Строение двигателя автомобиля: Принцип работы и устройство двигателя

Общее устройство и работа двигателя

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).

Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания 3 (рис. 3). В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень 7. Поршень перемещается вниз и через шатун 8 действует на коленчатый вал 11, принуждая его вращаться. Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик 9.

Рис.3. Схема одноцилиндрового двигателя.

Рассмотрим основные понятия о ДВС и принцип его работы.

В каждом цилиндре 2 (рис. 4) установлен поршень 1. Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее — нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.

Рис.4. Схема цилиндра

Камера сгорания (сжатия) — это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.

Рабочий объем цилиндра — пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.

Рабочий объем двигател — это рабочий объем всех цилиндров двигателя. Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя.

Полный объем цилиндра — сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия у бензинового двигателя равна 8…10, у изельного — 20… 30.

От степени сжатия следует отличать компрессию.

Компрессия — это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует техническое состояние (степень изношенности) двигателя. Если компрессия больше или численно равна степени сжатия, состояние двигателя можно считать нормальным.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени. Мощность измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с), при этом одна лошадиная сила приблизительно равна 0,74 кВт.

Крутящий момент двигателя численно равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия (радиус кривошипа — расстояние от оси коренной шейки до оси шатунной шейки коленчатого вала). Крутящий момент определяет силу тяги на колесах автомобиля: чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.

Максимальные мощность и крутящий момент развиваются двигателем при определенных частотах вращения коленчатого вала (указаны в технической характеристике каждого автомобиля).

Такт — процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, рабочий цикл которого происходит за четыре хода поршня, называют четырехтактным независимо от количества цилиндров.

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя. Он протекает в одном цилиндре в такой последовательности (рис. 5):

Рис.5. Рабочий цикл четырехтактного двигателя

Рис.6. Схема работы четырехцилиндрового двигателя

1 -й такт — впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;

2-й такт — сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;

3-й такт — рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь (в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется). Под давлением расширяющихся газов поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал;

4-й такт — выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.

При последующем ходе поршня вниз цилиндр вновь заполняется рабочей смесью, и цикл повторяется.

Как правило, двигатель имеет несколько цилиндров. На отечественных автомобилях обычно устанавливают четырехцилиндровые двигатели (на автомобилях «Ока» —двухцилиндровый). В многоцилиндровых двигателях такты работы цилиндров следуют друг за другом в определенной последовательности. Чередование рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах многоцилиндровых двигателей в определенной последовательности называется порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят I —3—4—2 или реже I —2—4—3, где цифры соответствуют номерам цилиндров, начиная с передней части двигателя. Схема на рис. 6 характеризует такты, происходящие в цилиндрах во время первого полуоборота коленчатого вала. Порядок работы двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов высокого напряжения к свечам при установке момента зажигания и для последовательности регулировки тепловых зазоров в клапанах.

В действительности любой реальный двигатель гораздо сложнее упрощенной схемы, представленной на рис. 3. Рассмотрим типовые элементы конструкции двигателя и принципы их работы.

Как устроен двигатель автомобиля? Особенности деталей поршневой группы, принцип работы и строение

 
Сегодня мы узнаем, как устроен бензиновый и дизельный двигатель внутреннего сгорания автомобиля, какими особенностями обладает мотор, из каких ключевых деталей поршневой группы состоит, а также, как работает современный силовой агрегат.
{banner_adsensetext}
В устройстве двигателя автомобиля ключевым элементом является поршень. Он представляет собой стальной пустотелый стакан. Сферическое дно, которое называется головкой, расположенное вверху, а «юбка» — это та направляющая часть, которая имеет насечки для закрепления поршневых колец. К миру моды данная юбка не имеет никакого отношения, поэтому не нужно спрашивать, от какого она дизайнера. В свою очередь, поршневые кольца нужны для того, чтобы обеспечивать герметичность, иначе топливная смесь бы опускалась под поршень. Чем герметичнее надпоршневое пространство, тем лучше 

контролируется движение топливной или топливно-воздушной смеси.


Вы наверняка уже знаете, что именно газы сгорания, сильно толкая поршень, приводят в движение целую цепь механических реакций. Поэтому продолжим дальше. В юбке поршня имеется палец с закрепленной верхней частью шатуна. Шатун в устройстве двигателя автомобиля передает усилие на коленчатый вал от поршня и перемещает поршень во время подготовительного такта. Шатун вращает коленчатый вал, а тот, в свою очередь, передает крутящий момент на трансмиссию.

Вращение ведущих колес достигается за счет передачи крутящего момента с трансмиссии через систему шестерен. Сам шатун состоит из верхней и нижней головок и соединяющего их стержня. Верхняя совершает возвратно-поступательное движение вместе с поршнем, а нижняя совершает круговое движение с шатунной шейкой коленвала.

Кстати, постоянной проблемой производителей является

следующее: как сделать прочный и легкий шатун. Если он будет легким, тогда будет не таким прочным, как нужно. А использование легких и прочных материалов приведет к увеличению стоимости мотора.

{banner_reczagyand}
Изучая устройство двигателя внутреннего сгорания, нельзя обойти без внимания коленчатый вал. Не углубляясь в технические нюансы, о нем следует знать следующее:
— Коленчатый вал преобразует возвратно-поступательное движение поршня в круговое.

— Радиус кривошипа — это один из основных показателей качества мотора. Регулируя этот радиус, можно увеличить скорость вращения и максимальную мощность мотора, или же придать больший крутящий момент на низких оборотах, увеличив при этом экономичность.

— Шатунные, и коренные шейки вращаются в подшипниках скольжения, и лишь немногочисленные модели коленвалов вращаются в подшипниках качения.

— На конце коленчатого вала устанавливается маховик, который имеет зубчатый венец. Он нужен для непосредственного участия в запуске двигателя от стартера.

Почему коленчатый вал, поршни в цилиндрах и маховик ключевые компоненты двигателя?
А теперь представьте себе: топливно-воздушная смесь, или воздух, если речь идет о дизельных двигателях, скапливается в цилиндрах двигателя и постоянно уменьшает эффективность работы двигателя. Поэтому устройство двигателя автомобиля предполагает наличие газораспределительного механизма (ГРМ — цепной или ременной). Это как раз тот случай, о котором говорят: «Если бы этого не было, тогда это стоило бы придумать». Данный механизм необходим для своевременного и максимально полного удаления из цилиндров двигателя отработанных газов. К тому же газораспределительный механизм нужен еще и для того, чтобы цилиндры хорошо заполнялись воздухом или смесью.

В принципе, на

заполняемость цилиндров оказывают влияние и воздуховоды, и воздушный фильтр, впускной коллектор и так далее. Но ключевую роль играют впускные клапаны. И если вам не дают покоя подвиги вальяжных парней из «Форсажа», то пользуйтесь турбонаддувом или механическим нагнетателем. Так как расчет значения фактического коэффициента наполнения цилиндра для многих может показаться слишком сложным, то лучше будет сказать, что литровая мощность зависит от того, сколько топливно-воздушной смеси попадет за раз в цилиндр. Еще проще говоря, тюнинг газораспределительного механизма и впускного тракта — это очень здорово.

Чтобы ваши знания о том, каково устройство двигателя внутреннего сгорания, были более полными, мы должны обязательно упомянуть о воздушном фильтре. Необходимый в конструкции двигателя, он прост в эксплуатации. Но это не значит, что стоит им пренебрегать. Ведь если горючая смесь должна содержать по массе почти в двадцать раз больше воздуха, то получающаяся в результате движения твердая взвесь будет ухудшать технические характеристики двигателя, действуя на него подобно абразиву. А чтобы этого не случилось, необходимо устройство для очистки воздуха. На данный момент различают шесть групп воздухоочистителей.

Видео: «Как работает современный 4-ех тактный двигатель внутреннего сгорания?«
В заключении добавим, что по причине экологической чистоты и более удобной эксплуатации, все чаще в устройстве двигателя внутреннего сгорания появляются специальные воздухоочистители со сменными сухими элементами. Таким образом, нужно запомнить, что при своевременной замене фильтров (масляного и воздушного), мы облегчаем жизнь не только силовому агрегате, но спасаем экологию от вредных выбросов.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.

Строение двигателей / Хабр

Недавно наткнулся на прекрасный

сайт

(англ.), который по полочкам размусоливает и показывает строение большинства типов двигателей. Попытаюсь вольно и сжато пересказать самое на мой взгляд главное, совсем по пальцам и как для самых маленьких. Конечно можно было бы позаимствовать точные определения из авторитетных источников, но такой любительский перевод обещает быть единственным в своем роде 🙂

А можете ли Вы сходу объяснить Вашей девушке, в чем отличие бензинового двигателя от дизельного? Четырёхтактного и двухтактного движков? Нет? Тогда приглашаю под кат.

Работающий четырёхтактный двигатель впервые был представлен немецким инженером Николаусом Отто в 1876, с этих пор он также известен под названием цикл Отто. Но все же корректнее называть его четырёхтактным. Четырёхтактный двигатель является, наверное, одним из самых распространенных типов двигателей в наше время. Он используется почти во всех автомобилях и грузовиках.

Под четырьма тактами подразумеваются: впуск, сжатие, рабочий ход, и выпуск. Каждый такт соответствует одному ходу поршня, вследствие этого рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за два оборота коленчатого вала.

Впуск

Во время впуска поршень двигается вниз, втягивая свежую порцию воздушно-топливной смеси через впускной клапан. Отличительной особенностью рассматриваемого двигателя являтся то, что впускной клапан открывается за счет вакуума, образовавшегося в результате движения поршня вниз.

Сжатие

Крутящий момент подымает поршень, а тот в свою очередь сжимает воздушно-топливную смесь. Впускной клапан закрывается возрастающей силой давления, возникшей в результате поднятия поршня.

Рабочий ход

В верхней точке такта сжатия искра воспламеняет сжатое топливо. При сгорании топлива высвобождается энергия, которая воздействует на поршень, заставляя его двигаться вниз.

Выпуск

Когда поршень достигает свою нижнюю точку, выпускной клапан открывается и выхлопные газы выгоняются из цилиндра движущимся наверх поршнем.

В двухтактном двигателе рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за один оборот коленчатого вала, то есть за два хода поршня. Такты сжатия и рабочего хода в двухтактном двигателе происходят так же, как и в четырехтактном, но процессы очистки и наполнения цилиндра совмещены и осуществляются не в рамках отдельных тактов, а за короткое время, когда поршень находится вблизи нижней мертвой точки, с помощью вспомогательного агрегата — продувочного насоса. Wiki

Так как в двухтактном двигателе на каждое движение коленчатого вала приходится один рабочий ход — двухтактные двигатели всегда мощнее четырехтактных (если брать двигатели одинакового объема). Важным фактором в пользу первых является их более простая и легкая конструкция. Эти двигатели получили распространение в бензо-пилах, лодочных моторах, снегоходах, легких мотоциклах и моделях самолетов.

Бесспорными минусами данного типа двигателей являются их неэкономичность, так как значительная доля топлива не выгорает и выбрасывается вместе с выхлопными газами.

Впуск

Воздушно-топливная смесь всасывается в кривошипную камеру благодаря ваккууму, который создается во время движения поршня вверх.

Сжатие в камере сгорания

Во время сжатия впусковой клапан закрывается давлением в кривошипной камере. Топливная смесь сжимается на последней стадии такта.

Движение топливной смеси/выпуск

Ближе к концу такта, поршень заставляет сжатую воздушно-топливную смесь двигаться по впускному каналу из кривошипной камеры в главный цилиндр. Воздушно-топливная смесь вытесняет выхлопные газы, которые покидают главный цилиндр через выпускной клапан. К сожалению, цилиндр также покидает некоторое количество невыгоревшего топлива, из-за чего конструкция двухтактного двигателя считается менее экономичной.

Сжатие

После чего поршень подымается, движимый крутящим моментом, и сжимает топливную смесь. (В этот момент под поршнем происходит следующий такт впуска).

Рабочий ход

На вершине такта свеча зажигания воспламеняет топливную смесь. Возникшая энергия заставляет поршень двигаться вниз до завершения цикла. (В этот момент внизу цилиндра топливо сжимается в кривошипной камере).

Особенностью дизельного двигателя является измененная система воспламенения топлива.

Создав свой тип двигателя в 1897 Рудольф Дизель заявил, что его двигатель является самым эффективным из когда-либо созданных. До сих пор его детище стоит в ряду самых экономичных двигателей.

Впуск

Впускной клапан открывается и свежий воздух (без топлива), засасывается в цилиндр.

Сжатие

Когда поршень подымается, воздух сжимается и температура в цилиндре возрастает. В конце такта воздух раскаляется настолько, что температуры становится достаточно дря воспламенения топлива

Впрыск

Возле вершины такта сжатия топливный инжектор впрыскивает топливо в цилиндр. При контакте с горячим воздухом топливо воспламеняется.

Рабочий ход

При сгорании топлива высвобождается энергия, которая воздействует на поршень, заставляя его двигаться вниз.

Выпуск

Выпускной клапан открывается, заставляя выхлопные газы покинуть цилиндр.

Роторно-поршневой двигатель Ванкеля удивительное творение, предлагающее очень замысловатую перепланировку четырех тактов Отто-цикла. Был разработан Феликсом Ванкелем в 50-х годах прошлого века.

В двигателе Ванкеля трехгранный ротор с кольцевой шестернью вращается вокруг фиксированого зубчатого вала в продолговатой камере.

В наше время наибольшие усилия по разработке и популяризации данного типа двигателя прилагает Mazda, но все же четерыхтактный двигатель остается наиболее популярным. Также АвтоВАЗ использует данный тип двигателя в автожирах.

• Преимущества перед обычными бензиновыми двигателями:
• низкий уровень вибраций. Роторно-поршневой двигатель полностью механически уравновешен, что позволяет повысить комфортность лёгких транспортных средств типа микроавтомобилей, мотокаров и юникаров
• главным преимуществом роторно-поршневого двигателя являются отличные динамические характеристики: на низкой передаче возможно без излишней нагрузки на двигатель разогнать машину выше 100 км/ч на более высоких оборотах двигателя (8000 об/мин и более), чем в случае конструкции обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания.
• Высокая удельная мощность(л.с./кг), причины:
• меньшие в 1,5-2 раза габаритные размеры.
• меньшее на 35-40 % число деталей

• Недостатки:
• Быстрый износ
• Склонности к перегреву
• Сложность в производстве
• Меньшая экономичность при низких оборотах

Впуск

Воздушно-топливная смесь попадает через впускной клапан на этом этапе вращения.

Сжатие

Топливная смесь сжимается здесь.

Рабочий ход

Рабочий ход, топливная смесь воспламеняется здесь, вращая ротор по кругу.

Выпуск

Выхлопные газы выходят здесь

Этот типа двигателя может приводится в действие паром, но чаще его можно встретить в маленьких моделях самолетов, где он работает на сжатом воздухе или углекислом газу.

На этой анимации отображен резервуар с CO2. Сжатый CO2 — это жидкость, которая освобождаясь переходит в газообразное состояние или же другими словами — при нормальных атмосферной температуре и давлении жидкий углекислый газ кипит, следовательно мы не ошибемся если скажем, что данный тип двигателя работает на пару CO2.

Впуск

На вершине цикла поршневой палец давит на шариковый клапан впуская находящийся под большим давлением газ в цилиндр.

Рабочий ход

Газ расширяется двигая поршень вниз

Выпуск

Когда поршень открывается выпускной клапан, находящийся под давлением газ покидает цилиндр.

Окончание

Крутящий момент возвращается поршень наверх, чтобы завершить цикл.

Ракетные и турбореактивные двигатели, по словам автора, поразительны по своей конструкции, но анимация их работы по его мнению слишком скучна.

Ракетный двигатель

Ракетный двигатель — простейшие из своего семейства, поэтому начнем с него.

Для того, что функционировать в открытом космосе ракетные двигатели для своей работы требуют запас кислорода, ровно как и топлива. Кислородно-топливная смесь впрыскивается в камеру сгорания где она беспрерывно сгорает. Газ под большим давлением выходит через сопла, вызывая тягу в обратном направлении.

Чтобы опробовать этот принцип самому, надуйте игрушечный шарик и выпустите его из рук — ракетный двигатель работает почти так-же 😉

Турбореактивный двигатель

Турбореактивный двигатель работает по тому-же принципу что и ракетный, с той лишь особенностью, что необходимый для горения кислород он берет из атмосферы. По своей конструкции он наиболее эффективен на больших высотах с разряженным воздухом.

Момент схожести: топливо беспрерывно сгорает в камере сгорания как и в ракетном. Расширевшийся газ покидает камеру сгорания через сопла, образуя тягу в обратном направлении.

Отличия: На своем пути из сопла некоторое количество давления газа ипользуется, чтобы раскрутить турбину. Турбина — это серия винтов, соединенныходним валом. Между каждой парой винтов находится статор (направляющий аппарат компрессора). Этот аппарат помогает газу проходить через лопасти винтов более эффективно.

Перед двигателем турбинный вал раскручивает компрессор. Компрессор работает схоже с турбиной, только в обратную сторону. Его функцией является повышение давления воздуха, попадающего в двигатель. Турбина выталкивает воздух, а компрессор засасывает.

Турбовинтовой двигатель

Турбовинтовой двигатель схож турбореактивным, с той лишь особенностью, что газ покидающий камеру сгорания вращает в большей степени турбину, которая в свою очередь вращает винт преед двигателем. Он и создает тягу. Эффективен на малых высотах.

Турбовентиляторный двигатель

Турбовентиляторный двигатель — это что вроде компромисса между турбореактивным и турбовинтовым. Он работает как турбореактивный, но есть одна особенность: турбинный вал вращает внешний вентялятор, который имеет больше лопастей и крутится быстрее пропеллера. Это помогает данному двигателю оставаться эффективным на больших высотах, где воздух рязряжен.

Источники:
www.animatedengines.com

• Ultimate Visual Dictionary, DK Publishing Inc., 1999
• Building the Atkinson Cycle Engine, Vincent Gingery, David J Gingery Publishing, 1996
• The Stirling Engine Manual, James G. Rizzo, Camden Miniature Steam Services, 1995
• Modern Locomotive Construction, J. G. A. Meyer, 1892, reprinted by Lindsay Publications Inc., 1994
• Five Hundred and Seven Mechanical Movements, Henry T. Brown, 1896, reprinted by The Astragal Press, 1995
• Model Machines/Replica Steam Models, Marlyn Hadley, Model Machine Co., 1999
• Air Board Technical Notes, RAF Air Board, 1917, reprinted by Camden Miniature Steam Services, 1997
• Internal Fire, Lyle Cummins, Carnot Press, 1976
• Toyota Web site Prius specifications
• Steam and Stirling Engines you can build, book 2, various authors, Village Press, 1994
• Knight’s New American Mechanical Dictionary, Supplement Edward H. Knight, A.M., LL. D., Houghton, Mifflin and Company, 1884
• Thomas Newcomen, The Prehistory of the Steam Engine L. T. C. Rolt, David and Charles Limited, 1963
• An Introduction to Low Temperature Differential Stirling Engines James R. Senft, Moriya Press, 1996
• An Introduction to Stirling Engines James R. Senft, Moriya Press, 1993

UPD: Добавил двигатели Ванкеля и CO2, они мне показались наиболее интересными и практически полезными.
UPD2: Добавил описание целого семейства реактивных двигателей: ракетный, турбореактивный, турбовинтовой, турбовентиляторный.

Тонкости и нюансы строения двигателя автомобиля

Автомобиль сегодня, это уже даже не роскошь, а банальное привычное, и даже местами поднадоевшее средство передвижения. И хотя всем известно, что двигается автомобиль, благодаря мотору, который работает, либо на бензине, либо на дизельном топливе, либо на электричестве, далеко не все, могут хотя бы в общих чертах, объяснить принцип работы, а так же строение двигателя трактора Киоти. Ну что поделаешь, женщин за рулем, с каждым годом становится все больше. Хотя справедливости ради, следует сказать, что  многие мужчины, не в состоянии, быстро и четко, растолковать, что оно там шумит под капотом.

 Виды современных автомобильных двигателей

Сегодня на автомобили, устанавливаются в основном, двигатели внутреннего сгорания. Об электромобилях, речь в данной статье идти не будет, но все, же они имеют свою нишу, в современном мире моторов.

И так, какими бывают автомобильные двигатели:

• двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине, или сжиженном газе;
• двигатели внутреннего сгорания, работающие на солярке, ее называют еще, дизельное топливо;

Бензиновые моторы, в целом долгое время, держали пальму первенства, в автомобильной сфере. Но сегодня, новые дизели, получают все большее применение, и можно говорить, что в общем, две этих разновидности двигателей внутреннего сгорания, присутствуют на рынке, в примерно равных пропорциях. Можно долго спорить, на тему, какой двигатель лучше, экономичнее, надежнее, но истина в том, что каждый берет то, что ему больше подходит. У дизельных моторов, могут возникать проблемы с запуском в холодное время года, а бензиновые агрегаты. В целом расходуют больше топлива, точнее сказать требуют больших затрат на топливо. Ремонт современных дизельных моторов, так же более дорогое, причем намного более дорогое мероприятие.

 Строение двигателя внутреннего сгорания

Основой двигателя, является блок цилиндров, это, по сути, рама или собственно корпус самого двигателя. Внутри, по всему блоку, проходит система каналов, в которых циркулирует масло, они используются для смазки и охлаждения всего двигателя. Важнейшей деталью, в двигателе внутреннего сгорания, является поршень. Это пустотелый стакан, состоящий из юбки и головки. На юбке, есть углубления, в которые ставятся поршневые кольца.

Сами поршневые кольца, распределяются на верхние, компрессионные, которые служат для создания высокого давления, в камере сгорания. А так же нижние, которые служат, для предотвращения попадания масла, в камеру сгорания. Так же в двигателе, присутствует, кривошипно-шатунный механизм, задача которого, передавать энергию сообщаемую поршнем, на коленвал. Из специальных форсунок, топливо поступает, в камеру сгорания. Где оно, смешивается с воздухом, для того, чтобы создалась оптимальная смесь.

Эта смесь, сжатая поршнем, поджигается при помощи электрической искры, свечой, которая есть в каждом цилиндре. Это приводит к своеобразному маленькому взрыву, и газы образованные этим взрывом, толкают поршень, который собственно и передает импульс, через кривошипно-шатунный механизм, на коленвал. Дальше, через трансмиссию, уже вращательное движение, передается на колеса, которые и катятся, вместе с автомобилем и его пассажирами и водителем. Для повышения мощности, современные двигатели внутреннего сгорания, оснащаются турбинами, компрессорами, которые призваны нагнетать в камеру сгорания, большее количество воздуха. Если раньше, системы подачи воздушно-топливной смеси, были в основном карбюраторного типа, то сегодня, их практически вытеснили, так называемые системы  непосредственного впрыска, или инжектор.

  Особенности дизельного двигателя

Как уже говорилось, сегодня, дизельные агрегаты, под капотом даже гламурных каров, это явление весьма распространенное. Поэтому, уделим им, немного внимания.

И так, дизельный двигатель, в общем-то, по строению схож с бензиновым. Но его клапанная часть, серьезно усиленна. Ведь показатели компрессии, в дизельных агрегатах, более чем в два раза, выше, чем у бензиновых собратьев. Основные различия, между этими двумя типами двигателей, заключаются в формировании и воспламенении воздушно-топливной смеси. В дизелях, в камеру сгорания, сперва подается воздух, который и разогревается до восьмидесяти градусов примерно. Далее под большим давлением, впрыскивается топливо, и происходит его мгновенное воспламенение. Что приводит в движение поршень, ну а дальше все как в обычном бензиновом моторе.

К негативным моментам дизелей, относят их шумность, вибрацию, а так же проблемы, которые могут возникать с запуском такого двигателя, в зимнее время. Но, в новых конструкциях, такие негативные моменты, уменьшены, и весьма значительно. Одним из важнейших моментов, беспроблемной эксплуатации современного дизельного двигателя, является качество топлива, и здесь, в наших Российских и постсоветских реалиях, следует хорошо подумать. А все остальное, фактически не является критичным. В дизельных двигателях, так же применяются турбины, для оптимизации топливной смеси, и повышения мощности агрегата. Важнейшей системой современных дизельных двигателей, является система управления. Она должна подать в каждый конкретный момент, нужное количество топлива, с нужным давлением, тогда двигатель способен выдавать оптимальные показатели.

  Итоги и выводы 

У каждого из двух видов современных двигателей внутреннего сгорания, есть как свои положительные моменты, так и свои минусы. И каждый человек, подбирая себе либо, легковой автомобиль, либо коммерческий вид транспорта, должен учитывать эти плюсы и минусы. Тогда в процессе эксплуатации машины, будет возникать меньше разочарований, а так же неприятных сюрпризов. Так что, хотя бы в общих чертах, знать устройство двигателя важно и нужно. Но, как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз прочитать. Поэтому вы можете ознакомиться с устройством двигателя внутреннего сгорания, на следующем видео.

Похожие материалы

20.01.2014

Двигатель — Pddtut.com

Устройство двигателя автомобиля.

Для того, чтобы понять принцип работы двигателя, нужно иметь некоторые представления о самом двигателе и его строении.

Строение двигателя

 

В устройстве двигателя поршень является ключевым элементом рабочего процесса. Поршень выполнен в виде металлического пустотелого стакана, расположенного сферическим дном (головка поршня) вверх. Направляющая часть поршня, иначе называемая юбкой, имеет неглубокие канавки, предназначенные для фиксации в них поршневых колец.

Устройство инжекторного двигателя автомобиля ВАЗ Устройство инжекторного двигателя автомобиля ВАЗ

Назначение поршневых колец – обеспечивать, во-первых, герметичность надпоршневого пространства, где при работе двигателя происходит мгновенное сгорание бензиново-воздушной смеси и образующийся расширяющийся газ не мог, обогнув юбку, устремиться под поршень.

Во-вторых, кольца предотвращают попадание масла, находящегося под поршнем, в надпоршневое пространство. Таким образом, кольца в поршне выполняют функцию уплотнителей. Нижнее (нижние) поршневое кольцо называется маслосъемным, а верхнее (верхние) – компрессионным, то есть обеспечивающим высокую степень сжатия смеси.

 

Устройство дизельного двигателя

 

Устройство дизельного двигателя
 

Когда из карбюратора или инжектора внутрь цилиндра попадает топливно-воздушная или топливная смесь, она сжимается поршнем при его движении вверх и поджигается электрическим разрядом от свечи системы зажигания (в дизеле происходит самовоспламенение смеси за счет резкого сжатия).

Образующиеся газы сгорания имеют значительно больший объем, чем исходная топливная смесь, и, расширяясь, резко толкают поршень вниз. Таким образом тепловая энергия топлива преобразуется в возвратно-поступательное (вверх-вниз) движение поршня в цилиндре.

Поршень

 

Далее необходимо преобразовать это движение во вращение вала. Происходит это следующим образом: внутри юбки поршня расположен палец, на котором закрепляется верхняя часть шатуна, последний шарнирно зафиксирован на кривошипе коленчатого вала.

Коленвал свободно вращается на опорных подшипниках, что расположены в картере двигателя внутреннего сгорания.

При движении поршня шатун начинает вращать коленвал, с которого крутящий момент передается на трансмиссию и – далее через систему шестерен – на ведущие колеса.

Поршни

 

Технические характеристики двигателя.

При движении вверх-вниз у поршня есть два положения, которые называются мертвыми точками. Верхняя мертвая точка (ВМТ) – это момент максимального подъема головки и всего поршня вверх, после чего он начинает движение вниз; нижняя мертвая точка (НМТ) – самое нижнее положение поршня, после которого вектор направления меняется и поршень устремляется вверх.

Расстояние между ВМТ и НМТ названо ходом поршня, объем верхней части цилиндра при положении поршня в ВМТ образует камеру сгорания, а максимальный объем цилиндра при положении поршня в НМТ принято называть полным объемом цилиндра. Разница между полным объемом и объемом камеры сгорания получила наименование рабочего объема цилиндра.

Суммарный рабочий объем всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания указывается в технических характеристиках двигателя, выражается в литрах, поэтому в обиходе именуется литражом двигателя.

Второй важнейшей характеристикой любого ДВС является степень сжатия (СС), определяемая как частное от деления полного объема на объем камеры сгорания. У карбюраторных двигателей СС варьирует в интервале от 6 до 14, у дизелей – от 16 до 30.

Именно этот показатель, наряду с объемом двигателя, определяет его мощность, экономичность и полноту сгорания топливо-воздушной смеси, что влияет на токсичность выбросов при работе ДВС.

Мощность двигателя имеет бинарное обозначение – в лошадиных силах (л.с.) и в киловаттах (кВт). Для перевода единиц одна в другую применяется коэффициент 0,735, то есть 1 л.с. = 0,735 кВт.

Рабочий цикл четырехтактного ДВС определяется двумя оборотами коленчатого вала – по пол-оборота на такт, соответствующий одному ходу поршня.

Если двигатель одноцилиндровый, то в его работе наблюдается неравномерность: резкое ускорение хода поршня при взрывном сгорании смеси и замедление его по мере приближения к НМТ и далее.

Для того, чтобы эту неравномерность купировать, на валу за пределами корпуса мотора устанавливается массивный диск-маховик с большой инерционностью, благодаря чему момент вращения вала во времени становится более стабильным.

Двигатель внутреннего сгорания — устройство и принцип работы

 

Двигатель внутреннего сгорания представляет собой силовой агрегат, который уже ни один десяток лет используется в разного рода транспортных средствах. В начале XX в. он заменил собой паровые двигатели. Но даже сегодня в XXI в. он остается очень актуальным. Рассмотрим, что такое устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания.

Определение

Двигатель имеет приставку «внутреннего сгорания» по одной простой причине. Дело в том, что топливо воспламеняется внутри рабочей камеры, а не внешне. Сгорая, топливо выделяет энергию, которая преобразуется в механическую работу для ее передачи остальным «органам» автомобиля.

Существуют разные виды двигателей, но большей популярностью пользуется поршневой. Данная разновидность мотора позволяет хранить топливо компактно, при этом много не затрачивать его при больших пробегах.

Устройство

Устройство ДВС включает в себя разнообразные системы с механизмами. Главными элементами мотора являются кривошипно-шатунный механизм (КШМ), который также состоит из нескольких элементов, блок цилиндров и его головка с ГРМ.

В процессе вращения коленвала КШМ помогает преобразовывать работу поршней. Энергия, сгорающая в цилиндрах, «запускает» поршни. Без функционирования механизма газораспределения невозможна работа этой системы. ГРМ помогает впускным и выпускным клапанам вовремя открываться. Они запускают рабочую смесь и выпускают отработанный газ.

Распределительные валы, из которых в разных количествах состоит ГРМ, обладают кулачками. Они, в свою очередь, толкают клапаны с возвратными пружинами. Если вспомогательная система функционирует правильно, то и все устройство двигателя внутреннего сгорания будет работать также.

Вспомогательная система состоит из других систем, каждая из которых имеет свое назначение. Подробнее о них будет информация дальше.

Внутренние системы

Охлаждение, питание и смазка — этими словами можно объяснять принцип работы двигателя внутреннего сгорания. Без данных составляющих невозможно правильно функционировать мотору.

Первое время внутренние системы являлись механическими. Сегодня каждая из них содержит в себе долю «электроники». Двигатель работает более эффективно, если над ним ведется электронное управление. Системы же становятся «гибкими», за ними не нужен пристальный уход и бесконечное обслуживание.

Охлаждение

Когда в двигателе возникает процесс воспламенения, температура повышается до +2500 градусов (в камере). Соответственно, из-за высокой температуры есть риск перегрева поршней, цилиндров и остальных важных элементов. Это приводит, в конечном счете, к утере мощности, выгоранию масла и неполадкам в «движке». Чтобы ликвидировать излишнее тепло, была создана система охлаждения. Ее принцип работы заключается в том, что она с помощью жидкости (воздуха) отводит тепло принудительно.

Воздушная система в автомобилях не применяется. Ее используют в газонокосилках, либо мопедах. Что касается жидкостной системы, то она построена сложным образом, но при этом максимально эффективно отводит излишки тепла. Теплоносителем выступает «незамерзайка», т.е. антифризная жидкость, имеющая низкую температуру замерзания.

Канал для прохождения «незамерзайки» называется рубашкой охлаждения. Она соединена с радиатором с помощью патрубков. Радиатор принимает на себя тепловую массу и перенаправляет ее. В системе за ним находится вентилятор, помогающий быстрее пройти воздушным массам.

В процессе работы «движка» хладагент перемещается от насоса. Он же приходит в действие от коленчатого вала, либо электродвигателя. Для того, чтобы охлаждающая система могла создавать нужный режим температуры, контур охлаждения оснащают термостатом, соединенным с блоком управления.

Подача топлива

Система подачи топлива также подразделяется на виды: инжекторный и карбюраторный. Первый тип является самым востребованным. Инжекторная система подразделяется еще на несколько систем: подача (очистка) топлива, воздуха, дожигание и выпуск отработанного газа. Также подсистемы функционируют на сжигание и улавливание бензиновых паров.

Топливо из бака помогает «влить» электробензонасос, который включается при запуске ДВС. Горючее поступает к рампе с форсунками, проходя через топливный фильтр. Воздух, который наполняет цилиндры, и его количество регулируется дроссельной заслонкой. Она, в свою очередь, функционирует от электропривода, либо троса.

Шаговый электродвигатель осуществляет регулировку оборотов. Чтобы система работала слаженно, в электронный блок поступает информация с датчиков расхода воздуха, частоты и положения коленчатого вала и др.

Кроме распределенного впрыска есть система впрыска непосредственного. Это дорогостоящие агрегаты со сложным устройством. Сотрудниками фирмы «Митцубиси» удалось создать систему, которая получилась более сбалансированной. С ее помощью повысилась мощность «движка», а также улучшилась топливная экономичность.

Смазка

Смазочная система автомобиля защищает элементы от трения, а также не дает образоваться на деталях коррозии, смывает грязь и охлаждает полностью конструкцию. ДВС обычно оснащены комбинированным типом системы, где масло поставляется под давлением и разбрызгиванием.

Через горловину в поддон картера заливается масло в систему. В процессе функционирования «движка» насос с помощью маслозаборника всасывает смазку, после чего оно перенаправляется в основную магистраль.

Магистраль — это ответвленные каналы. Масло по ним переходит к подшипникам коленчатого вала, поршневой группе и т.д. Смазка льется из зазоров у подшипников, а потом начинается разбрызгивание (каплевидное и туманное). Затем масло поступает в поддон, смазывая привод ГРМ.

Смазочная система с сухим картером применима в отношении спортивных машин или тракторов. Масляная жидкость перекачивается в бак, оттуда подается в систему смазки. Подобная конструкция предотвращает перемещение жидкости во время резких движений.

Помимо всего перечисленного, смазочная система играет роль вентилирования от газов картера. Газы поступают через поршневые кольца, а затем комбинируются с парами воды и тем самым преобразуются в токсичные кислоты. Они провоцируют развитие коррозии. Именно поэтому их легче всего вывести в атмосферу.

ГРМ

ГРМ представляет собой газораспределительный механизм, главной функцией которого является своевременная подача смеси в цилиндры и выпуск из них продуктов горения. Чтобы ГРМ могла слаженно работать, для этого нужно на каждый цилиндр по одному впускному и выпускному клапану. У впускного клапана больше диаметр тарелки. Именно эта особенность улучшает наполняемость цилиндра.

В системе также есть распределительный вал, который запускается цепью или ремнем от коленчатого вала. Также он работает на закрытие и открытие клапанов.

Привод клапанов подразделяется на следующие разновидности:

 1. ОНV — распределительный вал находится в блоке цилиндров, но клапаны управляются с помощью штанги и доп.толкателей.

 2. ОНС — распределительный вал находится в головке, клапаны приводятся в действие рычажными толкателями.

 3. DОНС — два распределительных вала находятся в головке. Первый применяется для впускных, а второй, соответственно, для выпускных клапанов.

Открытие и закрытие клапанов происходит в определенные моменты, которые называются фазами. Отличное наполнение и очистка цилиндров обеспечиваются за счет грамотно подобранных цилиндров.

Выхлопная система

На мощность двигателя внутреннего сгорания сильно влияет выхлопная система. Помимо этого, она оказывает небольшое влияние на расход горючего и объема вредных выбросов. Каталитический нейтрализатор — это то, что помогает снизить содержание токсических веществ в газах. Нейтрализатор имеет окислительный и восстановительный катализаторы, способные углеводороды преобразовывать в водяной пар. Прибор ставят рядом с выпускным коллектором.

Нейтрализатор будет функционировать лучше в случае, когда ДВС начнет работу на воздушно-топливной смеси, соединенной в пропорции 14,7 к 1. Специальный датчик будет следить за уровнем воздуха в газах.

Классификация

Выяснив принцип работы двс, водитель может приступать к изучению классификации устройства. Каждый производитель старается его по-своему усовершенствовать. Кто-то пытается увеличить мощность, другие — уменьшить выход токсичных веществ в атмосферу, третьи — оптимизировать стоимость. Рассмотрим, какие на сегодняшний день существуют ДВС и по каким критериям их подразделяют.

Тип конструкции

Двигатели внутреннего сгорания подразделяются на виды по типу конструкции: роторные, поршневые и газовые турбины.

Как работает двигатель внутреннего сгорания роторного типа? На ротор действует давление газов, при этом мотор не имеет ГРМ. Его роль выполняют выпускные (впускные) окна в стенках корпуса по бокам.

Поршневой тип функционирует от поршня, который приводится в действие от сгорающих газов. Поршень толкает коленчатый вал. Что касается газовых турбин, то в ДВС газы на большой скорости влетают на лопатки турбины. Компрессор, установленный в моторе, в свою очередь, предназначается для нагнетания воздуха.

Тип топлива

ДВС функционирует за счет сжигания смеси воздуха с дизелем, газом либо бензином. Если водитель предпочитает газовое топливо, то в его качестве используется сочетание пропана и бутана, сжиженного газа, метана или водорода.

Рабочий цикл

Двигатель внутреннего сгорания имеет рабочий цикл. Он представляет собой последовательность процессов в цилиндрах, которые превращают топливную энергию в механическую.

Существует 2-х тактный и 4-х тактный цикл, каждый из которых работает по своему принципу. В первом случае впуск и сжатие происходят одновременно, а во втором — по четырем тактам (сжатие, впуск, выпуск, рабочий ход).

Нельзя выделить из этих двух ДВС лучший, поскольку 2-х тактный по рабочему циклу является более компактным, а 4-х тактный считается лучше по экономичности.

Работа ГРМ

ГРМ устанавливается по одной из четырех схем, описанных выше по тексту. Каждая компоновка влияет на работу «движка». Помимо этого, приводы клапанов подразделяются по способу регулировки зазоров. Их настройка проводится ручным методом. Для этого меняют в коромыслах винты, либо устанавливают гидрокомпенсаторы для авторегулировки.

Количество цилиндров

Существует одноцилиндровые моторы, которые функционируют не столь равномерно, но это не сильно сказывается на их работе в мопедах и мотоциклах. «Движок» для авто устроен по-другому, здесь требуется более высокая мощность и большой объем цилиндров. В легковые машины по большей части ставят моторы с 4-мя цилиндрами, а в грузовики: 6-ти или 8-ми цилиндровые двигатели. В элитные автомобили марки Ауди могут быть установлены 12-ти цилиндровые «движки».

Расположение цилиндров

Поршневые двигатели подразделяются по схемам блока цилиндров. Они могут быть представлены в виде разного рода конструкций. Их около 5 разновидностей. В зависимости от компоновки под капот мотор ставят под разными углами.

Создание рабочей смеси

Способ смесеобразования — еще один критерий, по которому классифицируются ДВС. Существует внешнее и внутреннее смесеобразование. Первый тип присутствует в карбюраторных моторах, а также в агрегатах с впрыском во впускной коллектор. Второй тип находится в дизельных «движках», а также в бензиновых, имеющих впрыск в камеру сгорания.

Принцип работы ДВС

Поняв, как работает двс, водителям стоит рассмотреть подробнее его принцип работы. Разберем работу двухтактного и четырехтактного двигателя.

Двигатель 2-х тактный

Газораспределительный механизм вместе с КШМ для двухтактного двигателя довольно сильно отличается от четырехтактного. В некоторых участках на цилиндрах вместо клапанов находятся небольшие отверстия, которые именуются как продувочные окна. В цилиндровой головке присутствуют свечи зажигания.

При наступлении первого такта поршень направляется от НМТ в ВМТ. Заполняя собой цилиндр, смесь поступает через впускное окошко. Выпускное окно, в свою очередь, остается открытым для выпуска остатков газов. Двигаясь, поршень создает окнам перекрытие, при этом смесь в этот момент сжимается. Около ВМТ возникает искра зажигания, запуская собой второй такт.

Под влиянием газового давления поршень смещается вниз. Начинается открытие впускного и выпускного окна. Через выпускное уходят отработанные газы, а через впускное поступает смесь.

Таким образом становится ясно, что 2-х тактный «движок» обладает высоким КПД. Рабочий цикл поршня совершает всего 2 хода, при этом коленвал делает единственный полный оборот. К недостаткам системы можно причислить тот момент, что часть ТПС растворяется с газами, что создает низкую топливную экономичность. При этом поршневые кольца довольно быстро подвергаются износу.

Двигатель 4-х тактный

Что касается четырехтактного устройства двс, то здесь работа строится немного по другому принципу. Поршень перемещается внутри цилиндра. Через шатун он соединен в коленвалом. Поднимаясь вверх, поршень остается в таком положении, которое называется верхней «мертвой точкой». Соответственно, после перемещения вниз он становится в положение нижней «мертвой точки» НМТ. Данный ход зовется «тактом». Таким образом, весь рабочий цикл состоит из 4-х тактов, последовательных друг за другом. Изучим каждый такт по отдельности.

 1. Впуск. При включении первого такта открывается впускной клапан. После этого поршень переход от ВМТ, а в цилиндр поступает смесь.

 2. Пройдя НМТ, поршень идет вверх, параллельно сжимая остаточные газы со смесью. Клапаны остаются закрытыми, при этом давление и температура газов возрастает. Свеча зажигания создает искру, помогающую воспламенить смесь.

 3. Смесь возгорается и в процессе горения толкает поршень вниз прямо от ВМТ, при этом клапаны по-прежнему остаются закрытыми.

 4. Выпускной клапан открывается только на выпуске, поршень движется наверх, одновременно толкая газы из цилиндра.

Что касается многоцилиндровых блоков, то в них одинаковые такты осуществляются в разном порядке. Если двигатель имеет 4-цилиндровый блок, то очередность его функционирования бывает в порядке 1-3-2-4. Иными словами, это означает, что впуск произойдет в первую очередь в 1, затем в 3, а потом 2 и 4 цилиндрах.

Плюсы и минусы

ДВС, как и любой тип двигателя, имеет свои преимущества и недостатки.

К плюсам относятся следующие особенности:

 1. Небольшой вес. Обычно такие устройства занимают мало места и имеют низкий вес.

 2. Высокая мощность. На сегодняшний день почти все ДВС обладают высоким значением лошадиных сил. Чем «сильнее» «движок», тем дороже он стоит и больше потребляет топлива.

 3. Есть возможность преодолеть большие расстояния. Эта проблема особо актуальна для тех, кто ездит в другие города ежедневно.

 4. Быстрая заправка. Сегодня заправки расположены повсеместно, поэтому автолюбителям не придется бояться за пустой бак. Заправка длится не более 10 минут.

 5. Простота эксплуатации. Большинство моторов, независимо от их типа, имеют схожую систему. Поэтому разобраться в работе двигателя сможет каждый водитель.

 6. Доступность. Сегодня автомобилем с ДВС никого не удивишь, они эксплуатируются повсеместно. На вторичном рынке их стоимость еще дешевле, так что каждый человек может позволить себе купить такое авто.

 7. Большой ресурс работы. Моторы, выпускаемые сегодня, способны функционировать ни один год подряд, а десятки лет. Возможно, кто-то скажет, что их надежность все же снижается, но это не исключает тот факт, что качество по-прежнему остается «на уровне».

Перечислив все преимущества ДВС, перейдем к недостаткам, которые, к сожалению, также встречаются у данного типа двигателя.

Минусы у ДВС следующие:

 1. Высокая степень выбросов в атмосферу во время езды автомобиля. Дело в том, что топливо не до конца сгорает, и в этом заключается главная проблема. Чтобы авто двигалось, требуется всего лишь 15% горючего, а все остальное уходит в воздух. Отработанный газ содержит множество вредных и токсичных веществ, а также тяжелых металлов.

 2. Требуется коробка переключения передач. Устройство обязательно, так как нужно, чтобы менялось передаточное число. Оно регулирует обороты двигателя, который перенаправляет энергию на колеса, а они вращаются либо быстро, либо медленно.

 3. Регулярная замена масла. Менять масло нужно каждые 10 000 км. Это нужно обязательно делать, так как жидкость загрязняется, а мелкие частицы грязи попадают в «движок».

 4. Высокая цена на топливо. Бензин и солярка с каждым годом возрастают в цене, соответственно, совсем скоро передвижение на авто с ДВС станет роскошью. Чтобы сэкономить на топливе, можно установить газовое оборудование, так как цена газа вдвое ниже остального горючего.

 5. Низкий КПД. Этот параметр наглядно показывает эффективность работы двигателя относительно вырабатываемой энергии. Показатель выражается в процентах. К примеру, электродвигатели имеют КПД около 95%, но в ДВС такие значения невозможны.

 6. Ограниченный ресурс дешевых моторов. Изготовители, выпускающие двигатели по низкой стоимости, используют некачественные детали. Они быстро изнашиваются и «выходят из строя». Но если водитель будет использовать смазку, а также вовремя менять расходные материалы, то «движок» прослужит дольше.

Таким образом, мы выяснили, что ДВС имеет как много преимуществ, так и много недостатков. Несмотря на это, он является одним из самых эффективных устройств на сегодняшний день.

Заключение

Двигатели, производимые сегодня, являются самыми лучшими, поскольку выгодно отличаются от своих предшественников. Сейчас у них нет конкурентов, и в ближайшее время не намечается. Возможно, в течение будущих 10 лет, будет придумано что-то более новое. Многим хотелось бы, чтобы ДВС эксплуатировались вечно, но их существование завершиться, как только в мире закончится нефть и придет эпоха электрических двигателей. Сейчас тенденция к этому уже давно идет вперед.

Устройство автомобиля в общих чертах

Как устроен автомобиль? Далеко не все пользователи Интернета знают, из каких систем состоит любая машина. Многие этим интересуются, но большинство материалов в сети – слишком сложные, изобилуют автомобильными терминами и не достаточно доступны для масс. Мы решили заполнить этот пробел в ваших знаниях.

Схема, демонстрирующая устройство легкового автомобиля

Как мы видим на этой схеме, машина, это довольно сложный механизм, состоящий из нескольких взаимосвязанных систем. Каждая из них выполняет свою, крайне необходимую функцию. Потому, при выходе из строя одной из этих систем, машина редко может продолжать движение, либо теряет управляемость.

Можно условно определить «три кита», на которых держится устройство автомобиля. Это кузов – грубо говоря, корпус, шасси и двигатель. И такая схема подойдет к любому автомобилю, даже к тюнингованной девятке.

Давайте по порядку. Начнём с двигателя. Двигатель, это механическое устройство, которое преобразует энергию, которая выделяется при сгорании бензина, или дизельного топлива в полезную энергию, необходимую для движения транспортного средства.

Существует целых пять основных типов двигателей внутреннего сгорания (ДВС):

• бензиновые;
• дизельные;
• газовые;
• газодизельные;
• роторно-поршневые.

Двигатели

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания – самый распространённый тип двигателей на легковых автомобилях различных классов начиная от ВАЗ 2106, заканчивая Бугатти Вейрон.

Принцип работы такого двигателя заключается в том, что электрическая искра, поступающая из системы зажигания, воспламеняет смесь из топлива и воздуха, а получаемая от горения этой смеси энергия, приводит автомобиль в движение.

Классический дизельный двигатель

Дизельный двигатель отличается тем, что в нём воспламеняется само дизельное топливо, сталкиваясь с разогретым от сжатия воздухом. 

Шасси автомобиля

К понятию шасси относятся элементы ходовой части, трансмиссия и механизмы управления автомобилем.

Ходовая часть: это рама, подвеска, передний и задний мост с осями и колёса автомобиля

Рама предназначена для крепления двигателя, КПП, кузова, кабины и прочих деталей автомобиля. Подвеска создаёт упругое соединение между рамой с мостами. Также она снижает и правильно распределяет на грузку на мосты. Подвеска также включает амортизаторы, которые обеспечивают плавный ход.

Подвеска автомобиля

Автомобильная трансмиссия

Трансмиссия – механизмы автомобиля, которые соединяют двигатель с ведущим мостом. В состав трансмиссии входят такие системы, как сцепление, КПП, промежуточный карданный вал, раздаточный механизм, кардан к ведущему мосту, главная передача, дифференциал, полуоси, шарниры, коробка отбора мощности.

Современная трансмиссия

Трансмиссии существуют как механические, так и смешанного типа – гидромеханические и электромеханические.

Также существуют автоматические трансмиссии, или автоматические КПП, которые сами переключают передачу, в зависимости от скорости движения транспортного средства.

А вот так устроен быстрый автомобиль из Германии BMW M5:

Устройство грузового автомобиля

Устройство грузового автомобиля отличается тем, что он имеет жёсткую раму, часто (пример: автомобиль КамАЗ) — пневмогидравлический усилитель сцепления, подвеска обычно состоит из листовых рессор, т.к, выдерживает куда большие механические нагрузки.

Подвеска грузового автомобиля. На рисунке «а» показан передний мост, на рисунке «б» — задний

Также на грузовых автомобилях устанавливают пневматические тормоза, также рассчитанные на более высокие нагрузки.

Общая схема устройства грузового автомобиля

Автомобили делят также по типам кузовов. К основным типам относят:

• седан;
• хэчбэк;
• универсал;
• пикап;
• фургон;
• купе;
• кабриолет;
• фаэтон;
• родстер;
• хардтоп;
• лимузин;
• ландо;
• и ряд других, менее распростанённых.

Также на эту тему вы можете почитать:

Поделитесь в социальных сетях

Alex S 5 октября, 2013

Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто

Метки: Как устроен автомобиль, Советы автомобилистам

Музей кольца

Истон | Структура двигателя и работа

Структура двигателя и работа

Структура двигателя

Если вы когда-нибудь заглядывали под капот современного легкового автомобиля, то уже знаете, что современные автомобильные двигатели спрятаны под кожухами, кожухами, проводами, шлангами и сложными системами управления, из-за которых невозможно увидеть внутреннюю работу (устройство) двигателя. .

Чтобы упростить понимание этой структуры, мы представили рисунок, на котором показаны основные движущиеся части двигателя современного легкового автомобиля.

Place the mouse cursor on each of the component names.

• Timing gear

• Timing belt

• Camshaft

• Piston

• Connecting rod

• Crankshaft

• Bearing cap

• Starter motor

• Flywheel

• Valve

• Valve spring

Cited from»Enjin ha kounatteiru エンジンはこうなっている» (Grand Prix BOOK PUBLISHING CO.ООО,)

Работа двигателя

Мы начнем объяснение основной работы двигателя с рассмотрения четырехтактного рабочего цикла двигателя. Эти четыре такта обычно называются (1) тактом впуска, (2) тактом сжатия, (3) тактом сгорания (расширения) и (4) тактом выпуска.

Давайте посмотрим, как работает типичный четырехтактный двигатель.

Цитируется по «Enjin ha kounatteiru エ ン ジ ン は こ う な っ て い る» (Grand Prix BOOK PUBLISHING CO.ООО,)

Поршень поднимается и опускается дважды (четыре хода) в течение цикла, всасывая окружающий воздух (смешанный с топливом), а затем сжигая его для образования расширяющихся газов, которые толкают поршень вниз, создавая мощность двигателя. Образующиеся газы могут достигать температуры более 800.

Теперь мы готовы взглянуть на поршневое кольцо и узнать о его важной функции в двигателе.

Структура и механические системы автомобилей и история их развития

автомобиль , Четырехколесное автомобильное транспортное средство, предназначенное для перевозки пассажиров и обычно приводимое в движение двигателем внутреннего сгорания, использующим летучее топливо.Современный автомобиль состоит примерно из 14 000 деталей и состоит из нескольких конструктивных и механических систем. К ним относятся кузов, содержащий пассажира и место для хранения, который сидит на шасси или стальной раме; бензиновый двигатель внутреннего сгорания, приводящий автомобиль в движение посредством трансмиссии; рулевая и тормозная системы, управляющие движением автомобиля; и электрическая система, которая включает в себя аккумулятор, генератор переменного тока и другие устройства. Подсистемы включают топливо, выхлоп, смазку, охлаждение, подвеску и шины.Хотя экспериментальные автомобили были построены еще в 18 веке, только в 1880-х годах Готлиб Даймлер и Карл Бенц в Германии начали отдельно производить автомобили в коммерческих целях. В США Джеймс и Уильям Паккард и Рэнсом Олдс были одними из первых производителей автомобилей, а к 1898 году в США насчитывалось 50 производителей. Некоторые ранние автомобили с паровым двигателем, например, изготовленные из c. 1902 Фрэнсиса Э. Стэнли и Фрилана О. Стэнли. Двигатель внутреннего сгорания использовался Генри Фордом, когда он представил модель Т в 1908 году; Вскоре Форд произвел революцию в отрасли, используя конвейер.В 1930-х годах европейские производители начали производить небольшие и доступные автомобили, такие как Volkswagen. В 1950-х и 60-х годах американские автопроизводители выпускали более крупные и роскошные автомобили с большим количеством автоматических функций. В 1970-х и 80-х годах японские производители экспортировали свои небольшие, надежные и экономичные автомобили по всему миру, и их растущая популярность побудила автопроизводителей США производить аналогичные модели. В период стабильных цен на топливо и экономического процветания 1990-х годов большую популярность приобрели внедорожники и минивэны с большей грузоподъемностью и пассажировместимостью.На рубеже 21 века рост цен на топливо и опасения по поводу выбросов транспортных средств вызвали растущий интерес к электрическим и гибридно-электрическим автомобилям. Ежегодно в мире производится около 50 миллионов легковых автомобилей. Китай и США являются крупнейшими автомобильными рынками в мире; годовые продажи в Китае впервые превысили продажи в США в 2009 году. См. также ось ; тормоз; автобус; карбюратор; электрический автомобиль; впрыск топлива; мотоцикл; грузовик.

Как устроен двигатель автомобиля? – ЭлектроДилПро

Из всех автомобильных деталей автомобильный двигатель является самой важной частью, определяющей работу автомобиля.Так что же такое автомобильный двигатель?

Цилиндр

Цилиндры считаются наиболее важными деталями автомобильных двигателей. Именно там будут двигаться поршни, чтобы машина работала плавно. В двигателе внутреннего сгорания семейного автомобиля обычно от четырех до восьми цилиндров. Цилиндры будут расположены вертикально, V-образно или вертикально.

Свеча зажигания

Выполняя основную задачу создания искры внутреннего сгорания, автомобильные свечи зажигания являются очень важной деталью двигателя.Хорошая свеча зажигания дает искру прямо в конце такта сжатия, что помогает автомобилю работать с максимальной эффективностью. Если вы обнаружите, что автомобиль легко внезапно заглохнуть, его свечи зажигания слишком старые и их необходимо заменить.

Подробнее:

• Опыт наблюдения за свечами зажигания, угадывающими болезнь автомобиля
• Fortuner 7 мест старый
• Куплю старый Kia Morning

Новые и старые свечи зажигания

Судан

В процессе работы двигателя очень важно время.Поэтому клапан рождается для управления выпускным клапаном, открытия и закрытия в нужное время и выпуска наиболее плотного воздуха. Во время сжатия и сгорания клапан клапана закрыт. Через два периода клапан будет открыт для выпуска воздуха. Принцип работы клапана обычно основан на распределительном валу.

Клапан клапана автомобиля

Распредвал

Это часть, которая будет согласовываться с клапаном, чтобы помочь деталям клапана работать.Затем в распределительном валу появятся выступы кулачка, которые благодаря тяге цилиндра толкают клапан клапана в открытое положение. Распредвалы имеют два типа распределительных валов одинарные и двойные. Целью одинарного клапана является одновременное управление открытием и закрытием впускного и выпускного клапанов. Напротив, сдвоенные клапаны имеют две отдельные оси и независимое управление выхлопом.

Подробнее:

• Автомобильные коврики
• Б/у Тойота Иннова
• Технические характеристики Vios

Коленчатый вал

Это часть, которая передает механическую энергию от возвратно-поступательного движения поршня к вращению, подобно винтовому колесу и винтовому валу.Цель такого механического преобразования поможет другим частям хорошо работать и синхронизировать все действия.

Коленчатый вал

Газораспределительная система

Компоненты двигателя, работающие вместе, образуют системы. Среди них система распределения воздуха, включая маятник и распределительные валы. Распределительные валы помогают клапану плавно открываться и закрываться. Обычно в двигателе используется распределительный вал на крышке двигателя. Кроме того, система будет иметь шатуны для передачи подъемной силы распределительных валов на клапаны благодаря рычажному механизму.

Топливная система

Основной задачей этой системы является подача в цилиндр достаточного количества топливной смеси, включающей бензин/масло и воздух. В старые времена двигатели часто использовали карбюраторы для создания топливной смеси в двигателе. Однако после 1980-х годов автомобильный двигатель стал оснащаться электронной системой впрыска топлива (EFI). Благодаря этой новой системе заправки соотношение топливной смеси в цилиндрах достигает идеального порога. Кроме того, EFI также помогает регулировать количество бензина в соответствии с собственным режимом работы.

Топливная система

Ищет дополнительную информацию:

• Покрытие малярное под автомобиль
• Автокресла класса люкс
• Потолочные покрытия автомобиля

Разветвитель мощности

О системах зажигания автомобилей знают практически все. Однако как сделать эту искру — малоизвестная проблема. Что ж, тогда вам понадобится деталь под названием разветвитель мощности. Этот блок имеет линию высокого напряжения, подключенную к концентратору, и имеет количество проводов, подключенных к свече зажигания, соответствующее количеству свечей зажигания.Благодаря такому разделению электроэнергии цилиндры будут получать стабильное количество электроэнергии в цикле и в нужное время, что поможет оптимизировать сгорание.

Схема делителя мощности

Система охлаждения

Чтобы ваш двигатель оставался прохладным и работал бесперебойно, вам нужна качественная система охлаждения. Эта деталь включает в себя радиатор, водяной насос и датчик температуры. Охлаждающая вода в двигателе будет циркулировать и поступать в охладитель.

Узнайте больше:

• Распространенные неисправности автомобильных систем охлаждения
• Ручной автомобильный пылесос
• Подсветка днища автомобиля

Система питания

В системе автомобиля очень важна электрическая система. Эта система состоит из аккумуляторов и генераторов, электрической системы, используемой двигателем для запуска двигателя и поддержания определенных операций в автомобиле. Чтобы иметь возможность обратного заряда аккумулятора, генератор будет работать во время движения и на соответствующих оборотах для выработки электроэнергии для перезарядки аккумулятора.

Подробнее:

• Как определить сломанный автомобильный аккумулятор
• Как обрабатывать витражи

Системы смазки

При работе двигателя возникает трение и изнашиваются детали. Чтобы свести эти проблемы к минимуму, была введена система смазки. Эта система имеет функцию перемещения смазочного масла вокруг двигателя для предотвращения износа деталей двигателя автомобиля. Масло будет подаваться из масляного бака через фильтр высокого давления на стенку цилиндра и, наконец, на дно картера для нового цикла.

Читайте также: Принципы замены масла в двигателе автомобиля нужно знать

Системы смазки

Мин Тан

Структура автомобильного двигателя

Структура автомобильного двигателя

На этом изображении вы можете найти структуру автомобильного двигателя.

Канал Anatomy note на Youtube, подпишитесь на поддержку
Anatomy note Канал Odysee, подпишитесь на поддержку.

Мы рады предоставить вам изображение под названием Конструкция двигателя автомобиля .Мы надеемся, что это изображение Структура автомобильного двигателя поможет вам в изучении и исследовании. для получения дополнительной информации по анатомии, пожалуйста, подпишитесь на нас и посетите наш веб-сайт: www.anatomynote.com.

Anatomynote.com нашел Структура автомобильного двигателя из множества анатомических изображений в Интернете. Мы думаем, что это самое полезное изображение анатомии, которое вам нужно. Вы можете нажать на изображение, чтобы увеличить, если вы не видите четко.

Это изображение добавлено администратором. Спасибо, что посетили anatomynote.ком . Мы надеемся, что вы сможете получить точную информацию, которую вы ищете. Пожалуйста, не забудьте поделиться этой страницей и следить за нашими социальными сетями, чтобы способствовать дальнейшему развитию нашего веб-сайта. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Если вы считаете это изображение полезным, пожалуйста, не забудьте оценить нас под изображением!

Одна из целей сбора этих изображений — мы надеемся, что эти изображения не будут потеряны при удалении соответствующей веб-страницы.

Но вы также можете знать любой контент, товарные знаки или другие материалы, которые можно найти в анатомической заметке.com, который не является собственностью anatomynote.com, остается собственностью его соответствующего владельца/владельцев. Anatomynote.com никоим образом не претендует на право собственности или ответственность за такие материалы, и вы должны получить законное согласие на любое использование таких материалов от их владельца.

Анатомия — удивительная наука. Это может помочь вам понять наш мир более подробно и конкретно. Мы надеемся, что вы будете использовать это изображение в исследовании и поможете вашему исследованию.

Этот пост » Структура автомобильного двигателя » принадлежит к следующей категории/категориям. Вы также можете найти более связанное и подробное содержание в этих категориях.

• Автомобильная анатомия
• Детали машин

Автомобиль — Структура автомобиля, конструктивные факторы, взаимодействие систем, двигатель, топливная система, выхлопная система — автомобили, грузовики, мир и производство

Немногие изобретения современности оказали такое сильное влияние на человеческую жизнь и окружающую среду, как автомобиль. Автомобили и грузовики оказали сильное влияние на историю, экономику и социальную жизнь большей части мира.

Целые общества, особенно в промышленно развитых странах, были реструктурированы вокруг возможности быстрого передвижения на большие расстояния, которую автомобиль дает людям, и вокруг гибких моделей распределения, которые стали возможными благодаря грузовикам. Автомобили предоставили своим владельцам большую свободу передвижения, но способствовали разрастанию (т. е. беспорядочной городской застройке с низкой плотностью населения). Разрастание ухудшает ландшафт и создает заторы на дорогах, которые, как правило, обездвиживают автомобили, которые делают возможным само разрастание.Кроме того, зависимость от нефти топлива для автомобилей и грузовиков и, следовательно, от экономики, основанной на этих машинах, накладывает прочные закономерности на глобальную политику, приводя в движение промышленные общества, такие как Соединенные Штаты (которые потребляют примерно 25% мировой добычи нефти). ) быть глубоко обеспокоенным борьбой за власть в Персидском заливе, где находится примерно 70% мировых запасов нефти.

Автомобиль также представляет значительную опасность для здоровья, как прямо, так и косвенно.По данным Организации Объединенных Наций, ежегодно на дорогах мира погибает более миллиона человек (как пассажиров транспортных средств, так и пешеходов); Только в Соединенных Штатах ежегодно в автомобильных авариях погибает более 40 000 человек. Между тем, автомобильные выхлопы являются крупнейшим источником загрязнения воздуха (в США). Загрязнение воздуха в результате производства и эксплуатации автомобилей в значительной степени способствует повреждению урожая, кислотным дождям , разрушению озонового слоя , легочным заболеваниям и ранней смерти от различных проблем со здоровьем.Шестнадцать 90 113 процентов 90 114 ежегодного производства парниковых газов в мире приходится на автомобили; парниковые газы способствуют глобальному изменению климата , что может нарушить производство продуктов питания и затопить побережья и низкие острова по всему миру.

Первые автомобили, построенные в конце девятнадцатого века, представляли собой, по сути, конные экипажи с удаленными лошадьми и установленными двигателями. После более чем столетия развития современный автомобиль представляет собой сложную систему.Он сочетает в себе топливную экономичность и скорость, предлагая мобильность и гибкость использования, необходимые для самых разных образов жизни и отраслей. Автомобили влияют на все аспекты жизни общества, от дизайна наших городов до полиции, скорой помощи, пожарных и коммунальных служб, до таких личных целей, как поездки в отпуск, рестораны и магазины. Методы массового производства , впервые разработанные для автомобилей в начале двадцатого века, были адаптированы для использования почти во всех отраслях промышленности, обеспечивая эффективное и недорогое производство продукции.

Грузовые автомобили, особенно 18-колесные тягачи с прицепом, стали основным средством перевозки товаров по стране, что позволяет, например, быстро доставлять продукты на рынки еще свежими. Использование автомобильной техники — тракторов, комбайнов, подборщиков, опрыскивателей и других самоходных машин — в сельском хозяйстве позволило фермерам увеличить количество, качество и разнообразие продуктов питания, хотя и ценой увеличения темпов эрозии почвы . , зависимость сельского хозяйства от нефтяного топлива и удобрений , а также повышенное загрязнение стоками.Между тем десятки отраслей прямо или косвенно зависят от автомобиля. Эти отрасли включают производителей стали и других металлов, пластмасс , каучука, стекла , тканей, нефтепродуктов и электронных компонентов.

Блок цилиндров: материалы, функции, виды, схема, выпуски

Блок цилиндров широко известен как блок двигателя. Он считается сердцем двигателя и одним из центральных компонентов двигателя.он изготовлен из высококачественного материала для достижения намеченной цели его компонентов.

Блоки цилиндров играют очень важную роль в смазывании двигателя, контроле температуры и стабильности работы двигателя. По этой причине она должна быть сделана качественно, чтобы не было брака.

Блок двигателя рассчитан на работу при различных температурах и нагрузках, что обеспечивает стабильность и смазку двигателя. В блоках цилиндров есть несколько масляных каналов, которые способствуют циркуляции масла внутри двигателя.Водяные галереи также используются для охлаждения двигателя, что обеспечивает оптимальную рабочую температуру.

Блок цилиндров проектируется в зависимости от типа и спецификации модели двигателя. Это будет включать стенки цилиндров, гильзы цилиндров и каналы охлаждающей жидкости.

Наконец, блок цилиндров — это конструкция, содержащая цилиндры и другие детали двигателя внутреннего сгорания.

Читать: Компоненты автомобильного двигателя

Материал блока цилиндров:

Производители блоков двигателей часто используют для его производства серый чугун.Никель и хром иногда добавляют для улучшения их свойств. Чтобы получить меньший вес компонента и улучшить характеристики, используется алюминий. но в алюминиевых блоках на цилиндрах используются чугунные или стальные гильзы.

Стенки цилиндров большинства двигателей изготовлены из чугуна, поскольку он имеет более низкие износостойкие свойства. Хотя некоторые небольшие двигатели используют хром для покрытия стенок цилиндров, чтобы уменьшить износ и увеличить срок их службы.

Кроме того, на алюминиевых блоках поддерживается более однородная температура благодаря их теплопроводности.Картер блока, головка часто изготавливаются из алюминиевого сплава, иногда используется серый чугун.

Чугун

используется для тяжелых применений, таких как коммерческие двигатели, морские двигатели и железнодорожные двигатели. Но алюминиевые сплавы обычно совсем другие.

Функции блоков цилиндров

Блок цилиндров является одним из основных компонентов автомобильного двигателя. Он служит для различных целей, которые будут перечислены ниже:

• Одна из важнейших функций блока цилиндров заключается в том, что он заключает в себе поршень, шатун и коленчатый вал.Их работа происходит внутри блока.
• Блок поддерживает компоненты двигателя, включая вспомогательные устройства. Устройства, такие как компрессор кондиционера, генератор переменного тока, впускной и выпускной коллектор и т. д.
• Включает в себя детали для круга смазки, такие как масляный поддон, масляный насос, масляный фильтр и т. д.
• Также играют жизненно важную роль в контуре охлаждения.

Основные части блока цилиндров

Ниже приведены основные части блока цилиндров и их функции:

• Крышки головки блока цилиндров: головка блока цилиндров крепится к верхней части блока цилиндров длинными болтами.Между блоком цилиндров и головкой блока цилиндров находится прокладка. Деталь помогает герметизировать камеру сгорания и контуры охлаждения.
• Головка блока цилиндров
• Блок двигателя: блок двигателя может быть цельным или разделенным на два, верхний и нижний блоки. Он охватывает поршень, шатун и т. Д., Поскольку они работают в нем.
• Масляный поддон

Некоторые другие части цилиндра, которые можно увидеть, включают:

• Опора крепления коленчатого вала.
• Проход контура охлаждающей жидкости.
• Цилиндр
• Каналы контура смазки
• Опора вспомогательного оборудования.
• Резьбовое отверстие для болтов крепления головки блока цилиндров

Ниже приведена полная схема блока цилиндров:

Типы блока цилиндров Блоки двигателя

классифицируются в зависимости от комплектации двигателя. Ниже представлены типы блока цилиндров:

Двигатель V: Двигатель V — это популярный тип цилиндров, доступных сегодня на большинстве автомобилей.Начиная с Cadillac v16 и заканчивая классическими двигателями v8, вплоть до крошечных двигателей v4, используемых на мотоциклах, с этим блоком цилиндров.

Блок доступен уже десять лет, известен своей надежностью. V-образный двигатель также воздействует на природу, поскольку в нем используется пара рядов цилиндров, расположенных параллельно друг другу.

Двигатели

v-16 похожи на рядную восьмерку по длине, но немного шире. Недостатком V-образного двигателя является отсутствие швов, что довольно плохо, поскольку поршни установлены под странным углом к ​​осевой линии двигателя

.

Рядный двигатель: в этих типах блока цилиндров ряд цилиндров, которые работают в одной линии.Он идет от задней части двигателя к передней. Автомобили с этим блоком двигателя работают плавно, поэтому он применим там, где требуются высокие обороты. Вот почему эта конфигурация идеально подходит для малолитражного двигателя, используемого в большинстве легковых автомобилей.

Оппозитные двигатели: Оппозитный двигатель можно легко понять, если V-образный двигатель сплющен. Это приводит к тому, что головки цилиндров находятся прямо напротив друг друга. Этот двигатель используется на Porsche и Subaru, а также на некоторых других высокопроизводительных двигателях.

Поршни в этом типе блока цилиндров служат противовесом для другой стороны. Вот почему коленчатый вал сам по себе не требует противовеса. По этой причине коленчатый вал короче, легче, выше обороты и делает двигатель более мощным.

Читайте: Конфигурации цилиндров автомобильных двигателей

Общие проблемы блока цилиндров

Ниже приведены распространенные неисправности блока цилиндров:

Утечка внешней охлаждающей жидкости двигателя t: утечка может быть вызвана водяным насосом, радиатором, радиатором отопителя или ослабленным шлангом.Иногда это может быть вызвано самим блоком двигателя, когда он трескается. Заглушка может потеряться или заржаветь, но ее можно легко заменить.

Изношенный/треснувший цилиндр: после нескольких обработок цилиндров может произойти износ гладких обработанных стенок. Это может привести к тому, что поршневое кольцо не будет плотно прилегать к стенке. На стенке цилиндра может образоваться трещина, которая потребует срочного вмешательства. Более крупные отверстия могут быть просверлены изношенным цилиндром.

Пористый блок цилиндров: выход из строя блока цилиндров может быть вызван попаданием загрязнения в металл.Часто это происходит в процессе производства. Дефекты литья часто не вызывают эту проблему в течение короткого периода времени, но в конечном итоге начинают просачиваться и протекать. Ничего нельзя сделать с этой проблемой, потому что она возникла вместе с ней.

Вот именно для этой статьи, которая содержит определение, типы, материал, проблемы блока цилиндров. Надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

Что такое головка блока цилиндров?|Головка блока цилиндров: определение и функции

Головка блока цилиндров — одна из наименее заметных частей автомобиля, но одна из самых важных.В этой статье об определении и функциях головки цилиндров мы дадим определение головке цилиндров, посмотрим, что она делает, и ее расположение в автомобилях. Мы также включили изображения определения головки блока цилиндров, чтобы помочь вам распознать компонент.

Во-первых, смысл ГБЦ в деталях.

Что такое головка блока цилиндров?

Возможно, вы слышали об этом. Скорее всего, вы не знаете, что это такое и даже какую роль играет в вашем автомобиле. Итак, что такое головка блока цилиндров и что она делает? Вот определение головки блока цилиндров и ее использование.

Как следует из названия, головка блока цилиндров представляет собой литую металлическую деталь, закрывающую верхнюю часть цилиндра. Здесь речь идет о двигателях внутреннего сгорания. Это двигатели, в которых цилиндры используются как камеры для сжигания топлива. Как вы можете догадаться, у электромобилей нет головок цилиндров. Они не сжигают топливо, если они не гибридного типа.

Головка блока цилиндров крепится к блоку цилиндров или картеру двигателя. Вместе с поршнем и цилиндром он образует часть камеры сгорания.Под головкой блока цилиндров находится прокладка головки блока цилиндров. Прокладка герметизирует головку блока цилиндров, предотвращая утечки. Вот схема головки блока цилиндров, показывающая, где расположены головка и прокладка головки. Обратите внимание и на блок двигателя.

Чтобы помочь вам лучше понять эти детали, вот определение блока цилиндров, прокладки головки блока цилиндров, цилиндра и поршня. Кроме того, определение камеры сгорания и деталей, из которых состоит компонент.

Цилиндр Блок – это деталь, которая образует опорную конструкцию для цилиндров двигателя и сопутствующих компонентов.Некоторые люди называют это блоком двигателя, хотя между ними существует техническая разница. Основные материалы блока цилиндров включают чугун и алюминий.

Цилиндр Головка Прокладка – устанавливается между головкой цилиндра и блоком цилиндров, образует уплотнение между двумя частями. Функции прокладки головки блока цилиндров включают удержание охлаждающей жидкости в соответствующих каналах, предотвращение утечки воздуха и продуктов сгорания и поддержание компрессии в цилиндрах двигателя.

Цилиндр- это часть, образующая пространство для перемещения поршня. В цилиндре сгорает топливо для производства энергии. Количество цилиндров зависит от типа двигателя. Как правило, чем выше число, тем больше мощность.

Поршень – поршень передает усилие расширения дымовых газов на коленчатый вал. Он расположен в цилиндре двигателя и обычно изготавливается из алюминиевого сплава. Шатун позволяет поршню вращать коленчатый вал.

Камера сгорания – углубление в нижней части головки блока цилиндров. Он образует пространство, в котором сгорает топливо, создающее силу для движения транспортного средства. Цилиндр состоит из стенок цилиндра, головки цилиндра в верхней части и поршня в нижней части.

Головка блока цилиндров используется в двигателях внутреннего сгорания автомобилей, грузовиков, локомотивов, тракторов, мотоциклов и морских судов, таких как лодки и корабли. Головки различаются по конструкции. Головка блока цилиндров в мотоциклетных двигателях может отличаться от типа, используемого, например, в тракторах.

В большинстве случаев цилиндры двигателей и головки цилиндров велосипедов представляют собой цельные конструкции. Головки цилиндров больших автомобилей обычно представляют собой отдельные детали, которые крепятся к блоку цилиндров с помощью болтов или шпилек.

Обычно тип используемой головки блока цилиндров определяется типом двигателя. В рядных двигателях используется одна головка блока цилиндров, а в двигателях V и Boxer — две разные головки. В некоторых большегрузных автомобилях каждый цилиндр имеет собственную головку блока цилиндров. Это упрощает восстановление или замену головок цилиндров.

Вот несколько функций ГБЦ в двигателе автомобиля.

Функция головки блока цилиндров

Какова функция головки блока цилиндров в автомобильных двигателях? Хотя головка блока цилиндров в основном неизвестна, она играет важную роль в общей работе автомобиля. Это сложная конструкция, состоящая из множества проходов. Каждый из этих портов служит определенной цели, и их общие роли определяют важность этой части двигателя. Среди основных функций головки блока цилиндров в двигателе:

• Обеспечивают монтажную конструкцию для различных компонентов, таких как впускные и выпускные выпускные клапаны и каналы, свечи зажигания, форсунки и (в некоторых конструкциях головок) распределительный вал.
• Содержат каналы для охлаждающей жидкости, масла и дымовых газов
• Рассеивают тепло, выделяемое двигателем, и, таким образом, обеспечивают охлаждение
• Действуют как уплотнение камеры сгорания и силовая установка механического управления двигателем
• Воспринимают сжатие, возникающее в результате сгорания давление

Источник: http://www.supras.org.nz

Головка блока цилиндров содержит впускные воздушные, выпускные, копландские и масляные каналы.

Одной из функций головки блока цилиндров является охлаждение двигателя.Голова достигает этого, используя два основных метода; вода или воздух.

Головки с водяным охлаждением являются наиболее популярными, и многие современные двигатели относятся к этому типу. В этом типе двигателя вода смешивается с антифризом, чтобы предотвратить образование льда. Также вводится антикоррозийный агент для предотвращения коррозионного действия воды. Головки цилиндров с водяным охлаждением более эффективны и дают отличные результаты.

В головках цилиндров с воздушным охлаждением используются большие ребра, которые нагнетают воздух для обеспечения охлаждения.В них нет инженерных сложностей головки блока цилиндров, что делает их недорогими в изготовлении. Поскольку охлаждение воздухом может происходить при экстремально низких температурах без риска замерзания, головки с воздушным охлаждением более надежны. Кроме того, они легкие и легко ремонтируются.

Материалы и производство головок цилиндров

Головки цилиндров автомобилей отливаются из расплавленного металла. Обычно производители используют LFC, литье по выплавляемым моделям, для литья головки блока цилиндров. Метод использует пенополистирол для создания необходимого рисунка.Это один из самых простых процессов для сложных отливок, но он также дает отличные результаты. Литье по газифицируемым моделям, среди прочих преимуществ, имеет преимущество в точности размеров и хорошей отделке.

Головки цилиндров могут быть изготовлены из железа или алюминия. Это зависит от требуемой производительности, долговечности и других факторов. Каждый материал предлагает определенные преимущества, которые подходят для определенных ситуаций, как мы увидим далее.

Источник: http://www.ebay.ca

Алюминиевые головки цилиндров — Из алюминия производятся легкие головки, которые также более эффективно рассеивают тепло.Однако головки блока цилиндров из алюминия стоят дороже. Помимо высокой стоимости ГБЦ при использовании алюминия возникает вопрос долговечности. Алюминиевые головки блока цилиндров конструктивно слабы. Они легко повреждаются перепадами температур, агрессивными материалами и ударами.

Поскольку они обеспечивают лучшую экономию топлива и теплопередачу, алюминиевые головки часто используются в спортивных и гоночных автомобилях. В этих автомобилях снижение веса и быстрое охлаждение двигателя являются необходимыми функциями. В большинстве бензиновых двигателей используются алюминиевые головки блока цилиндров.

Источник: http://paceperformance.com

Головки блока цилиндров из железа. Головки блока цилиндров из железа дешевле, чем изготовленные из алюминия. Также они отличаются высокой прочностью и долговечностью. Проблема с головками цилиндров двигателя, отлитыми из железа, заключается в том, что они слишком тяжелые. Они увеличивают вес автомобиля и способствуют плохой экономии топлива.