внутреннего сгорания принадлежит бельгийскому инженеру Жану Этьену Ленуару. Работая на гальваническом заводе, Ленуар пришёл к мысли, что топливовоздушную смесь в газовом двигателе можно воспламенять с помощью электрической искры, и решил построить двигатель на основе этой идеи. Ленуар не сразу добился успеха. После того как удалось изготовить все детали и собрать машину, она проработала совсем немного и остановилась, так как из-за нагрева поршень расширился и заклинил в цилиндре. Ленуар усовершенствовал свой двигатель, продумав систему водяного охлаждения. Однако вторая попытка запуска также закончилась неудачей из-за плохого хода поршня. Ленуар дополнил свою конструкцию системой смазки. Только тогда двигатель начал работать.

Слайд 6

Описание слайда:

Август Отто В 1864 году было выпущено уже более 300 таких двигателей разной мощности. Разбогатев, Ленуар перестал работать над усовершенствованием своей машины, и это предопределило её судьбу- она была вытеснена с рынка более совершенным двигателем, созданным немецким изобретателем Августом Отто. В 1864 году тот получил патент на свою модель газового двигателя и в том же году заключил договор с богатым инженером Лангеном для эксплуатации этого изобретения. Вскоре была создана фирма «Отто и Компания». На первый взгляд, двигатель Отто представлял собой шаг назад по сравнению с двигателем Ленуара. Цилиндр был вертикальным. Вращаемый вал помещался над цилиндром сбоку. Вдоль оси поршня к нему была прикреплена рейка, связанная с валом. Двигатель работал следующим образом. Вращающийся вал поднимал поршень на 1/10 высоты цилиндра, в результате чего под поршнем образовывалось разряжённое пространство и происходило всасывание смеси воздуха и газа. Затем смесь воспламенялась. Ни Отто, ни Ланген не владели достаточными знаниями в области электротехники и отказались от электрического зажигания. Воспламенение они осуществляли открытым пламенем через трубку. При взрыве давление под поршнем возрастало примерно до 4 атм. Под действием этого давления поршень поднимался, объём газа увеличивался и давление падало. При подъёме поршня специальный механизм отсоединял рейку от вала. Поршень сначала под давлением газа, а потом по инерции поднимался до тех пор, пока под ним не создавалось разряжение. Таким образом, энергия сгоревшего топлива использовалась в двигателе с максимальной полнотой. В этом заключалась главная оригинальная находка Отто. Рабочий ход поршня вниз начинался под действием атмосферного давления, и после того, как давление в цилиндре достигало атмосферного, открывался выпускной вентиль, и поршень своей массой вытеснял отработанные газы. Из-за более полного расширения продуктов сгорания КПД этого двигателя был значительно выше, чем КПД двигателя Ленуара и достигал 15%, то есть превосходил КПД самых лучших паровых машин того времени.

Слайд 7

Описание слайда:

Поскольку двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре зубчатую рейку заменила кривошипно-шатунная передача. Но самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто взял патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей. В следующем году новые двигатели уже были запущены в производство. Поскольку двигатели Отто были почти в пять раз экономичнее двигателей Ленуара, они сразу стали пользоваться большим спросом. В последующие годы их было выпущено около пяти тысяч штук. Отто упорно работал над усовершенствованием их конструкции. Вскоре зубчатую рейку заменила кривошипно-шатунная передача. Но самое существенное из его изобретений было сделано в 1877 году, когда Отто взял патент на новый двигатель с четырёхтактным циклом. Этот цикл по сей день лежит в основе работы большинства газовых и бензиновых двигателей. В следующем году новые двигатели уже были запущены в производство. Четырёхтактный цикл был самым большим техническим достижением Отто. Но вскоре обнаружилось, что за несколько лет до его изобретения точно такой же принцип работы двигателя был описан французским инженером Бо де Рошем. Группа французских промышленников оспорила в суде патент Отто. Суд счёл их доводы убедительными. Права Отто, вытекавшие из его патента, были значительно сокращены, в том числе было аннулировано его монопольное право на четырёхтактный цикл. Хотя конкуренты наладили выпуск четырёхтактных двигателей, отработанная многолетним производством модель Отто всё равно была лучшей, и спрос на неё не прекращался. К 1897 году было выпущено около 42 тысяч таких двигателей разной мощности. Однако то обстоятельство, что в качестве топлива использовался светильный газ, сильно суживало область применения первых двигателей внутреннего сгорания. Количество светильногазовых заводов было незначительно даже в Европе, а в России их вообще было только два- в Москве и Петербурге.

Слайд 8

Описание слайда:

Поиски нового горючего Поэтому не прекращались поиски нового горючего для двигателя внутреннего сгорания. Некоторые изобретатели пытались применить в качестве газа пары жидкого топлива. Ещё в 1872 году американец Брайтон пытался использовать в этом качестве керосин. Однако керосин плохо испарялся, и Брайтон перешёл к более лёгкому нефтепродукту — бензину. Но для того, чтобы двигатель на жидком топливе мог успешно конкурировать с газовым, необходимо было создать специальное устройство для испарения бензина и получения горючей смеси его с воздухом. Брайтон в том же 1872 году придумал один из первых так называемых «испарительных» карбюраторов, но он действовал неудовлетворительно.

Слайд 9

Описание слайда:

Бензиновый двигатель Работоспособный бензиновый двигатель появился только десятью годами позже. Изобретателем его был немецкий инженер Юлиус Даймлер. Много лёт он работал в фирме Отто и был членом её правления. В начале 80-х годов он предложил своему шефу проект компактного бензинового двигателя, который можно было бы использовать на транспорте. Отто отнёсся к предложению Даймлера холодно. Тогда Даймлер вместе со своим другом Вильгельмом Майбахом принял смелое решение — в 1882 году они ушли из фирмы Отто, приобрели небольшую мастерскую близ Штутгарта и начали работать над своим проектом. Проблема, стоявшая перед Даймлером и Майбахом была не из лёгких: они решили создать двигатель, который не требовал бы газогенератора, был бы очень лёгким и компактным, но при этом достаточно мощным, чтобы двигать экипаж. Увеличение мощности Даймлер рассчитывал получить за счёт увеличения частоты вращения вала, но для этого необходимо было обеспечить требуемую частоту воспламенения смеси. В 1883 году был создан первый бензиновый двигатель с зажиганием от раскалённой полой трубочки, открытой в цилиндр. Первая модель бензинового двигателя предназначалась для промышленной стационарной установки.

Слайд 10

Описание слайда:

Первая модель бензинового двигателя предназначалась для промышленной стационарной установки. Первая модель бензинового двигателя предназначалась для промышленной стационарной установки. Процесс испарения жидкого топлива в первых бензиновых двигателях заставлял желать лучшего. Поэтому настоящую революцию в двигателестроении произвело изобретение карбюратора. Создателем его считается венгерский инженер Донат Банки. В 1893 году взял патент на карбюратор с жиклёром, который был прообразом всех современных карбюраторов. В отличие от своих предшественников Банки предлагал не испарять бензин, а мелко распылять его в воздухе. Это обеспечивало его равномерное распределение по цилиндру, а само испарение происходило уже в цилиндре под действием тепла сжатия. Для обеспечения распыления всасывание бензина происходило потоком воздуха через дозирующий жиклёр, а постоянство состава смеси достигалась за счёт поддержания постоянного уровня бензина в карбюраторе. Жиклёр выполнялся в виде одного или нескольких отверстий в трубке, располагавшейся перпендикулярно потоку воздуха. Для поддержания напора был предусмотрен маленький бачок с поплавком, который поддерживал уровень на заданной высоте, так что количество всасываемого бензина было пропорционально количеству поступающего воздуха. Первые двигатели внутреннего сгорания были одноцилиндровыми, и, для того чтобы увеличить мощность двигателя, обычно увеличивали объём цилиндра. Потом этого стали добиваться увеличением числа цилиндров. В конце XIX века появились двухцилиндровые двигатели, а с начала XX столетия стали распространяться четырёхцилиндровые.

Слайд 11

Описание слайда:

Состав Поршневые двигатели — камерой сгорания является цилиндр, где химическая энергия топлива превращается в механическую энергию, которая из возвратно-поступательного движения поршня превращается во вращательную с помощью кривошипно-шатунного механизма. По типу используемого топлива делятся на: Бензиновые — смесь топлива с воздухом готовится в карбюраторе и далее во впускном коллекторе, или во впускном коллекторе при помощи распыляющих форсунок (механических или электрических), или непосредственно в цилиндре при помощи распыляющих форсунок, далее смесь подаётся в цилиндр, сжимается, а затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Дизельные — специальное дизельное топливо впрыскивается в цилиндр под высоким давлением. Горючая смесь образуется (и сразу же сгорает) непосредственно в цилиндре по мере впрыска порции топлива. Воспламенение смеси происходит под действием высокой температуры воздуха, подвергшегося сжатию в цилиндре.

Слайд 12

Описание слайда:

Газовые — двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях: Газовые — двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях: Смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи. Сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя. Генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются:

Слайд 13

Описание слайда:

Уголь Уголь Торф Древесина Газодизельные — основная порция топлива приготавливается, как в одной из разновидностей газовых двигателей, но зажигается не электрической свечой, а запальной порцией дизтоплива, впрыскиваемого в цилиндр аналогично дизельному двигателю. Роторно-поршневой Комбинированный двигатель внутреннего сгорания — двигатель внутреннего сгорания, представляющий собой комбинацию из поршневой (роторно-поршневой) и лопаточной машины (турбина, компрессор), в котором в осуществлении рабочего процесса участвуют обе машины. Примером комбинированного ДВС служит поршневой двигатель с газотурбинным наддувом (турбонаддув). RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт вращения цилиндра. Цилиндр совершает вращательное движение попеременно проходя впускной и выпускной патрубок, поршень при этом совершает возвратно-поступательные движения.

Слайд 14

Описание слайда:

Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС 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. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме. Также ДВС нужны топливная система (для подачи топливной смеси) и выхлопная система (для отвода выхлопных газов).

Двигатель внутреннего сгорания | Научный.Нет

Заголовок статьиСтраница

Влияние характеристик присадок к маслам на износ двигателей, работающих на биотопливе, с использованием электронной микроскопии и конфокальной микроскопии

Аннотация: Частицы сажи образуются в процессе сгорания в дизельном двигателе. Эти частицы позже выбрасываются в термосферу и часть их загрязняет моторное масло. При загрязнении смазочного материала сажей происходит истирание дизельного двигателя или, в худшем случае, смазочное голодание. Эта ситуация в конечном итоге приведет к поломке двигателя. Большое количество сажи также повышает уровень кислотности в этом районе. Если это состояние сочетается с высокой температурой двигателя и летучими газами во время работы, также может возникнуть коррозия двигателя. В этом исследовании изучается влияние объема присадки на дисперсию сажи в моторном масле и влияние добавки на размер и объем сажи, которые влияют на механизм изделия в металле, с помощью трибологического четырехшарикового тестера, анализа изображений с помощью сканирующего электронного микроскопа и размера частиц. анализ методом лазерной дифракции.

113

Экспериментальное исследование четырехтактного двигателя с искровым зажиганием, работающего на сжиженном нефтяном или газовом бензине

Резюме: В этом исследовании была проведена экспериментальная работа с использованием сжиженного нефтяного газа (СНГ) в качестве смешанного топлива с нафтой или бензином в двигателе с искровым зажиганием с целью снижения выбросов загрязняющих веществ и улучшения характеристик двигателя. Смешанное топливо производится на основе замещения энергии, что означает, что количество добавленного СНГ имеет количество энергии, эквивалентное энергии удаленной нафты или бензина. Результаты показали, что смесь сжиженного нефтяного газа повышает эффективность двигателя примерно до 20% и снижает выбросы CO, CO 9.0013 2 и NOx, но вызывает увеличение выбросов несгоревших углеводородов. Испытания проводились при постоянной степени сжатия (6:1), при различной нагрузке с различным процентным соотношением энергии СУГ (10-25) %.

272

Динамический анализ давления в топливных системах высокого давления

Аннотация: В данной статье представлено динамическое исследование топливопровода двухтактного двигателя с воспламенением от сжатия с двумя цилиндрами. Подающая линия типа Common Rail работает под давлением 1600 бар. Для обеспечения равномерности дозировки топлива, подаваемого в цилиндр, и надлежащего управления реализацией топливной смеси были проведены исследования динамических явлений, возникающих при открытии и закрытии форсунок. Математическая модель была откалибрована на основе экспериментов, проведенных на двигателе.

335

Способ осуществления процесса наддува в двигателях, исследованных на стенде

Аннотация: В этой статье мы представляем усовершенствованное решение для оптимизации процесса наддува в двигателях, которые экспериментально исследуются на испытательном стенде. Это решение может быть применено только к двигателям, установленным на испытательном стенде, чьи энергетические, экономические или экологические показатели требуют повышения за счет оптимизации процесса наддува. Следует использовать новейшее автоматическое оборудование для осуществления процесса наддува с целью изучения и улучшения поведения экспериментально исследуемых двигателей в зависимости от интенсивности процесса наддува. Таким образом, будут известны параметры, которые должен выполнять агрегат наддува, которым будет оснащен двигатель внутреннего сгорания, в процессе его эксплуатации.

175

Конструкция измерительного устройства для анализа крутящего момента двигателя внутреннего сгорания.

Аннотация: Данная статья может быть разделена на две части, первая из которых посвящена существенному анализу проблемы измерения крутящего момента, а вторая посвящена проектированию и созданию собственного измерительного устройства. Цель этой статьи — указать каждый вариант измерения и выбрать лучший из них для желаемых требований. Разработанное измерительное устройство будет использоваться для анализа крутящего момента в диссертации.

947

Математическая модель двигателя с турбонаддувом

Аннотация: В этой статье я сосредоточусь на математическом описании двигателя с турбонаддувом. После выражения математического описания я перенес его в компьютерную среду математической программы. Далее я доработал результаты и сравнил их с результатами имитационного моделирования двигателя с турбонаддувом, о котором также упоминается во второй части статьи.

842

ДВС в составе мобильных установок: повышение эффективности

Аннотация: В статье рассмотрена проблема увеличения основных показателей двигателей внутреннего сгорания, используемых в составе широкого спектра подвижных объектов, в том числе автотранспортных надводных, подводных и летательных аппаратов. Предложен подход к решению проблемы разработки оптимальной формы впускной системы двигателя, обеспечивающей увеличение наполнения цилиндров топливно-воздушной смесью и равномерное распределение воздуха по цилиндрам. Кроме того, ставится требование симметричности во времени, что означает необходимость подсоса воздуха от дроссельной заслонки к впускному клапану каждого цилиндра за одинаковое количество времени. Приведены результаты расчетных испытаний разработанной формы впускного коллектора, подтверждающие соответствие разработанной модели заданным требованиям. Образец модели, предназначенный для установки на малолитражный атмосферный 4-цилиндровый двигатель внутреннего сгорания, изготовлен на основе 3d-модели. Доказана необходимость модификации программного обеспечения системы управления двигателем для достижения максимальной отдачи при испытаниях модельного образца. Описаны соответствующие изменения, приведены сравнительные таблицы регулировочных параметров. Собран экспериментальный стенд для проведения натурных испытаний, на котором получена внешняя скоростная характеристика двигателя при использовании штатного впускного коллектора и впускного коллектора разработанной формы. Приведены результаты испытаний, наглядно демонстрирующие увеличение мощности и крутящего момента двигателя.

836

Способ оптимизации общего функционирования нагнетателя волны давления с двигателем внутреннего сгорания

Аннотация: Функционально-конструктивные варианты компрессоров Hyprex и Comprex с волной напора, построенные до настоящего времени, сокращаются. Исходя из этого, в статье предлагается выделить оптимизацию совместной работы существующих моделей волновых нагнетателей с двигателями внутреннего сгорания. Это возможно за счет эффективности процесса наддува, реализуемого такими нагнетателями, которая зависит от степени соотношения между частотой вращения нагнетателя и давлением выхлопных газов, поступающих в каналы компрессора, по причине, единственного Модель нагнетателя может быть способна эффективно наддувать двигатели с различными характеристиками, если определены оптимальные значения скорости движения волнового нагнетателя (согласно предложенному в работе методу) и адаптированы (по уровню энергетических и/или экологических характеристики, которых должен достичь двигатель) для каждого типа двигателя в отдельности.

350

Влияние и оптимизация характеристик двигателя внутреннего сгорания с керамическим покрытием

Аннотация: Керамическое покрытие двигателя внутреннего сгорания стало одним из замечательных средств, повышающих производительность и экономичность двигателя. В этой статье представлен новый подход к оптимизации и изучению влияния производительности двигателя внутреннего сгорания с керамическим покрытием. В этой статье различные параметры, такие как нагрузка на двигатель и частота вращения двигателя, оптимизируются с учетом различных характеристик, таких как выходная мощность двигателя, объемный КПД, скорость теплопередачи охлаждающей жидкости и выбросы угарного газа (CO). Проведены эксперименты по изменению параметров нагрузки и частоты вращения двигателя внутреннего сгорания с керамическим покрытием. Для проведения экспериментов берется ортогональный массив с нагрузкой 40 Нм, 120 Нм, 200 Нм и скоростью 1200, 2000 и 2800 об/мин. Этот метод показывает хорошую сходимость с экспериментальными и оптимальными параметрами процесса, где максимальная объемная эффективность, минимальная скорость теплопередачи и минимальная эмиссия CO достигаются с использованием метода реляционного анализа Грея.

546

Проектирование и анализ впускного коллектора двигателя внутреннего сгорания

Аннотация: В статье исследуется правильно спроектированный впускной или впускной коллектор (IM), который жизненно важен для оптимальной работы двигателя внутреннего сгорания (IC). Основная функция впускного коллектора заключается в равномерном распределении горючей смеси (или просто воздуха в двигателе с непосредственным впрыском) на каждую производительность впуска двигателя. Равномерное распределение важно для оптимизации эффективности и производительности двигателя. Известно, что неравномерное распределение воздуха приводит к снижению объемного КПД, увеличению расхода топлива, а также потере мощности. Основная цель настоящей работы состояла в том, чтобы провести расчетное исследование распределения потока во впускном коллекторе в установившихся условиях турбулентности. В текущем проекте впускной коллектор для 3-цилиндрового двигателя был смоделирован и проанализирован численно для оценки потока жидкости. В этом процессе геометрическая модель была создана с приблизительными размерами (с использованием кривых и точек) в ANSA, инструменте предварительной обработки, и анализ был проведен с использованием STAR CCM+, который является решателем и портом инструмента постобработки в головке блока цилиндров ( с).

1021

Патенты и патентные заявки США на насосы (класс 417)

Реагирующее на состояние управление приводным двигателем насоса (класс 417/1)

Несколько насосов с отдельными приводными двигателями, источниками подачи или пунктами доставки (Класс 417/2)
Путем остановки насоса в ответ на утечку в систему или из системы (класс 417/9)
Путем управления стартером двигателя внутреннего сгорания (класс 417/10)
Путем управления двигателем внутреннего сгорания со свободным поршнем (класс 417/11)
Наличие таймера или средств задержки (Класс 417/12)
Реагирует на смазку насоса, герметик или состояние охлаждающей жидкости (класс 417/13)
Наличие средств, реагирующих на условия окружающей среды (класс 417/14)
С управлением трансмиссией привода насоса (Класс 417/15)
С несколькими отдельными приводными двигателями для одного насосного агрегата (Класс 417/16)
С несколькими отдельными элементами управления приводным двигателем (Класс 417/17)
Одиночный элемент управления двигателем, реагирующий на различные условия (класс 417/18)
Относительно подвижные элементы, воспринимающие одинаковое давление в системе для одного элемента управления (класс 417/25)
С управлением клапаном жидкости насоса в зависимости от условий (класс 417/26)
Реагирует на температуру насоса или жидкости в насосе (класс 417/32)
Управление остановом насоса требует ручного сброса (класс 417/33)
Путем управления двигателем внутреннего сгорания (класс 417/34)
Путем управления ветряным двигателем в ответ на накопление жидкости (класс 417/35)
Реакция на накопление перекачиваемой жидкости в ресивере (Класс 417/36)
В зависимости от скорости насоса (класс 417/42)
Реагирует на изменение расхода жидкости насоса (класс 417/43)
Путем управления электрическим или магнитным приводным двигателем (класс 417/44. 1)
Контролируя рабочую жидкость приводного двигателя (Класс 417/46)

Электрический или геттерный тип (Класс 417/48)

Ионные с геттерированием (Класс 417/49)
Электромагнитный (класс 417/50)
Геттерный нагрев, испарение или регенерация (Класс 417/51)

Расширение и сжатие перекачиваемой жидкости (класс 417/52)

Процессы (класс 417/53)

Перекачки одной жидкости путем контакта или увлечения другой (класс 417/54)

Поршневой насос без бурения скважин (Класс 417/56)

Имея чувствительный к состоянию или положению контроль пути потока нагнетания насоса (класс 417/57)
Наличие контроля подачи рабочей жидкости в зависимости от состояния или положения (класс 417/58)
Радиально расширяемая часть поршня контролирует взаимосвязь между насосом и камерой двигателя (класс 417/59)
Клапан с механическим приводом на поршне (класс 417/60)

Плавучая опора (Класс 417/61)

Чередующаяся последовательная или параллельная работа нескольких насосов (класс 417/62)

С сигналом, индикатором или средствами контроля (Класс 417/63)

Замена давления газа с помощью роторного ячеистого конвейера (класс 417/64)

Одна жидкость, перекачиваемая в результате контакта или увлечения другой жидкостью (класс 417/65)

Контакт или унос внутри вращающегося рабочего колеса (класс 417/66)
Воспламенением рабочей жидкости (Класс 417/73)
Струйный насос с насосом для производства рабочей жидкости (Класс 417/76)
Разнообразные насосы (Класс 417/85)
Жидкостный поршень (Класс 417/92)
Путем конденсации рабочей жидкости (Класс 417/105)
Аэрируемая колонна (Класс 417/108)
Жидкость, перекачиваемая путем подачи или выпуска газообразной движущей жидкости в насосную камеру или из нее (класс 417/118)
Движущая жидкость с гравитационным потоком (класс 417/150)
Джет (класс 417/151)

Разнообразные насосы (Класс 417/199. 1)

Заливка и вентиляция (Класс 417/199.2)
Заполнение с контролем уровня жидкости (класс 417/200)
Включая ротационную камеру нерасширяемого типа (класс 417/201)
Подвижная перегородка или цилиндр роторного насоса образует или приводит в действие поршневой насос (класс 417/204)
Серия (Класс 417/205)

Путем нагрева перекачиваемой жидкости (Класс 417/207)

Тип парогенератора (Класс 417/208)

Выравниватель нагрузки с перегрузкой по центру, смещенный насосной жидкостью (класс 417/210)

Насосный элемент инерционного типа или приводное средство (класс 417/211)

Регулирование рабочего объема, объемной производительности или приводной передачи в зависимости от уровня жидкости (класс 417/211. 5)

Реагирующее на состояние управление приводной передачей или рабочим объемом насоса (класс 417/212)

Наличие системы управления перекачиваемой жидкостью, реагирующей на состояние (класс 417/213)
Имеющие средства удержания или сопротивления движению насосного элемента (класс 417/214)
Путем изменения фазировки нескольких поршней в одной камере (класс 417/215)
Несколько насосов с индивидуальным или относительным управлением (Класс 417/216)
Насос с реверсивным потоком (класс 417/217)
Регулируемый кулачок или рычажный механизм (класс 417/218)
Отсоединяемый элемент привода (например, сцепление, ремень, переключатель и т. д.) (класс 417/223)

Усилитель (класс 417/225)

Тип поршня (Класс 417/226)

С регулированием охлаждающей жидкости или смазки в зависимости от условий (класс 417/228)

Управляется художественным устройством (класс 417/229)

Стул (Класс 417/230)
Установленный или прикрепленный к транспортному средству (класс 417/231)

Передвижной, с опорой на тело или с ручкой для переноски (класс 417/234)

Насос с поперечным движением (Класс 417/235)

Преобразуется в аппарат другого класса (Класс 417/236)

Двигатель и насос (Класс 417/237)

Возможность замены при сборке или разборке (Класс 417/238)

Для обратного привода или потока (класс 417/239)

Инерционный жидкостный поршень (например, импульс и т. д.) (класс 417/240)

Подвижные ограничивающие средства (Класс 417/241)

Размещение чувствительного байпаса между несколькими насосными камерами (класс 417/242)

С промежуточным охладителем (класс 417/243)

Последовательные этапы (класс 417/244)

Гидравлический двигатель для одной ступени с питанием от другой ступени (Класс 417/245)
Ступени, приводимые в движение относительно подвижными рабочими органами двигателя (Класс 417/246)
Параллельные ступени к одной ступени или от нее (класс 417/248)
Предыдущий этап доставляется в атмосферную камеру (класс 417/249)
С межступенчатым впуском или дополнительным впуском к последней ступени (Класс 417/250)
С межступенчатым сбросом или дополнительным сбросом из бывшей ступени (Класс 417/251)
Контроль жидкости в зависимости от условий (класс 417/253)
Жесткие возвратно-поступательные ступени (класс 417/254)

Три или более цилиндров, расположенных параллельно, радиально или конически относительно оси вращения трансмиссии (класс 417/269)

Управление жидкостью в зависимости от состояния (класс 417/270)
Моторный привод (Класс 417/271)
Непрерывное однонаправленное смещение жидкости на возвратно-поступательном элементе (Класс 417/272)
Радиальные цилиндры (Класс 417/273)

Расширяемый камерный насос переменной объемной производительности, реагирующий на состояние (т. е. контроль зазора) (класс 417/274)

Зазорная камера с клапаном (Класс 417/275)

Управление перекачиваемой жидкостью, реагирующее на внешние условия (класс 417/278)

С системой управления перекачиваемой жидкостью, реагирующей на состояние (класс 417/279)

Реагирует на состояние приводного двигателя, создаваемое насосом (класс 417/280)
Реакция на состояние смазки (класс 417/281)
Несколько отдельных датчиков для одного регулятора жидкости (класс 417/282)
Байпасный или предохранительный клапан управляет вентиляцией с помощью подвижной части камеры насоса (класс 417/283)
Байпасный или предохранительный клапан, установленный на подвижном насосном элементе (Класс 417/284)
Канал клапана, напрямую соединяющий одновременно сокращающиеся и расширяющиеся невращающиеся насосные камеры (класс 417/285)
Многонасосные агрегаты с индивидуальным или относительным управлением (Класс 417/286)
Переменная отсечка или порт, управляемый насосным элементом (класс 417/289)
Наличие таймера или средства задержки для контроллера жидкости (класс 417/290)
Насос с реверсивным приводом, имеющий байпас, активный в любом направлении потока (Класс 417/291)
Реагирование на температуру перекачиваемой жидкости (класс 417/292)
Приводная часть насоса реагирует на скорость (класс 417/293)
Впускной дроссель или запорный клапан (Класс 417/295)
Часть байпасного или предохранительного клапана, закрепленная или несущая часть распределителя (класс 417/296)
Изменена работа распределителя насоса с расширяемой камерой (класс 417/297)
Нормально открытый байпас или перепускной канал, закрытый повышенным давлением или расходом (класс 417/29). 9)
Реагирование на расход жидкости (класс 417/300)
Повышение давления на входе открывает байпас от входа насоса до выхода (класс 417/301)
Несколько путей, имеющих индивидуальные средства управления, реагирующие на условия (класс 417/302)
Ручное срабатывание клапана, реагирующего на состояние (класс 417/305)
Впускное отверстие насоса или камера насоса выведены в окружающую среду (например, вакуумный прерыватель) (класс 417/306)
Реагирующий на давление предохранительный или перепускной клапан (класс 417/307)

С глушителем, воздействующим на перекачиваемую жидкость (Класс 417/312)

Комбинированный (Класс 417/313)

Одностороннего действия с возможностью замены на двойное действие (Класс 417/314)

Обратный поток с однонаправленным приводом или однонаправленный поток с обратным приводом (класс 417/315)

Коррелированное управление насосом и двигателем или муфтой (класс 417/316)

Управление распределителем насоса (класс 417/317)

Включая разъединяемое вращающееся или хрупкое соединение привода (класс 417/319)

Серийно формованные насосные камеры (например, бесконечные) (класс 417/320)

Моторный привод (Класс 417/321)

Магнитострикционная камера (Класс 417/322)
Двигатель насоса или стартер, приводимый в действие насосной жидкостью (класс 417/323)
Насос работает как двигатель для запуска привода первичного двигателя (класс 417/324)
Обратное вращение для запуска (класс 417/325)
Включая средства для выборочного изменения скорости двигателя или направления вращения двигателя (класс 417/326)
Реактивный двигатель (класс 417/327)
Пружинный или грузовой двигатель (класс 417/328)
Приливный или волновой двигатель (класс 417/330)
Гидравлический двигатель (класс 417/334)
Плавучий мотор (Класс 417/337)
Относительно подвижные насосные элементы, приводимые в движение относительно подвижными рабочими органами (Класс 417/338)
Общий рабочий орган роторного насоса и гидравлического двигателя (класс 417/348)
Общая камера насоса и двигателя (класс 417/349)
Ротор двигателя Промежуточный соосный ротор насоса (Класс 417/350)
Роторы насоса промежуточные соосные роторы двигателя (Класс 417/351)
Двигатель внутри вращающегося насосного элемента (класс 417/352)
Насос внутри вращающегося рабочего органа (Класс 417/355)
Жидкость насоса сообщается с герметичной камерой, содержащей арматуру (класс 417/357).
Насос — узел двигателя, поднятый в вертикальном трубопроводе с помощью жидкости под давлением, подаваемой под блок (класс 417/358)
Регулируемый блок двигателя и ротора насоса или относительно регулируемые соосные вращающиеся валы насоса и двигателя (класс 417/359)
Включая средства для облегчения сборки или разборки насоса с двигателем или неподвижной опорой (класс 417/360)
Насос и двигатель настраиваются единым образом относительно неподвижной опоры (Класс 417/361)
Насос и двигатель соединены между собой бесконечным гибким передаточным элементом (Класс 417/362)
Насос или двигатель с упругим креплением (класс 417/363)
Двигатель внутреннего сгорания (класс 417/364)
Средства балансировки осевого усилия для роторного насоса и двигателя (класс 417/365)
Включая средства, использующие насосную жидкость для дополнительного охлаждения, смазки, уплотнения или очистки двигателя (класс 417/366).
Взаимосвязанные или общие средства смазки или охлаждения для насоса и двигателя (класс 417/372)
Со средствами для предотвращения передачи тепла между насосом и двигателем (класс 417/373)
Включая ручной, механический или универсальный привод (класс 417/374)
Гидромотор (Класс 417/375)
Электрический или магнитный двигатель (класс 417/410. 1)

Отдельные насосные элементы с ручным и механическим приводом (класс 417/425)

Несколько насосов с индивидуальным или относительным управлением (Класс 417/426)

Регулировка распределителя (класс 417/427)
Байпасное управление (Класс 417/428)
Регулировка по отношению к общему приводу (Класс 417/429)

Включая средства для (1) взбалтывания перекачиваемой жидкости или (2) предотвращения осаждения посторонних материалов из перекачиваемой жидкости (класс 417/430)

Путем применения отдельной жидкости (класс 417/431)

Включая подачу отдельной жидкости на клапан насоса (класс 417/432)

Уплотнение жидкостного бассейна для клапана газового насоса (класс 417/433)

Включая отдельный порт на нециклическом клапане для опорожнения насосной части (класс 417/434)

Включая отдельный порт на нециклическом клапане для вентиляции или наполнения насосной части (класс 417/435)

Движущийся в поперечном направлении элемент (например, лопасть) (класс 417/436)

Расширяемая камера (класс 417/437)

Жидкий хладагент, введенный в камеру газового насоса или на входе (класс 417/438)
Наличие впускного патрубка дополнительной камеры из неперекачиваемого пространства (Класс 417/439)
Наличие отдельного нециклического клапана (например, байпасного и т. д.) (класс 417/440)
Выборочно используемые распределители с несколькими входами или выходами для одной камеры (класс 417/442)
Распределитель, реагирующий на давление, открывается в зависимости от положения насосного элемента (класс 417/443)
Наличие средств для удержания реагирующего на давление распределителя открытым (класс 417/446)
Распределитель, реагирующий на давление, постоянно смещен в открытое положение (класс 417/447)
Насос, установленный в вертикальном трубчатом трубопроводе, извлекаемый как единое целое с помощью приводной штанги (класс 417/448)
Клапанный элемент, установленный в неподвижной стенке камеры, съемный с насосным элементом (Класс 417/451)
Включая сборку, разборку клапана или средства, облегчающие осмотр (класс 417/454)
Относительное перемещение частей клапана для неклапанной функции (класс 417/455)
Относительно подвижные серийные распределители (класс 417/456)
Подвижный цилиндр (класс 417/460)
Смещающие средства вызывают индукционный ход насосного элемента с приводом от упора, создающего вакуум (класс 417/470)
Смещающие средства воздействуют на ход выдвижения приводимого в движение упора, создающего давление насосного элемента (класс 417/471)
Камера сильфонного типа (Класс 417/472)
Удлиненная гибкая стенка камеры постепенно деформируется (класс 417/474)
Впускной и выпускной распределители на противоположных концах трубчатой насосной камеры с гибкими стенками (класс 417/478)
Распределитель, выполненный из цельной части насосного элемента с гибкой стенкой (класс 417/479)
Клапан в разборном настенном насосном элементе (Класс 417/480)
Осциллирующий насосный элемент (Класс 417/481)
Доставка в разные порты последовательными ходами (класс 417/485)
Несколько насосных элементов в одной насосной камере (Класс 417/486)
Управление отведением или наклоном поршня насоса относительно цилиндра (Класс 417/489)
Порт с регулируемым положением насосного элемента (класс 417/490)
Несколько циклических выпускных путей (класс 417/502)
Несколько циклических входных каналов (класс 417/503)
Несколько выпускных путей к единому выпускному трубопроводу, действующему в разных условиях (Класс 417/504)
Распределитель с электрическим или магнитным приводом (класс 417/505)
Регулируемое перемещение распределителя (класс 417/506)
Распределитель, перемещаемый отдельной чувствительной к жидкости поверхностью (класс 417/507)
Распределительная часть образует подвижную часть стенки камеры насоса в поперечном направлении (Класс 417/509)
Распределитель с механическим приводом (класс 417/510)
Несколько насосных камер (класс 417/521)
Наличие пространства для приема жидкости для гашения пульсаций (класс 417/540)
Клапанный поршень (Класс 417/545)
Жидкость последовательно перемещается на противоположную сторону насосного элемента (класс 417/555. 1)
Насосная камера постоянно сообщается с впускным или выпускным трубопроводом (класс 417/557)
Первый распределитель включает проход, контролируемый вторым распределителем (т. е. вход и выход) (класс 417/558).
Наличие распределителя, реагирующего на давление в насосной камере (класс 417/559)

Разное (Класс 417/572)

Перекрестные ссылки Коллекции произведений искусства

Шламовые насосы (например, бетонные) (Класс 417/900)

Криогенные насосы (Класс 417/901)

Герметичный насосный агрегат (Класс 417/902)

С педалью (класс 417/903)

Скважинный насос с приводом от гидравлического двигателя, установленного над землей (класс 417/904)

Коллекции иностранных патентов

Иностранные документы, относящиеся к классу (Класс 417/FOR000)

Дайджесты

Дайджест материалов (класс 417/DIG1)

Двигатели внутреннего сгорания

» Двигатели внутреннего сгорания » является научным ежеквартальным журналом на английском языке, издаваемым Польским научным обществом двигателей внутреннего сгорания. Начало журнала относится к началу 19 века.60-е годы. «Двигатели внутреннего сгорания» претендует на роль международного форума для презентации современных научных достижений в области двигателей внутреннего сгорания.

Подробнее

Главный редактор: Проф. д.т.н., д.т.н. Ежи Меркиш

Просмотр редакционной платы

MEIN 1.12.2021

100

ICV 2020

Google H5 2022

Текущий выпуск

3/2022 VOL. 190

Посмотреть выпуск 3/2022 vol. 190 (PDF)

Проектирование систем доочистки аммиака двигателей CI и моделирование потока

Кацпер Конрад Кута, Эбрахим Надими, Гжегож Пшибыла, Збигнев Жмудка, Войцех Адамчик

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 3–10.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-143158

Скачиваний: 162

Система прогнозирования безопасности водителя транспортного средства

Радослав Врубель, Густав Сержпутовский, Петр Халлер, Веселин Михайлов, Радостин Димитров

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 11–17.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-142950

Цитирований: 1

Скачиваний: 58

3

Экологический анализ закрытия движения на улицах Петрово и Бердыхово в Познани

Милослав Козак, Томаш Кригер, Петр Сейка

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 18–22.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-142593

Скачиваний: 43

Оценка модернизированных устройств для призов Horizon 2020 за самый чистый двигатель и модернизацию транспортных средств

Барух Гехаскиэль, Рикардо Суарес-Бертоа, Анастасиос Мелас, Томмазо Селлери, Маурицио Маджоре

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 27–34.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-147158

Скачиваний: 33

Оценка энергопотребления в процессе разгона легкового автомобиля

Ярослав Мамала, Мариуш Граба, Анджей Бенек, Кшиштоф Пражновски, Кристиан Хеннек, Шимон Колодзей, Бартош Мазурек, Мацей Спрох

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 35–44.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-142553

Скачиваний: 52

Пример ускоренного износа тормозных дисков из серого чугуна с повышенной термической стабильностью

Мартина Земляк, Матеуш Дзюбек, Дариуш Пыка, Лукаш Конат, Доминика Григер

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 45–49.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-146698

Скачиваний: 50

Влияние использования устройств комфорта на токсичные соединения выхлопных газов современного легкового автомобиля с искровым зажиганием

Мацей Седлецкий, Ежи Меркиш, Михал Добжиньски, Камиль Кубяк

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 50–55.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-142280

Цитирований: 1

Скачиваний: 33

Экологические аспекты использования смесей рапсового масла с н-гексаном в дизельном двигателе

Рафал Лонгвич, Пшемыслав Сандер, Давид Татаринов

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 56–60.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-143245

Цитирования: 1

Скачиваний: 30

Текущее состояние и перспективы гидрогенизации автомобильного транспорта в Северо-Западной Европе и Польше

Мацей Гис, Войцех Гис

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 61–71.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-144560

Цитирований: 1

Скачиваний: 25

Методика испытаний дизельных сажевых фильтров на испытательном стенде для внедорожных двигателей

Рафал Сала, Камиль Колек, Витольд Кониор

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 72–79.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-142168

Скачиваний: 34

Конструктивные решения современной системы привода PowerPack с двигателем внутреннего сгорания для гибридного двухсекционного рельсового транспортного средства

Мариуш Фар, Давид Галлас, Патрик Урбански, Александра Воч, Куба Межовец

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 80–87.

Влияние нагрузки двигателя на работу пакета поршневых колец автомобильного двигателя внутреннего сгорания

Анджей Вольф, Гжегож Кошалка

Двигатели внутреннего сгорания 2022, 190 (3), 88–94.

DOI : https://doi.org/10.19206/CE-141737

Статистика
Цитирований: 1
Скачиваний: 49
900 3 Просмотров: 2030 900
Тенденции развития систем энергообеспечения электромобиля
Анджей Аугустинович
Двигатели внутреннего сгорания 2022,190(3), 95–103
DOI : https://doi.org/10.19206/CE-145714
СТАТА
Ссылки: 59
Просмотры: 126
Внутренние сборы и PowerTrain Systems для будущего Dranspor
. Нажмите здесь, чтобы перейти на соответствующие страницы.
Книга
ИМЕЧЕ, (Ред.). (2020). Двигатели внутреннего сгорания и системы трансмиссии для транспорта будущего 2019: Материалы Международной конференции по двигателям внутреннего сгорания и системам трансмиссии для транспорта будущего (ICEPSFT 2019). ), 11–12 декабря 2019 г., Бирмингем, Великобритания (1-е изд.). КПР Пресс. https://doi.org/10.1201/9781003023982
РЕФЕРАТ
В связи с изменением ландшафта транспортного сектора также предлагаются альтернативные системы трансмиссии, которые могут работать независимо от двигателя внутреннего сгорания (ДВС) или в сочетании с ним. Этот сдвиг фактически помог отрасли набрать обороты: рынок двигателей внутреннего сгорания, по прогнозам, будет расти на 4,67% в год в течение прогнозируемого периода 2019-2025 гг. Он продолжает соответствовать как требованиям, так и задачам благодаря постоянному развитию технологий и инновациям, основанным на последних исследованиях. Имея это в виду, вклады в Двигатели внутреннего сгорания и системы силовых агрегатов для транспорта будущего 2019 не только охватывают конкретные вопросы рынка двигателей внутреннего сгорания, но и отражают влияние альтернативных силовых агрегатов на силовую промышленность. Основные темы включают:
• Двигатели для гибридных силовых агрегатов и электрификацию
• Двигатели внутреннего сгорания
• Топливные элементы
• Электромашины
• Воздушный тракт и другие технологии, обеспечивающие повышение производительности и экономию топлива
• Достижения и усовершенствования в области сгорания и зажигания системы
• Регулирование выбросов и их контроль двигателем и последующей обработкой
• Изменения в реальных ездовых циклах
• Усовершенствованные системы наддува
• Подключенные силовые агрегаты (AI)
• Возможности электрификации
• Системы преобразования и рекуперации энергии
• Модифицированные или новые циклы двигателя
• Двигатели внутреннего сгорания для тяжелых условий эксплуатации и внедорожной техники

Двигатели внутреннего сгорания и системы силовых агрегатов для транспорта будущего 2019 представляет собой форум для экспертов по двигателям внутреннего сгорания, топливам и силовым агрегатам, а также внимательно изучает разработки в области технологий силовых агрегатов, необходимые для удовлетворения требований низкоуглеродной экономики и глобальной конкуренции во всех секторах. транспортной, внедорожной и стационарной энергетики.
СОДЕРЖАНИЕ
часть |42 страницы
Занятие 1: Двигатели внутреннего сгорания и элементы сгорания |19 страниц
Влияние момента впрыска DME на микропламенное зажигание (MFI) сгорания в бензиновом двигателе
Размер: 1,58 МБ
часть |50 страниц
Сессия 2. Гибридные приложения
, глава |16 страниц
Разработка и испытания свободнопоршневого двигателя-генератора для гибридных электромобилей
Размер: 1,14 МБ 1,35 МБ
глава |18 страниц
Модульная гибридная трансмиссия MAHLE
Размер: 1,13 МБ
часть |52 страницы
Занятие 3: Выбросы и очистка
, глава |22 страницы
Моделирование динамики трехкомпонентного катализатора во время быстрых переходных процессов для двигателя большой мощности, работающего на СПГ.
Размер: 0,87 МБ
глава |14 страниц
Прогнозирование влияния стандарта Евро-7 на цепочку поставок силовых агрегатов
Размер: 0,87 МБ
часть |22 страницы0003
глава |20 страниц
Исследование поведения жидких пленок различной вязкости после удара одиночной каплей
Размер: 1,39 МБ
часть |72 страницы
Сессия 5: Повышение эффективности и снижение выбросов3 глава | 25 страниц
Эволюция RDE Plus — путь от шасси к автомобилю с технологией «двигатель в контуре» и методология разработки двигателя
Размер: 2,53 МБ
глава |20 страниц
дизельный двигатель большой мощности
Размер: 1,06 МБ
глава |13 страниц
Снижение расхода топлива в ездовом цикле за счет совместной оптимизации двигателя и топлива
Размер: 0,95 МБ
глава |12 страниц
цепной оксигенат (октанол) для уменьшения сажи в дизельных двигателях
Размер: 0,69 MB
часть |44 страницы
Занятие 6: Двигатели внутреннего сгорания
глава |19 страниц
Оценка и оптимизация системы продувки двигателя 2 -storke тарельчатый клапан дизельный двигатель
Размер: 1,72 МБ
глава |23 страницы
Применение роторного детандера в качестве системы рекуперации энергии для современного двигателя Ванкеля
Размер: 2,06 МБ
часть |27 страниц Моделирование внутреннего двигатели внутреннего сгорания
глава |25 страниц
Одномерное моделирование метода движения под давлением: анализ трения, прорыва газов, температуры и теплопередачи
Размер: 2,61 MB
часть |25 страниц
Сессия 8: Проектирование и разработка двигателей внутреннего сгорания
глава |23 страницы
Разработка системы сгорания второго поколения семейства «Новый двигатель» для китайского рынка
Размер: 2,48 МБ
Эффективность — 1656 слов
Содержание
Резюме
Введение
Применение ДВС
Типы ДВС
КПД двигателя
Решения
Заключение
Ссылки
Резюме
Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) служат человечеству уже давно. С момента изобретения ДВС в конце 1800 года наша жизнь во многом зависела от машин с ДВС. Однако недавние разработки в области охраны окружающей среды привели к тому, что инженеры вынуждены повышать эффективность двигателей внутреннего сгорания. Это давление совпадает с глобальным стремлением сделать машины «более экологичными» и более безвредными для окружающей среды. Благодаря этому движению многие инженеры изучили способы повышения эффективности ДВС.
После изучения типов ДВС, их применения, последних технологических достижений в улучшении характеристик ДВС и препятствий, препятствующих достижению оптимальной эффективности этих двигателей, в этой статье предлагается использование системы изменения фаз газораспределения, турбонагнетателей, деактивации цилиндров, и технологии прямого впрыска как возможные способы повышения эффективности ДВС. Эти новые технологии продвигают возможные альтернативы для повышения эффективности двигателя внутреннего сгорания.
Введение
Двигатель внутреннего сгорания привлек большое внимание наблюдателей своей эффективностью. Действительно, благодаря выбросу парниковых газов двигателями внутреннего сгорания ДВС внесли значительный вклад в глобальный углеродный след. Помимо ДВС, инженеры разрабатывают более экономичные машины.
Принципы разработки эффективных машин основаны на двух процессах – снижении энергопотребления и повышении энергоэффективности. Существует много типов двигателей внутреннего сгорания, но Сангури (2010) демонстрирует, что все ДВС работают одинаково. Модель сгорания ДВС характеризует воспламенение топлива (путем смешивания воздуха и топлива) для сжатия газов и получения энергии
ДВС всегда не могли обеспечить максимальную производительность (по сравнению с впрыском топлива). На самом деле, Сангури (2010) объясняет, что большинство ДВС неэффективны, потому что пользователи получают только 20% всей энергии, производимой работающим двигателем. К счастью, сегодня инженеры изучают новые способы повышения эффективности использования топлива. Большинство этих разработок основано на развитии компьютерных технологий. На самом деле, компьютерные технологии управляют большинством автомобильных двигателей, производимых сегодня. Однако компьютерные технологии не смогли решить большую часть проблем эффективности ДВС.
В этом документе предлагаются пять стратегий повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Эти стратегии основаны на новых технологиях, использованных за последние пять лет для повышения эффективности двигателя. К ним относятся непосредственный впрыск, отключение цилиндров, турбонагнетатели, изменение фаз газораспределения и использование чистого топлива. Однако, прежде чем анализировать эти технологии, в этой статье исследуется применение ДВС, типы двигателей внутреннего сгорания, а также возможные возможности и проблемы, связанные с оптимизацией эффективности двигателя.
Применение ДВС
Долгое время ДВС приводили в движение движущиеся машины. В основном ДВС применялись для приведения в движение подвижных машин. К таким машинам относятся автомобили, лодки и самолеты. Иногда ДВС также приводят в действие стационарные машины, такие как генераторы, но наиболее распространенное применение ДВС заключается в приведении в действие автомобильных двигателей (Ganesan, 2008).
На самом деле почти все автомобильные двигатели используют ДВС. Недавней тенденцией среди производителей автомобилей является замена ДВС на электродвигатели. Другие производители автомобилей изучают возможность объединения ДВС с электродвигателями, чтобы ДВС зажигались, когда электродвигатели теряют мощность.
Типы ДВС
Существует два основных типа двигателей внутреннего сгорания: дизельные двигатели и бензиновые двигатели (Gupta, 2006). Иногда бензиновые двигатели называют искровыми двигателями, а двигатели с компрессией — дизельными двигателями. Дизельные и бензиновые двигатели подразделяются на двухтактные и четырехтактные.
Двухтактные двигатели менее эффективны, чем четырехтактные, потому что количество тактов, совершаемых при сгорании топлива, в четырехтактных двигателях больше, чем в двухтактном двигателе (обычно считается, что КПД четырехтактных двигателей больше, чем двухтактные двигатели, но это не так).
Гупта (2006) поясняет, что по классификации ДВС подразделяются на поршневые и роторные двигатели. Роторные двигатели часто характеризуются наличием вращающейся лопасти. Это вращающееся лезвие работает для производства энергии для двигателя. Поршневые двигатели более распространены, чем роторные двигатели, и они популярны среди производителей автомобильных двигателей. Двигатель с искровым зажиганием и двигатель понимания составляют наиболее известные типы поршневых двигателей (Gupta, 2006).
Эффективность двигателя
Несколько проблем характеризуют стремление повысить эффективность двигателя внутреннего сгорания. Действительно, эффективность ДВС зависит от нескольких факторов, но самое главное, степень сжатия, трение и кислород влияют на эффективность ДВС. Эти факторы также подвержены другим экологическим и механическим проблемам, влияющим на эффективность двигателя.
Степень сжатия: Степень сжатия обычно определяет мощность двигателя внутреннего сгорания (высокая степень сжатия означает высокую мощность двигателя, а низкая степень сжатия означает низкую мощность двигателя). Кроме того, степень сжатия определяет эффективность двигателя, поскольку высокие степени сжатия означают повышенную эффективность двигателя, а низкие степени сжатия означают низкую эффективность двигателя (Erjavec, 2005, стр. 673).
Для бензиновых двигателей высокая степень сжатия означает низкую эффективность двигателя, а для дизельных двигателей высокая степень сжатия означает повышенную эффективность двигателя. Различия в КПД двигателя возникают из-за того, что бензин не сгорает легко при высокой степени сжатия, а дизель легко сгорает в таких условиях (Erjavec, 2005).
Трение: В двигателе внутреннего сгорания трение возникает за счет движения частей двигателя. Трение приводит к потере энергии и действует как барьер, препятствующий реализации оптимальной полной эффективности. Фактически, ДВС может потребовать на 20% больше энергии для преодоления барьера трения (Erjavec, 2005). Эта потерянная энергия означает меньшую эффективность двигателя.
Кислород: Производство энергии происходит при сгорании топлива. Этот процесс влияет на производство энергии ДВС, потому что машина преобразует химическую энергию в механическую энергию (посредством сгорания). В этой статье уже показано, что для воспламенения топливо смешивается с воздухом. Гуззелла и Ондер (2009) объясняют, что горение происходит в три этапа: сначала водород сгорает с образованием пара, углерод сгорает с образованием моноксида углерода и на последнем этапе моноксид углерода сгорает с образованием диоксида углерода (Гуцелла и Ондер, 2009).).
Поскольку воздух содержит различные соединения, кислород составляет только 20% объема воздуха. Из этого небольшого процента кислород может истощиться до того, как произойдет полное сгорание. Неполное сгорание может впоследствии привести к образованию вредных соединений, что приведет к снижению эффективности машины (Guzzella and Onder, 2009).
Прочее: Помимо вышеперечисленных факторов, эффективность ДВС омрачают и другие сдерживающие факторы, такие как потери тепла (при охлаждении двигателя), потери тепла от выхлопных газов, сопротивление автомобиля, несовершенство фаз газораспределения, низкая вязкость масла. и большие потери энергии при разрушении (среди прочих факторов) (Sanguri, 2010). В совокупности эти факторы служат препятствием для предотвращения повышения эффективности двигателя за счет внутреннего сгорания.
Решения
За исключением вышеуказанных проблем (препятствующих повышению КПД двигателя), несколько решений могут повысить КПД двигателя. К ним относятся непосредственный впрыск, отключение цилиндров, турбонаддув, изменение фаз газораспределения и использование чистого топлива.
Прямой впрыск: Технология прямого впрыска улучшает воспламенение топлива (Graham, 2008, стр. 3). Первоначально топливо и воздух смешивались в коллекторе двигателя, но после внедрения технологии прямого впрыска топливо смешивается с воздухом в цилиндре для повышения эффективности двигателя (Graham, 2008, стр. 3). На следующей диаграмме показано, как работает непосредственный впрыск топлива
Рисунок 1: Непосредственный впрыск топлива (Источник: Graham, 2008)
На приведенной выше диаграмме топливо смешивается в цилиндре, а не во впускном коллекторе автомобиля. Благодаря вышеупомянутой технологии обеспечивается лучший контроль за расходом топлива (но эта эффективность также зависит от ускорения и крейсерского режима двигателя/автомобиля).
Деактивация цилиндров: Технология деактивации цилиндров заключается в отключении неиспользуемых цилиндров, когда в этом возникает необходимость. Отключение цилиндров часто происходит, когда автомобилю требуется меньше энергии (Graham, 2008, стр. 3). Таким образом, количество используемых цилиндров двигателя уменьшается по мере необходимости. Эффективность этой технологии достигает пика при снижении энергопотребления. Этот тип технологии широко применяется в современных двигателях, таких как автомобильные двигатели V6 или V8 (Graham, 2008).
Турбонагнетатели: Основная технология, характеризующая работу турбонагнетателя, заключается в увеличении сжатия воздуха (в цилиндрах), так что из используемого топлива вырабатывается больше мощности (Graham, 2008). На следующей диаграмме показан двигатель с турбонаддувом
Рисунок 2: Цилиндр с турбонаддувом под давлением (Источник: Graham, 2008)
На приведенной выше диаграмме сжатие воздуха в цилиндре увеличивается для увеличения мощности двигателя. В связи с этим увеличивается сгорание топлива и повышается КПД двигателя. Точно так же меньше расход топлива. Эти преимущества имеют большое значение для сокращения общих отходов топлива, но технология турбонаддува подвергалась критике за то, что она не была полностью экономичной.
Однако сторонники этой технологии выдвинули мнение, что эта технология повышает эффективность ДВС, увеличивая мощность двигателей меньшего размера (Graham, 2008). Поэтому в целом технологии турбонаддува повышают эффективность ДВС.
Изменение фаз газораспределения: В прошлом было невозможно изменить объем топлива (или воздуха), поступающего в двигатель внутреннего сгорания. Однако с внедрением технологии изменения фаз газораспределения стало легко изменять объем воздуха и топлива, поступающих в двигатель внутреннего сгорания (тем самым оптимизируя работу двигателя при минимальном расходе топлива) (Graham, 2008, стр. 5).
Изменение подачи воздуха и топлива происходит благодаря оптимальному распределительному клапану, который обеспечивает максимальную мощность от впрыскиваемого топлива. Благодаря таким технологиям двигатели меньшего размера могут давать большую мощность (как это делают двигатели с турбонаддувом).
Чистое топливо: Использование чистого топлива повышает эффективность двигателей внутреннего сгорания (Graham, 2008). Примером чистого топлива является дизельное топливо с низким содержанием серы. Этот тип топлива делает сгорание двигателя более чистым и позволяет двигателям иметь эффективное сгорание. В целом, чистое топливо повышает эффективность двигателя.
Заключение
Грэм (2008) объясняет, что двигатели внутреннего сгорания будут существовать еще долгое время. Таким образом, на волне экологического сознания разумно внедрять новые технологии, повышающие эффективность двигателей внутреннего сгорания.
После взвешивания выводов, сделанных в этой статье, использование чистого топлива, улучшенное регулирование фаз газораспределения, турбонаддув, деактивация цилиндров и непосредственный впрыск представляют собой наилучшие варианты повышения эффективности ДВС. Пока что большинство этих технологий используются в современных двигателях, потому что они обеспечивают наилучшую сделку по оптимизации расхода топлива.
Ссылки
Erjavec, J. (2005). Автомобильные технологии: системный подход . Лондон: Cengage Learning .
Ганесан, Л. (2008 г.). Двигатели внутреннего сгорания . Лондон: Tata McGraw-Hill Education .
Грэм, М. (2008). 5 Технологии, улучшающие двигатели внутреннего сгорания .
Гупта, Х. (2006). Основы двигателей внутреннего сгорания . Лондон: PHI Learning Pvt. ООО .
Гуззелла, Л., и Ондер, К. (2009). Введение в моделирование и управление внутренними системами двигателей внутреннего сгорания . Нью-Йорк: Springer .
Сангури, М. (2010). Повышение эффективности двигателей внутреннего сгорания .
Двигатели внутреннего сгорания – 1-е издание
Двигатели SI и уменьшение размеров
Глава 1: Проектирование и разработка специального двигателя для увеличения запаса хода
Аннотация
1 ВВЕДЕНИЕ
2 Диапазон Электрон Электрон. Выбор концепции концепции концепции
3 Дизайн диапазона Двигателя Электрон. Основные моменты
4 Результаты начальных испытаний
5 Оценка расхода топлива E-REV
6 Выводы
Глава 2: Множественная инъекция и усиливание. Преимущества снижения расхода топлива бензиновым двигателем с непосредственным впрыском топлива
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА
Дизайн экспериментов
Результаты и обсуждение
Сводные и выводы
БОЛЬШЕ. 3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
4 ВЫВОДЫ
4.1 Крутящий момент на низкой скорости:
GDI Твердые частицы и другие выбросы
ГЛАВА 4: Отображение брызг, приготовление смесей и выбросы твердых частиц с использованием двигателя GDI, заправленного стехиометрическим бензином/смесей этанола
Аннотация
1 Введение
2 Результаты и обсуждение
3 Вывод
БОЛЬШЕ. Исследование переходных выбросов твердых частиц и газов из современного двигателя GDI
РЕЗЮМЕ
1 ВВЕДЕНИЕ
2 ПРИБОРЫ
3 Эксперименты
4 Результаты и обсуждение
5 Выводы
6 Благодарности
ГЛАВА 6: Излучение частиц из разных режимов сгорания в 2/4 инсульта. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА
3 УСЛОВИЯ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
5 ОБСУЖДЕНИЕ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Впрыск дизельного топлива
Глава 7: Экспериментальный анализ влияния числа потоков в форсунке на характеристики частичной и полной нагрузки автомобильного дизельного двигателя Евро-5 МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
5 ВЫВОДЫ
Глава 8. Исследования раздельного впрыска в цилиндре одноцилиндрового оптического дизельного двигателя
Аннотация
1 ВВЕДЕНИЕ
2 Экспериментальная установка
3 Рабочие условия
4 Результаты и обсуждение
5 Выводы
Глава 9: Эффект тесно связанных пилотных инъекций на выбросы двигателя дизельного двигателя
Abstract
1 концепции. И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
2 МЕТОДОЛОГИЯ
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ДЛЯ ОДНОЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ, 1,6 ЛИТРА, 4 ЦИЛИНДРА
5 ОПТИМАЛЬНАЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ, МОДЕЛИРОВАНИЕ CFD
6 Резюме
7 Благодарности
Дизайн двигателя
Глава 10: Анализ сжигания CAI/HCCI в 2-XLOKE POPPET CLAPE ENGIN ОБСУЖДЕНИЯ
4 ВЫВОДЫ
БЛАГОДАРНОСТЬ
Глава 11: Двигатель RCV. Технический анализ и практические преимущества
1 ВВЕДЕНИЕ
2 ТЕХНОЛОГИЯ RCV
3 Приложения RCV
4 Сводка
Топливо и выбросы
Глава 12: Исследование требований по всемирному устойчивому биодизелям
Аннотация
1 ВВЕДЕНИЕ
2 ROPEDE BIODIESEL.
5 ОБСУЖДЕНИЕ
6 ВЫВОДЫ
7 РЕКОМЕНДАЦИИ
8 БЛАГОДАРНОСТЬ
Глава 13. Влияние впрыска водорода и ДМЭ в двигатель с воспламенением от сжатия с однородным зарядом и стратегией второго впрыска ДМЭ
ABSTRACT
1 INTRODUCTION
2 EXPERIMENT
3 RESULTS AND DISCUSSIONS
4 CONCLUSIONS
ACKNOWLEDGEMENT
Chapter 14: Experimental evaluation of performance and emissions of DI diesel engine fuelled with eucalyptus biodiesel
ABSTRACT
1 INTRODUCTION
2 ПОДГОТОВКА БИОДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКА
3 ОБОРУДОВАНИЕ И ПРОЦЕДУРА ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЯ
4 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
5 Заключение
Глава 15: Новые подходы к разработке экспериментального моделирования на основе рычагов управления двигателем и свойств топлива
Аннотация
Введение
Топливное матрицу и взаимосвязь между свойствами топлива
Дизайн эксперимента
Комбинированный DOE Criterion
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛАНА ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ КОМБИНИРОВАННОГО DOE
ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ И ВЫБРАННЫЕ РАБОЧИЕ ТОЧКИ
КОЭФФИЦИЕНТЫ МОДЕЛИ И ВАЖНОСТЬ ПЕРВЫХ ПОРЯДКОВ
Результаты и анализ
Заключение и замечания
Глава 16: Улучшение качества сжигания холодного старта и CO2. СГОРАНИЕ НА ХОЛОСТОМ ХОЛОСТОМ
3 ПОВТОРНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ФАЗ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
4 УЛУЧШЕНИЕ СГОРАНИЯ НА ХОЛОСТОМ ХОДУ
5 ПЕРЕКАЛИБРОВКА И ВЫБРОСЫ ПРИ ХОЛОДНОМ ЗАПУСКЕ
6 Заключение
7 Благодарности
ГЛАВА 17: Значительное сокращение CO2 за счет использования синергии между двигателем SI с уменьшенным размером SI и биотонным путем
Аннотация
1 ВВЕДЕНИЕ
2 Методология
3 Результаты — тестирование двигателя
4 Drive Cycreting Modeling.
5 ВЫВОДЫ
Дополнительная очистка выбросов
Глава 18. Эксперименты с испытательной выхлопной системой SCR для легких режимов работы с использованием газообразного аммиака для получения данных для проверки модели CFD
Аннотация
1 ВВЕДЕНИЕ
2 Экспериментальная испытательная установка и процедура
3 CFD Model
4 Измерения в тестовом выхлопном газе
5 Измерения из тестового выхлопа по сравнению с устойчивыми симуляциями CFD
.