Схема работы двс: Общее устройство двигателя автомобиля, схема работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС)

Двигатель внутреннего сгорания устройство и принцип работы

Содержание

• 1 Двигатель внутреннего сгорания устройство и принцип работы
  • 1.1 Первый такт — такт впуска.
  • 1.2 Второй такт — такт сжатия.
  • 1.3 Третий такт — рабочий ход.
  • 1.4 Четвертый такт — такт выпуска.

Современный автомобиль, чаще всего, приводится в движение двигателем внутреннего сгорания. Таких двигателей существует огромное множество. Различаются они объемом, количеством цилиндров, мощностью, скоростью вращения, используемым топливом (дизельные, бензиновые и газовые ДВС). Но, принципиально, устройство двигателя внутреннего сгорания, похоже.

Как работает двигатель и почему называется четырехтактным двигателем внутреннего сгорания? Про внутреннее сгорание понятно. Внутри двигателя сгорает топливо. А почему 4 такта двигателя, что это такое? Действительно, бывают и двухтактные двигатели. Но на автомобилях они используются крайне редко.

Четырехтактным двигатель называется из-за того, что его работу можно разделить на четыре, равные по времени, части. Поршень четыре раза пройдет по цилиндру – два раза вверх и два раза вниз. Такт начинается при нахождении поршня в крайней нижней или верхней точке. У автомобилистов-механиков это называется верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ).

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания

Первый такт — такт впуска.

Первый такт, он же впускной, начинается с ВМТ (верхней мертвой точки). Двигаясь вниз, поршень всасывает в цилиндр топливовоздушную смесь. Работа этого такта происходит при открытом клапане впуска. Кстати, существует много двигателей с несколькими впускными клапанами.

Их количество, размер, время нахождения в открытом состоянии может существенно повлиять на мощность двигателя. Есть двигатели, в которых, в зависимости от нажатия на педаль газа, происходит принудительное увеличение времени нахождения впускных клапанов в открытом состоянии.

Это сделано для увеличения количества всасываемого топлива, которое, после возгорания, увеличивает мощность двигателя. Автомобиль, в этом случае, может гораздо быстрее ускориться.

Первый такт

Второй такт — такт сжатия.

Следующий такт работы двигателя – такт сжатия. После того как поршень достиг нижней точки, он начинает подниматься вверх, тем самым, сжимая смесь, которая попала в цилиндр в такт впуска. Топливная смесь сжимается до объемов камеры сгорания. Что это за такая камера?

Свободное пространство между верхней частью поршня и верхней частью цилиндра при нахождении поршня в верхней мертвой точке называется камерой сгорания. Клапаны, в этот такт работы двигателя закрыты полностью. Чем плотнее они закрыты, тем сжатие происходит качественнее. Большое значение имеет, в данном случае, состояние поршня, цилиндра, поршневых колец.

Если имеются большие зазоры, то хорошего сжатия не получится, а соответственно, мощность такого двигателя будет гораздо ниже.

Компрессию можно проверить специальным прибором. По величине компрессии можно сделать вывод о степени износа двигателя.

Второй такт

Третий такт — рабочий ход.

Третий такт – рабочий, начинается с ВМТ. Рабочим он называется неслучайно. Ведь именно в этом такте происходит действие, заставляющее автомобиль двигаться. В этом такте в работу вступает система зажигания. Почему эта система так называется?

Да потому, что она отвечает за поджигание топливной смеси, сжатой в цилиндре, в камере сгорания. Работает это очень просто – свеча системы дает искру. Справедливости ради, стоит заметить, что искра выдается на свече зажигания за несколько градусов до достижения поршнем верхней точки. Эти градусы, в современном двигателе, регулируются автоматически «мозгами» автомобиля.

После того как топливо загорится, происходит взрыв – оно резко увеличивается в объеме, заставляя поршень двигаться вниз. Клапаны в этом такте работы двигателя, как и в предыдущем, находятся в закрытом состоянии.

Четвертый такт — такт выпуска.

Четвертый такт работы двигателя, последний – выпускной. Достигнув нижней точки, после рабочего такта, в двигателе начинает открываться выпускной клапан.

Таких клапанов, как и впускных, может быть несколько. Двигаясь вверх, поршень через этот клапан удаляет отработавшие газы из цилиндра – вентилирует его.

От четкой работы клапанов зависит степень сжатия в цилиндрах, полное удаление отработанных газов и необходимое количество всасываемой топливно-воздушной смеси.

После четвертого такта наступает черед первого. Процесс повторяется циклически. А за счет чего происходит вращение – 

работа двигателя внутреннего сгорания все 4 такта, что заставляет поршень подниматься и опускаться в тактах сжатия, выпуска и впуска?

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания

Дело в том, что не вся энергия, получаемая в рабочем такте, направляется на движение автомобиля. Часть энергии идет на раскручивание маховика. А он, под действием инерции, крутит коленчатый вал двигателя, перемещая поршень в период «нерабочих» тактов.

Принцип работы двухтактного двигателя

В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. … Изображенный на рисунке двигатель имеет «тарельчатый» впускной клапан, который открывается за счет разряжения в картере. В это же время в камере сгорания происходит сжатие рабочей смеси.

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания — это тепловая машина, в которой химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию и в механическую работу непосредственно в рабочем цилиндре. Преобразование тепловой энергии в механическую происходит путем расширения продуктов сгорания. Рассмотрим принцип работы ДВС на примере карбюраторного двигателя, схема которого нада на рис. 1.

Рис. 1 Схема работы 4-тактного карбюраторного двигателя

Радиус кривошипа здесь обозначен буквой R, ход поршня – S (S = 2R). Рабочий цикл двигателя осуществляется за 2 оборота коленчатого вала или на 4 полных хода поршня (4 такта). Поэтому двигатель – 4-тактный. Справа на рисунке приведена диаграмма работы двигателя в осях “давление p – ход поршня S” (или объем V, описываемый поршнем при движении). Рассмотрим последовательность тактов, начиная с точки «o» диаграммы цикла, когда поршень находится в верхней мертвой точке (ВМТ), всасывающий клапан открыт, давление в цилиндре равно давлению окружающей среды p_o:

• Впуск (линия oa) — поршень движется от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), впускной клапан открыт, выпускной клапан — закрыт. В цилиндр поступает горючая смесь (воздух и пары бензина), получаемая в смесителе-карбюраторе, расположенном на всасывающем патрубке двигателя. В конце такта (в НМТ) впускной клапан закрывается.
• Сжатие (линия ac) — поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты, давление и температура рабочего тела в цилиндре по ходу поршня возрастает.
• Рабочий ход (линия zb) — в конце хода сжатия у ВМТ горючая смесь воспламеняется с помощью электрической свечи, происходит процесс быстрого горения при постоянном объеме (линия cz и затем — расширение газов (zb) с совершением поршнем полезной работы при его перемещении от ВМТ к НМТ. Оба клапана закрыты.
• Выпуск (линия bao) — в конце рабочего хода у НМТ открывается выпускной клапан. В этот момент давление газа в цилиндре больше давления окружающего воздуха p_o. Поэтому продукты сгорания выходят с большой скоростью в атмосферу, давление в цилиндре резко падает (линия ba). Оставшиеся в цилиндре продукты сгорания выталкиваются при движении поршня от НМТ к ВМТ через открытый выпускной клапан. У ВМТ выпускной клапан закрывается, открывается впускной клапан. Цикл повторяется сначала.

В 4-х тактном дизеле последовательность тактов — та же, что и в карбюраторном двигателе. Однако в период впуска в цилиндр поступает не горючая смесь, а свежий заряд воздуха. Топливо подается в цилиндр в мелкораспыленном виде в конце такта сжатия (у ВМТ вблизи точки c цикла), конец подачи – в районе точки z цикла. Топливный насос высокого давления подает топливо в цилиндр через распылитель форсунки в мелкораспыленном виде. Топливо самовоспламеняется в объеме камеры сжатия V_c. Часть топлива, поданного в цилиндр до самовоспламенения, горит при практически постоянном объеме (линия cz₁). Поскольку топливо продолжает подаваться в цилиндр после начала воспламенения – оно сгорает при примерно постоянном давлении в начальный период рабочего хода (линия z₁z). Теоретическая диаграмма работы такого 4-тактного дизеля дана на рис. 2.

Рис. 2 Диаграмма работы 4-тактного двигателя

В остальном цикл аналогичен циклу карбюраторного двигателя.

Рекомендуется к прочтению: Режимы обкатки судовых ДВС

В 2-тактном двигателе рабочий цикл осуществляется за 1 оборот коленчатого вала (2 хода поршня). Рассмотрим принцип его действия на примере 2-тактного крейцкопфного дизеля с контурной продувкой цилиндра (рис. 3).

Рис. 3 Схема 2-тактного крейцкопфного дизеля

В нижней части втулки цилиндра имеются продувочные А и выпускные В окна. Примем, что выпускные окна несколько выше продувочных. Открытием и закрытием окон управляет поршень рабочего цилиндра. В конце рабочего хода поршень своей верхней кромкой открывает выпускные окна В, давление в цилиндре в этот момент выше атмосферного. Поэтому под действием разности давления продукты сгорания выбрасываются из цилиндра в атмосферу (линия ba на теоретической диаграмме работы 2-тактного дизеля, рис. 4). Эта фаза рабочего цикла называется “свободным выпуском“.

Рис. 4 Диаграмма работы 2-тактного дизеля

Продувочные окна А открываются при дальнейшем нисходящем ходе поршня к НМТ. В этот момент давление в цилиндре станет примерно равным давлению в продувочном ресивере. Предварительно сжатый воздух из продувочного ресивера через окна А поступает в цилиндр и выталкивает из него оставшиеся продукты сгорания через окна В. Эта фаза очистки называется “принужденным выпуском”.

Одновременно с выталкиванием продуктов сгорания свежий воздух заполняет объем цилиндра и частично выходит вместе с отработавшими газами в атмосферу. Эту фазу называют “продувкой” рабочего цилиндра. Принужденный выпуск и продувка протекают одновременно от момента открытия продувочных окон при движении поршня к НМТ до их полного закрытия при движении поршня от НМТ к ВМТ (линия аоа на диаграмме).

Читайте также: Испытания судовых ДВС

Процесс очистки цилиндра от продуктов сгорания и наполнения его свежим зарядом носит название “газообмен”. Как видно, в 2-тактном дизеле газообмен осуществляется лишь на части хода поршня, при его нахождении в районе НМТ.

После закрытия продувочных и выпускных окон в 2-тактном двигателе начинается процесс сжатия и далее — как у 4-тактного двигателя.

Индикаторная работа L_i – это полезная работа газов в цилиндре за цикл, определяемая в масштабе mF площадью F_acz1zb диаграммы acz₁zb на рисунках 2-4:

Li = mF Facz1zb.           Форм. 1

Рабочий объем цилиндра V_s – это объем, описываемый поршнем диаметром D при ходе S:

Vs = πD2/4·S.            Форм. 2

Среднее индикаторное давление p_mi – это отношение индикаторной работы L_i к рабочему объему цилиндра V_s:

pmi = Li/Vs.           Форм. 3

Иначе: среднее индикаторное давление – это условное давление, постоянное на всем ходе поршня которое совершает ту же работу, что и переменное давление газов в цилиндре.

Полный объем цилиндра V_n – объем цилиндра при положении поршня в НМТ:

Vn = Vc+Vs,          Форм. 4

где:

• V_c – объем камеры сжатия.

Степень сжатия ε – отношение объемов в точках a и c цикла (рис. 2):

ε = Va/Vc.          Форм. 5

Степень предварительного расширения ρ – отношение объемов в точках z и c:

ρ = Vz/Vc.          Форм. 6

Степень последующего расширения δ – отношение объемов в точках b(a) и z:

δ = Va/Vz = ε/ρ.         Форм. 7

Степень повышения давления λ – отношение давлений в точках z и c:

λ = Pz/Pc.           Форм. 8

Эти понятия используются при анализе циклов как 2-тактных, так и 4-тактных ДВС.

Сноски

Двигатель внутреннего сгорания

— Everything2.com

Это особый вид теплового двигателя. Это, вероятно, самый полезный вид теплового двигателя, известный человеку, потому что он эффективно преобразует тепловую энергию в полезную механическую энергию в небольшой эффективной электростанции.

Примеры двигателей внутреннего сгорания (ВС) включают бензиновые двигатели, двухтактные двигатели, дизельные двигатели, роторные двигатели Ванкеля, ракетные двигатели и газовые турбины.

Паровые двигатели, топливные элементы, батареи и электродвигатели , а не двигателей внутреннего сгорания.

Есть как минимум три способа затронуть эту тему,

• Исторический обзор
• Термодинамическая теория
• Практическая механика

У всех есть свои идеи.

В начале промышленной революции Джеймс Уатт, Ричард Треветик и Томас Ньюкомен начали разработку своих паровых двигателей. Хотя они не были двигателями внутреннего сгорания, это были первые практические тепловые двигатели.

Паровой двигатель использует сжатый газ (пар), чтобы толкать поршень внутрь и наружу цилиндра. Высокое давление в газе создается кипением воды в замкнутом пространстве для получения пара высокого давления и температуры. Примерно в то же время, когда инженеры изобретали свои машины, в конце 1600 — начале 1700-х годов, Роберт Бойль выяснял, что происходит с газами при их сжатии. Постепенно, по мере того как конструкторы машин становились все более уверенными в себе, а шахтам и хлопчатобумажным фабрикам требовались двигатели большей мощности, инженеры задумались о том, как получить больше механической энергии от своих двигателей.

Они обнаружили, что максимальная энергия, которую можно получить от паровой машины, связана с максимальной температурой сырого пара.

Это осознание положило начало науке термодинамики (буквальный перевод: движение от тепла). И оказывается, что это фундаментальное свойство всех тепловых двигателей. Тепловой КПД (так называемый) определяется разницей температур между самой горячей и самой холодной частями энергетического цикла и абсолютной температурой самой горячей части цикла. Не нужно беспокоиться о том, что это значит, но чтобы понять это, вам нужно осознать, что чем горячее вы можете сделать свою тепловую машину, тем больше энергии вы можете получить от нее.

Продвиньтесь на пару столетий, и мы придем к Рудольфу Дизелю в Германии конца 1800-х годов. К этому времени люди в значительной степени разработали лучший способ создания паровых двигателей и сделали их максимально эффективными и мощными. Ученые рассчитали цифры и знали, что температура и давление важны для получения максимальной мощности из небольшого объема. Проблема с паром заключалась в том, что мощному двигателю требовался пар высокой температуры и давления, а это означало большие, тяжелые трубы и сосуды под давлением, чтобы удерживать пар и доставлять его к цилиндрам.

Дизель задумался о способах создания высокого давления внутри цилиндра. Вместо того, чтобы генерировать пар высокого давления снаружи цилиндра и закачивать его в цилиндр для перемещения поршня, Дизель хотел ввести топливо и кислород в цилиндр, сжечь его очень быстро, чтобы вызвать значительное повышение температуры. и объем, который быстро вытолкнет поршень, без необходимости в огромном сосуде высокого давления для содержания пара. Радикальный!

В 1893 году он написал знаменитый патент, который был опубликован в 1894 году, а к 1897 году построил практичный двигатель, основанный на идее внутреннего сгорания.

Он был настолько умен, что сначала использовал поршень, чтобы сжать газ и поднять его температуру выше критической. Когда газ стал самым горячим, он впрыснул топливо в цилиндр, и с помощью раскаленного электрического провода воспламенилась топливно-воздушная смесь. Хлопнуть!

Смесь взорвалась, и поршень врезался в цилиндр, приводя в движение огромный маховик. Инерции маховика было более чем достаточно, чтобы сжать очередной заряд газа. Оставшуюся энергию можно использовать для привода шкива или генератора. Это был первый двигатель внутреннего сгорания, его тепловой КПД составлял около 25 процентов, что значительно выше, чем у конкурирующих двигателей, которые работали около 20 процентов.

Это было поистине радикальное изобретение, но в течение следующего столетия оно было модернизировано и усовершенствовано до двигателей, используемых почти во всех легковых и грузовых автомобилях. Двигатель внутреннего сгорания компактен, достаточно эффективен и очень надежен. Современные дизельные двигатели могут обеспечивать эффективность около 40 или 45 процентов при превосходной надежности. Хорошие системы управления и непосредственный впрыск топлива устранили необходимость в катушке или свече накаливания. Степень сжатия 15 или 20:1 обеспечивает достаточно высокую температуру воздуха для воспламенения топлива при впрыске.

Как только Дизель доказал, что внутреннее сгорание может работать, эпоха пара закончилась. В течение 20 лет паровые двигатели стали устаревшей технологией. Двигатели внутреннего сгорания произвели революцию в транспорте, поскольку эти небольшие и легкие двигатели имели отношение мощности к весу, намного превышающее самые сложные потоковые двигатели. Появились первые автомобили, за ними всего через несколько лет последовали первые самолеты с двигателями, а затем корабли и, наконец, поезда были преобразованы в энергию, получаемую от двигателей внутреннего сгорания.

Последними бастионами паровой энергетики являются железные дороги в Индии, Китае и других развивающихся частях мира, где паровые двигатели по-прежнему надежны и просты в обслуживании и предлагают источник энергии, зависящий от дешевого, легко добываемого угля, а не дорогая очищенная нефть.

В то время как большинство людей думают о двигателе внутреннего сгорания как о прерывистом двигателе, основанном на серии дискретных взрывов, происходящих в расположении поршней и цилиндров, есть один очень важный класс двигателей внутреннего сгорания, который основан на непрерывном процессе горения.

Это газовая турбина, наиболее часто используемая в качестве силовой установки в больших машинах, таких как самолеты, корабли и локомотивы, а также в коммерческих электростанциях.

Газовая турбина представляет собой двигатель внутреннего сгорания, поскольку топливо сгорает внутри двигателя. После сгорания топливно-воздушная смесь становится намного горячее и находится под более высоким давлением, чем ингредиенты. Таким образом, выхлопные газы давят на переднюю половину камеры сгорания и выходят сзади, вызывая движение вперед. На выходе они проходят через турбину, соединенную с компрессором в передней части двигателя, которая всасывает воздух, сжимает его и нагнетает в камеру сгорания.

Температура в газовой турбине самая высокая, обычно достигаемая в любой тепловой машине на Земле, что делает их очень эффективными по стандартам других двигателей, и огромная выходная мощность большой газовой турбины объясняется этим высоким тепловым КПД в сочетании с простым и эффективным процессом. Тем не менее, постоянная высокая рабочая температура и большие усилия проверяют материалы, из которых изготовлена ​​машина, до предела.

Двигатели внутреннего сгорания являются тепловыми двигателями. Их максимальная эффективность определяется эффективностью идеализированного цикла Карно. Кроме того, двигатель имеет собственную механическую неэффективность, что еще больше снижает общую эффективность. Тем не менее, с годами инженеры нашли способы максимизировать энергию, которую они извлекают из тепла (промежуточные охладители, турбонагнетатели и т. д.), и повысили эффективность работы до очень высокого уровня.

Эти циклы представлены линиями на диаграммах, представляющих характеристики рабочей жидкости. Графики могут отображать давление, объем, энтропию, энтальпию или несколько других параметров. В каждом случае рабочая жидкость (пар в паровой машине, воздух в большинстве двигателей внутреннего сгорания) движется по циклическому пути от горячего, высокого давления к более холодному. снизить давление и обратно. если оси выбраны правильно, то выход энергии соответствует площади, очерченной циклическим графиком. Задача разработчика двигателя — найти место на графике, где рабочий цикл обеспечивает наилучший компромисс между температурным перепадом и выходной мощностью.

смотрите также

• Цикл Аткинсона
• Цикл Карно
• Цикл Стирлинга
• Джоулев цикл
• Дизельный цикл

Двигатели внутреннего сгорания прошли долгий путь после взрыва 10-футового одноцилиндрового прототипа Diesel.

В настоящее время они производятся в любом количестве размеров и конфигураций. Типичная газовая турбина, используемая для вращения генератора на электростанции, может вырабатывать десятки мегаватт механической энергии. Немногие другие механические системы могут справиться с такой огромной мощностью. Тем не менее удельная мощность газовой турбины не намного лучше, чем, например, у дизельного двигателя. Промышленная турбина мощностью 27 МВт может весить 80 тонн, еще 20 тонн приходится на механизм управления и так далее, а еще 80 тонн приходится на генератор, в результате чего общий вес всей генераторной установки составляет около 180 тонн. Только для турбины выходная мощность составляет около 300 Вт на кг веса. Сравните это с современным дизельным двигателем, который может выдавать только 500 кВт или около того, но имеет вес 1000 кг: соотношение 500 Вт/кг. Оба они исключительно хороши по сравнению с современной миниатюрной паровой машиной мощностью 2 кВт, которая весит 30 кг (66 Вт/кг), даже без котла.

Эффективность тоже выросла как на дрожжах. Первый атмосферный двигатель Ньюкомена имеет тепловой КПД около 1 процента по сравнению с современным автомобильным дизельным двигателем, тепловой КПД которого может достигать 44 процентов. Производители двигателей предполагают, что большие дизельные двигатели, используемые в грузовиках, могут достичь 50-55-процентного теплового КПД в следующем десятилетии или около того, по мере развития использования турбонагнетателей и промежуточных охладителей, а также по мере развития науки о сжигании и завихрении жидкостей

Примечание. Эта часть написана, отформатирована и отредактирована в автономном блокноте Dann E2

Что такое IC Engine (двигатель внутреннего сгорания)? Детали, схемы, типы и области применения

Двигатель внутреннего сгорания (двигатель внутреннего сгорания) представляет собой тепловой двигатель, который преобразует тепловую энергию, выделяемую при сгорании топлива, в механическую работу. Поскольку сгорание происходит в цилиндре двигателя, он называется двигателем внутреннего сгорания. Этот тип двигателя использует жидкое и газообразное топливо для сгорания. Большинство современных двигателей внутреннего сгорания работает по рабочим циклам, таким как циклы Отто и Дизеля. Они используются в автомобилях, промышленности и во многих других областях. Различные типы двигателей внутреннего сгорания: двухтактный двигатель, четырехтактный двигатель, бензиновый двигатель и т. д.

Детали двигателя внутреннего сгорания

Принципиальная схема двигателя внутреннего сгорания показана на рисунке 1. Различные части и термины, связанные с двигателем внутреннего сгорания, обозначены на рисунке 1.

Рисунок 1: Детали двигателя внутреннего сгорания.

Описание основных компонентов двигателей внутреннего сгорания обсуждается ниже.

Цилиндр: Считается сердцем двигателя, в котором происходит сгорание топлива. Внутренний диаметр цилиндра называется отверстием. Чтобы защитить цилиндр от износа, в цилиндр иногда вставляют вкладыши или гильзы. Материал для баллона должен быть таким, чтобы он выдерживал высокое давление и температуру сгорания топлива.

Поршень: Это плотно прилегающий цилиндрический поршень, который перемещается вперед и назад внутри цилиндра двигателя. Основная функция поршня заключается в передаче силы, возникающей при сгорании топлива, на шатун, который, в свою очередь, передает ее на коленчатый вал для создания механической мощности.

Поршневые кольца: Поршневые кольца представляют собой металлические кольца, вставленные в окружные канавки на верхнем конце поршня. Эти кольца обеспечивают газонепроницаемое соединение между поршнем и цилиндром, пока поршень совершает возвратно-поступательное движение в цилиндре. Они также помогают отводить тепло от поршня к стенкам цилиндра.

Шатун: Это звено, которое соединяет поршень и коленчатый вал с помощью шкворней. Он преобразует возвратно-поступательное движение поршня в круговое (или вращательное) движение коленчатого вала, поскольку он подвергается воздействию чередующихся растягивающих и сжимающих напряжений, а также изгибающих напряжений. Поэтому его следует тщательно проектировать и производить.

Кривошип и коленчатый вал: Кривошип представляет собой рычаг, который соединен с концом шатуна шарнирным соединением, а другой его конец жестко соединен с валом, называемым коленчатым валом. Он вращается вокруг оси коленчатого вала и вызывает колебания шатуна. Основная функция коленчатого вала заключается в преобразовании возвратно-поступательного движения поршня во вращательное с помощью шатуна.

Клапаны: Клапаны – это устройства, которые регулируют поток всасываемого топлива и выхлопных газов, выходящих из цилиндра двигателя соответственно. Их еще называют тарельчатыми клапанами. Эти клапаны приводятся в действие с помощью кулачков, приводимых в движение коленчатым валом через зубчатое колесо или цепь.

Маховик: Это тяжелое колесо, устанавливаемое на коленчатый вал двигателя для обеспечения равномерного вращения коленчатого вала.

Картер картера: Это нижняя часть двигателя. служит корпусом для коленчатого вала, а также резервуаром для смазочного масла.

ВМТ (Верхняя мертвая точка): Определяется как положение поршня, когда он находится в крайнем верхнем положении или когда объем в цилиндре самый низкий.

НМТ (нижняя мертвая точка): Это положение поршня, когда объем в цилиндре максимальный или когда поршень находится в самом нижнем положении.

Рабочий объем: Объем, перемещаемый поршнем при движении от ВМТ к НМТ или от ВМТ к НМТ.

Распродажа Том : Это объем, остающийся в цилиндре, когда поршень находится в положении ВМТ.

Материалы, используемые для компонентов двигателя внутреннего сгорания

Детали компонентов	Используемые материалы
Цилиндр	Твердый чугун
Картер	Чугун или литой алюминий
Шатун	Специальные стальные сплавы
Кривошип	Кованые стали
Коленчатый вал	Отливки из стали или никелевого сплава
Соединительный стержень	Никелевая, хромовая и хромованадиевая стали
Шпилька	Закаленная сталь
Поршень	Алюминиевые сплавы (или) Легированные стали
Головка блока цилиндров	Чугун или алюминий
Выпускной клапан	Хромовые сплавы
Впускной клапан	Хромоникелевые сплавы

Требования к двигателю внутреннего сгорания

Требования к двигателю внутреннего сгорания следующие:

1. Двигатель должен развивать высокую мощность.
2. Вес на единицу требуемой мощности должен быть низким
3. Должен иметь высокий тепловой и механический КПД.
4. Он должен быть простым и компактным по размеру.
5. Начальная стоимость должна быть низкой.
6. Требуемое топливо на единицу л.с. должно быть меньше.
7. Должен обеспечивать эффективное сгорание топлива внутри цилиндра.
8. Необходимо разработать максимальное среднее эффективное давление (MEP).

Типы двигателей внутреннего сгорания

На рис. 2 показана классификация двигателей внутреннего сгорания на основе следующих параметров:

1. Тип цикла
2. Тип топлива
3. Цикл сгорания
4. Способ розжига
5. Количество цилиндров
6. Способ охлаждения
7. Расположение цилиндра
8. Скорость двигателя
9. Способ управления и т. д.

Рисунок 2: Классификация двигателей внутреннего сгорания.

Преимущества двигателей внутреннего сгорания по сравнению с двигателями внешнего сгорания

1. Двигатели внутреннего сгорания имеют высокий общий КПД.
2. Малый весовой коэффициент мощности.
3. Начальная стоимость низкая
4. Даже в холодных условиях их можно легко запустить.
5. Занимает меньше места благодаря компактным размерам.
6. Механическая простота — это больше.

Применение двигателя внутреннего сгорания

1. Транспортные средства, такие как скутеры, автобусы и т. д.
2. Воздушные суда.
3. Строительное оборудование, такое как бульдозеры, экскаваторы и т. д.
4. Промышленность.
5. Локомотивы.