Algún automovilista se ha topado con un motor. Combustión interna. Este artículo se instala en todos los viejos y autos modernos. Por supuesto, en términos de características de diseño pueden diferir entre sí, pero casi todos funcionan según el mismo principio: combustible y compresión.

El artículo te contará todo lo que necesitas saber sobre el motor de combustión interna, características, caracteristicas de diseño, y también le informará sobre algunos de los matices de operación y mantenimiento.

¿Qué es el hielo?

HIELO - motor de combustión interna. Así es exactamente como significa esta abreviatura y no de otra manera. A menudo se puede encontrar en varios sitios web de automóviles, así como en foros, pero como muestra la práctica, no todas las personas conocen el significado de esto.

¿Qué es un motor de combustión interna en un automóvil? - Esta es la unidad de potencia que impulsa las ruedas. El motor de combustión interna es el corazón de cualquier coche. Sin esta parte estructural, un automóvil no puede llamarse automóvil. Es esta unidad la que alimenta todo, todos los demás mecanismos, así como la electrónica.

El motor consta de una serie de elementos estructurales, que pueden diferir según el número de cilindros, el sistema de inyección y otros elementos importantes. Cada fabricante tiene sus propias normas y estándares para la unidad de potencia, pero todos son similares entre sí.

Historia de origen

La historia de la creación del motor de combustión interna comenzó hace más de 300 años, cuando Leonardo DaVinci realizó el primer dibujo primitivo. Fue su desarrollo el que sentó las bases para la creación de un motor de combustión interna, cuyo diseño se puede observar en cualquier carretera.

En 1861, se realizó el primer diseño de un motor de dos tiempos basado en el dibujo de DaVinci. En ese momento no se hablaba de instalar una unidad de potencia en un proyecto de automóvil, aunque los motores de combustión interna de vapor ya se utilizaban activamente en el ferrocarril.

El primero en desarrollar un automóvil e introducir motores de combustión interna a gran escala fue el legendario Henry Ford, cuyos automóviles hasta ese momento eran extremadamente populares. Fue el primero en publicar el libro "El motor: su estructura y esquema de funcionamiento".

Henry Ford fue el primero en calcular tales coeficiente útil, Cómo Eficiencia del motor Combustión interna. Este hombre legendario es considerado el progenitor de la industria automotriz, así como parte de la industria aeronáutica.

EN mundo moderno, encontró aplicación amplia HIELO. Están equipados no sólo en automóviles, sino también en la aviación, y debido a su simplicidad de diseño y mantenimiento, se instalan en muchos tipos de vehículos y como generadores eléctricos de corriente alterna.

Principio de funcionamiento del motor

¿Cómo funciona el motor de un coche? - Muchos automovilistas hacen esta pregunta. Intentaremos dar la respuesta más completa y concisa a esta pregunta. El principio de funcionamiento de un motor de combustión interna se basa en dos factores: inyección y par de compresión. Es a partir de estas acciones que el motor pone todo en acción.

Si consideramos cómo funciona un motor de combustión interna, entonces vale la pena entender que hay carreras que dividen las unidades en de un solo tiempo, de dos tiempos y de cuatro tiempos. Dependiendo de dónde esté instalado el motor de combustión interna, se distinguen los ciclos.

Los motores de los automóviles modernos están equipados con “corazones” de cuatro tiempos que están perfectamente equilibrados y funcionan perfectamente. Pero el ciclo único y motores de dos tiempos Generalmente se instala en ciclomotores, motocicletas y otros equipos.

Entonces, veamos el motor de combustión interna y su principio de funcionamiento, usando el ejemplo de un motor de gasolina:

1. El combustible ingresa a la cámara de combustión a través del sistema de inyección.
2. Las bujías producen una chispa y la mezcla de aire y combustible se enciende.
3. El pistón, que se encuentra en el cilindro, desciende bajo presión, lo que impulsa el cigüeñal.
4. El cigüeñal transmite movimiento a través del embrague y la caja de cambios a los ejes de transmisión, que a su vez impulsan las ruedas.

¿Cómo funciona un motor de combustión interna?

La estructura del motor de un automóvil puede considerarse a partir de los ciclos de funcionamiento de la unidad de potencia principal. Los accidentes cerebrovasculares son una especie de ciclos de los motores de combustión interna, sin los cuales es imposible prescindir. Consideremos el principio de funcionamiento del motor de un automóvil desde el lado del ciclo:

1. Inyección. El pistón se mueve hacia abajo, lo que abre la válvula de entrada de la culata del cilindro correspondiente y la cámara de combustión se llena con una mezcla de aire y combustible.
2. Compresión. El pistón se mueve en el VTM y en el punto superior Se produce una chispa, lo que provoca la ignición de la mezcla, que está bajo presión.
3. Progreso de trabajo. El pistón ingresa al NTM bajo la presión de la mezcla encendida y los gases de escape resultantes.
4. Liberar. El pistón sube y se abre. Válvula de escape y él empuja humos por tráfico vehicular de la cámara de combustión.

Las cuatro medidas también se llaman reales. ciclos de hielo. Así, funciona un motor de gasolina estándar de cuatro tiempos. También hay un cinco tiempos. motor rotativo y unidades de potencia de seis tiempos de nueva generación, pero las características técnicas y los modos de funcionamiento de un motor de este diseño se discutirán en otros artículos de nuestro portal.

Estructura general del motor de combustión interna.

La estructura de un motor de combustión interna es bastante simple para quienes ya se han enfrentado a su reparación, y bastante pesada para quienes aún no tienen una idea sobre esta unidad. La unidad de potencia incluye varios sistemas importantes en su estructura. Consideremos dispositivo general motor:

1. Sistema de inyección.
2. Bloque cilíndrico.
3. Cabeza de bloque.
4. Mecanismo de distribución de gas.
5. Sistema de lubricación.
6. Sistema de refrigeración.
7. Mecanismo de escape de gases de escape.
8. Parte electrónica del motor.

Todos estos elementos determinan el diseño y principio de funcionamiento del motor de combustión interna. A continuación, vale la pena considerar en qué consiste el motor de un automóvil, es decir, el conjunto de la unidad de potencia en sí:

1. El cigüeñal gira en el corazón del bloque de cilindros. te pone a trabajar sistema de pistones. Está bañado en aceite, por lo que se sitúa más cerca del cárter de aceite.
2. Sistema de pistones (pistones, bielas, pasadores, casquillos, camisas, yugos y anillos de aceite).
3. Culata (válvulas, juntas, árbol de levas y otros elementos de sincronización).
4. Bomba de aceite: hace circular líquido lubricante por todo el sistema.
5. Bomba de agua (bomba): hace circular el refrigerante.
6. El kit del mecanismo de distribución de gas (correa, rodillos, poleas) garantiza la sincronización correcta. Ningún motor de combustión interna, cuyo principio de funcionamiento se basa en carreras, puede funcionar sin este elemento.
7. Las bujías aseguran el encendido de la mezcla en la cámara de combustión.
8. entrada y un colector de escape- su principio de funcionamiento se basa en la aspiración de la mezcla de combustible y la liberación de los gases de escape.

La estructura general y el funcionamiento de un motor de combustión interna son bastante simples y están interconectados. Si uno de los elementos falla o falta, el funcionamiento de los motores de los automóviles será imposible.

Clasificación de motores de combustión interna.

Los motores de los automóviles se dividen en varios tipos y clasificaciones, según el diseño y funcionamiento del motor de combustión interna. Clasificación HIELO a estándares internacionales:

1. Para el tipo de inyección de la mezcla de combustible:
   • Los que funcionan con combustibles líquidos (gasolina, queroseno, gasoil).
   • Los que funcionan con combustibles gaseosos.
   • Aquellos que operan con fuentes alternativas (electricidad).

1. Compuesto por ciclos de trabajo:
   • 2 tiempos
   • 4 tiempos

1. Según el método de formación de la mezcla:
   • con formación de mezcla externa (unidades de potencia de carburador y gas),
   • con formación de mezcla interna (diesel, turbodiesel, inyección directa)

1. Por método de encendido mezcla de trabajo:
   • con encendido forzado de la mezcla (carburador, motores con inyección directa combustibles ligeros);
   • con encendido por compresión (diésel).

1. Por número y disposición de cilindros:
   • uno, dos, tres, etc. cilindro;
   • fila simple, fila doble

1. Según el método de refrigeración de los cilindros:
   • con refrigeración líquida;
   • Aire enfriado.

Principios de operacion

Motores de coche operado con diferentes recursos. lo mas motores simples puede tener recurso técnico Kilometraje de 150.000 km con adecuada mantenimiento. Pero algunos motores diésel modernos que se equipan en camiones pueden durar hasta 2 millones.

Al diseñar un motor, los fabricantes de automóviles suelen centrarse en la fiabilidad y especificaciones unidades de potencia. Considerando tendencia moderna, muchos motores de auto Diseñado para una vida útil corta pero confiable.

Por tanto, el funcionamiento medio de una unidad de potencia de un turismo vehículo Son 250.000 kilómetros. Y luego hay varias opciones: reciclar, motor de contrato o reparaciones mayores.

Mantenimiento

El mantenimiento del motor sigue siendo un factor importante en el funcionamiento. Muchos automovilistas no comprenden este concepto y confían en la experiencia de los servicios de automóviles. Qué se entiende por mantenimiento del motor de un coche:

1. Reemplazo aceite de motor de acuerdo con mapas técnicos y recomendaciones del fabricante. Por supuesto, cada fabricante de automóviles establece sus propios límites de sustitución. fluido lubricante, pero los expertos recomiendan cambiar el lubricante una vez cada 10.000 km, por motores de combustión interna de gasolina, 12-15 mil km - para un motor diésel y 7000-9000 km - para un vehículo que funciona con gasolina.
2. Reemplazo de filtros de aceite. Esto se lleva a cabo en cada cambio de aceite.
3. Reemplazo de combustible y filtros de aire- una vez cada 20.000 km.
4. Limpieza de inyectores - cada 30.000 km.
5. Reemplazo del mecanismo de distribución de gas: cada 40-50 mil kilómetros o según sea necesario.
6. Todos los demás sistemas se controlan en cada mantenimiento, independientemente de cuánto tiempo hace que se reemplazaron los elementos.

Con un mantenimiento completo y oportuno, aumenta la vida útil del motor del vehículo.

Modificaciones del motor

El tuning es la modificación de un motor de combustión interna para aumentar determinados indicadores, como potencia, dinámica, consumo u otros. Este movimiento ganó popularidad mundial a principios de la década de 2000. Muchos entusiastas de los automóviles comenzaron a experimentar de forma independiente con sus unidades de potencia y a publicar instrucciones fotográficas en la red global.

Ahora podrás encontrar mucha información sobre las modificaciones realizadas. Por supuesto, no todos estos ajustes tienen el mismo efecto en el estado de la unidad de potencia. Por lo tanto, vale la pena comprender que acelerar la potencia sin un análisis y ajuste completos puede "arruinar" el motor de combustión interna y la tasa de desgaste aumenta varias veces.

En base a esto, antes de tunear el motor conviene analizar todo detenidamente para no “meterse en problemas” con una nueva unidad de potencia, o, peor aún, no sufrir un accidente, que podría ser el primero y el último para muchos. .

Conclusión

Diseño y características motores modernos se mejoran constantemente. Por tanto, ya no es posible imaginar el mundo entero sin gases de escape, automóviles y servicios de automóviles. Un motor de combustión interna en marcha se puede reconocer fácilmente por su sonido característico. El principio de funcionamiento y estructura de un motor de combustión interna es bastante simple, si lo comprendes una vez.

Pero ¿qué pasa con el mantenimiento técnico? Será útil mirar aquí. documentación técnica. Pero, si una persona no está segura de poder realizar el mantenimiento o la reparación del automóvil con sus propias manos, debe comunicarse con un centro de servicio de automóviles.

El motor de combustión interna, o ICE, es el tipo de motor más común que se encuentra en los automóviles. A pesar de que el motor de combustión interna de los automóviles modernos consta de muchas piezas, su principio de funcionamiento es extremadamente sencillo. Echemos un vistazo más de cerca a qué es un motor de combustión interna y cómo funciona en un automóvil.

ICE ¿qué es?

Un motor de combustión interna es un tipo de motor térmico en el que parte de la energía química obtenida de la combustión del combustible se convierte en energía mecánica, que acciona mecanismos.

Los ICE se dividen en categorías según los ciclos de funcionamiento: dos tiempos y cuatro tiempos. También se distinguen por el método de preparación de la mezcla aire-combustible: con externos (inyectores y carburadores) e internos ( unidades diesel) formación de mezclas. Dependiendo de cómo se convierta la energía en los motores, se dividen en de pistón, de chorro, de turbina y combinados.

Mecanismos básicos de un motor de combustión interna.

Un motor de combustión interna consta de una gran cantidad de elementos. Pero hay unos básicos que caracterizan su desempeño. Veamos la estructura del motor de combustión interna y sus principales mecanismos.

1. El cilindro es la parte más importante de la unidad de potencia. Los motores de los automóviles suelen tener cuatro o más cilindros, hasta dieciséis en los superdeportivos de producción. La disposición de los cilindros en estos motores puede ser en uno de tres órdenes: lineal, en forma de V y opuesto.

2. La bujía genera una chispa que enciende la mezcla de aire y combustible. Gracias a esto se produce el proceso de combustión. Para que el motor funcione como un reloj, la chispa debe suministrarse exactamente en el momento adecuado.

3. Las válvulas de admisión y escape también funcionan sólo en determinados momentos. Uno se abre cuando es necesario dejar entrar la siguiente porción de combustible y el otro cuando es necesario liberar los gases de escape. Ambas válvulas están herméticamente cerradas cuando ocurren las carreras de compresión y combustión del motor. Esto asegura la estanqueidad completa necesaria.

4. El pistón es una pieza metálica que tiene forma de cilindro. El pistón sube y baja dentro del cilindro.

5. Los aros de pistón sirven como sellos deslizantes para el borde exterior del pistón y superficie interior cilindro. Su uso se debe a dos finalidades:

Evitan que la mezcla combustible ingrese al cárter del motor de combustión interna desde la cámara de combustión en los momentos de compresión y carrera de potencia.

Evitan que el aceite pase del cárter a la cámara de combustión, donde puede encenderse. Muchos automóviles que queman petróleo tienen motores más antiguos y son anillos de pistón ya no proporciona una compactación adecuada.

6. La biela sirve como elemento de conexión entre el pistón y el cigüeñal.

7. El cigüeñal convierte los movimientos de traslación de los pistones en rotacionales.

8. El cárter está ubicado alrededor cigüeñal. En su parte inferior (cárter) se acumula una cierta cantidad de aceite.

Principio de funcionamiento de un motor de combustión interna.

En las secciones anteriores analizamos el propósito y dispositivo de motor de combustión interna. Como ya entendiste, cada uno de estos motores tiene pistones y cilindros, dentro de los cuales la energía térmica se convierte en energía mecánica. Esto a su vez hace que el coche se mueva. Este proceso se repite con una frecuencia asombrosa: varias veces por segundo. Gracias a esto, el cigüeñal que sale del motor gira continuamente.

Echemos un vistazo más de cerca al principio de funcionamiento de un motor de combustión interna. La mezcla de combustible y aire ingresa a la cámara de combustión a través de la válvula de admisión. Luego se comprime y se enciende mediante una chispa de la bujía. Cuando el combustible se quema, se genera una temperatura muy alta en la cámara, lo que provoca la aparición de presión demasiada en un cilindro. Esto hace que el pistón se mueva hacia el “punto muerto”. De esta manera realiza un movimiento funcional. Cuando el pistón desciende, hace girar el cigüeñal a través de la biela. Luego, moviéndose desde el punto muerto inferior hacia arriba, empuja el material de desecho en forma de gases a través de la válvula de escape hacia adentro. Sistema de escape carros.

Una carrera es un proceso que ocurre en un cilindro durante una carrera del pistón. El conjunto de dichos ciclos que se repiten en estricta secuencia y durante un período determinado es el ciclo de trabajo del motor de combustión interna.

Entrada

El golpe de admisión es el primero. Comienza desde el punto muerto superior del pistón. Se mueve hacia abajo, succionando una mezcla de combustible y aire hacia el cilindro. Esta carrera ocurre cuando la válvula de admisión está abierta. Por cierto, hay motores que tienen varias válvulas de admisión. Sus características técnicas afectan significativamente la potencia del motor de combustión interna. En algunos motores, puedes ajustar la cantidad de tiempo que las válvulas de admisión permanecen abiertas. Esto se regula presionando el pedal del acelerador. Gracias a este sistema, la cantidad de combustible entrante aumenta y, después de que se enciende, la potencia de la unidad de potencia aumenta significativamente. En este caso, el coche puede acelerar considerablemente.

Compresión

El segundo golpe de potencia de un motor de combustión interna es la compresión. Cuando el pistón alcanza el punto muerto inferior, se eleva. Debido a esto, la mezcla que ingresa al cilindro se comprime durante la primera carrera. Mezcla de combustible y aire Se comprime al tamaño de la cámara de combustión. Esto es lo mismo lugar libre entre la parte superior del cilindro y el pistón, que se encuentra en su punto muerto superior. Las válvulas están bien cerradas en el momento de esta carrera. Cuanto más hermético sea el espacio formado, mejor será la compresión obtenida. Es muy importante el estado en el que se encuentran el pistón, sus aros y el cilindro. Si hay espacios en alguna parte, entonces no se puede hablar de una buena compresión y, en consecuencia, la potencia de la unidad de potencia será significativamente menor. La cantidad de compresión determina qué tan desgastada está la unidad de potencia.

Carrera de trabajo

Este tercer tiempo comienza en el punto muerto superior. Y no recibió este nombre por casualidad. Es durante esta carrera que se producen en el motor los procesos que mueven el coche. En esta carrera, el sistema de encendido está conectado. Se encarga de encender la mezcla de aire y combustible comprimida en la cámara de combustión. El principio de funcionamiento de un motor de combustión interna en esta carrera es muy simple: la bujía del sistema produce una chispa. Después de que el combustible se enciende, se produce una microexplosión. Después de eso, aumenta bruscamente de volumen, lo que obliga al pistón a moverse bruscamente hacia abajo. Las válvulas en esta carrera están en estado cerrado, como en la anterior.

Liberar

El golpe final de un motor de combustión interna es el escape. Después de la carrera de potencia, el pistón alcanza el punto muerto inferior y luego se abre la válvula de escape. Después de esto, el pistón se mueve hacia arriba y a través de esta válvula expulsa los gases de escape del cilindro. Este es el proceso de ventilación. El grado de compresión en la cámara de combustión, eliminación completa de materiales de desecho y cantidad requerida mezcla aire-combustible.

Después de este latido todo vuelve a empezar. ¿Qué causa que el cigüeñal gire? El caso es que no toda la energía se gasta en mover el coche. Parte de la energía hace girar el volante que, bajo la influencia de fuerzas de inercia, hace girar el cigüeñal del motor de combustión interna, moviendo el pistón durante las carreras no operativas.

¿Sabes? Un motor diésel es más pesado que uno de gasolina debido a una mayor tensión mecánica. Por tanto, los diseñadores utilizan elementos más masivos. Pero la vida útil de estos motores es mayor que la de sus homólogos de gasolina. Además, coches diesel Se encienden con mucha menos frecuencia que los de gasolina, ya que el diésel no es volátil.

Ventajas y desventajas

Aprendimos qué es un motor de combustión interna, así como su estructura y principio de funcionamiento. En conclusión, analizaremos sus principales ventajas y desventajas.

Ventajas de los motores de combustión interna:

1. Posibilidad de movimiento prolongado con el tanque lleno.

2. Bajo peso y volumen del tanque.

3. Autonomía.

4. Versatilidad.

5. Costo moderado.

6. Tamaño compacto.

7. Inicio rápido.

8. Posibilidad de utilizar varios tipos de combustible.

Desventajas de los motores de combustión interna:

1. Baja eficiencia operativa.

2. Fuerte contaminación ambiental.

3. Presencia obligatoria de caja de cambios.

4. Sin modo de recuperación de energía.

5. Trabaja con poca carga la mayor parte del tiempo.

6. Muy ruidoso.

7. Alta velocidad rotación del cigüeñal.

8. Pequeño recurso.

¡Dato interesante! Mayoría motor pequeño Diseñado en Cambridge. Sus dimensiones son 5*15*3 mm y su potencia es 11,2 W. La velocidad de rotación del cigüeñal es de 50.000 rpm.

Motores de combustión interna

Parte I: conceptos básicos de la teoría del motor.

1. CLASIFICACIÓN Y PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

1.1. Información general y clasificación.

1.2. Ciclo de funcionamiento de un motor de combustión interna de cuatro tiempos.

1.3. Ciclo de trabajo motor de combustión interna de dos tiempos

2. CÁLCULO TÉRMICO DE MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

2.1. Ciclos termodinámicos teóricos de los motores de combustión interna.

2.1.1. Ciclo teórico con aporte de calor a volumen constante.

2.1.2. Ciclo teórico con aporte de calor a presión constante.

2.1.3. Ciclo teórico con aporte de calor a volumen constante y presión constante (ciclo mixto)

2.2. Ciclos válidos del motor de combustión interna.

2.2.1. Fluidos de trabajo y sus propiedades.

2.2.2. Proceso de admisión

2.2.3. Proceso de compresión

2.2.4. Proceso de combustión

2.2.5. Proceso de expansión

2.2.6. Proceso de liberación

2.3. Indicadores de motor indicativos y efectivos.

2.3.1. Indicadores del motor

2.3.2. Rendimiento eficiente del motor

2.4. Características del ciclo operativo y cálculo térmico. motores de dos tiempos

3. PARÁMETROS DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA.

3.1. Equilibrio térmico del motor

3.2. Determinación de las principales dimensiones de los motores.

3.3. Parámetros básicos del motor.

4. CARACTERÍSTICAS DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

4.1. Características de ajuste

4.2. Características de velocidad

4.2.1. Característica de velocidad externa

4.2.2. Parcial características de velocidad

4.2.3. Construcción de características de velocidad mediante el método analítico.

4.3. Características regulatorias

4.4. Característica de carga

Bibliografía

1. Clasificación y principio de funcionamiento de los motores de combustión interna.

información general y clasificación

Un motor de combustión interna de pistón (ICE) es un motor térmico en el que la conversión de la energía química del combustible en energía térmica y luego mecánica se produce dentro del cilindro de trabajo. La conversión de calor en trabajo en dichos motores está asociada con la implementación de todo un complejo de complejos procesos físico-químicos, dinámicos de gases y termodinámicos que determinan la diferencia en los ciclos de funcionamiento y el diseño.

La clasificación de los motores de combustión interna de pistón se muestra en la figura. 1.1. El criterio de clasificación inicial es el tipo de combustible con el que funciona el motor. Los combustibles gaseosos para motores de combustión interna son gases naturales, licuados y generadores. Los combustibles líquidos son productos del refinado del petróleo: gasolina, queroseno, combustible diesel, etc. Los motores de gas-líquido funcionan con una mezcla de combustibles gaseosos y líquidos, siendo el combustible gaseoso el combustible principal y el combustible líquido como piloto en pequeñas cantidades. . Los motores multicombustible son capaces de funcionar a largo plazo con una variedad de combustibles que van desde petróleo crudo hasta gasolina de alto octanaje.

Los motores de combustión interna también se clasifican según los siguientes criterios:

según el método de encendido de la mezcla de trabajo: con encendido forzado y con encendido por compresión;

según el método de implementación del ciclo de trabajo: dos tiempos y cuatro tiempos, sobrealimentados y de aspiración natural;

Arroz. 1.1. Clasificación de motores de combustión interna.

mediante el método de formación de mezcla: con formación de mezcla externa (carburador y gas) y con formación de mezcla interna (diésel y gasolina con inyección de combustible en el cilindro);

por método de enfriamiento, con enfriamiento por líquido y aire;

según la disposición de los cilindros: una sola fila con una disposición vertical e horizontal inclinada; De doble hilera con disposición en forma de V y opuesta.

Convertir la energía química del combustible quemado en el cilindro del motor en Trabajo mecánico realizado con la ayuda de un cuerpo gaseoso: productos de combustión de combustible líquido o gaseoso. Bajo la influencia de la presión del gas, el pistón realiza un movimiento alternativo, que se convierte en un movimiento de rotación del cigüeñal mediante el mecanismo de manivela del motor de combustión interna. Antes de considerar los procesos de trabajo, detengámonos en los conceptos y definiciones básicos adoptados para los motores de combustión interna.

Durante una revolución del cigüeñal, el pistón estará dos veces en posiciones extremas, donde cambia la dirección de su movimiento (Fig. 1.2). Estas posiciones del pistón generalmente se denominan puntos muertos, ya que la fuerza aplicada al pistón en este momento no puede provocar el movimiento de rotación del cigüeñal. La posición del pistón en el cilindro en la que su distancia desde el eje del eje del motor alcanza un máximo se llama punto muerto superior(PMD). Punto muerto inferior(BDC) es la posición del pistón en el cilindro en la que su distancia desde el eje del eje del motor alcanza un mínimo.

La distancia a lo largo del eje del cilindro entre los puntos muertos se llama carrera del pistón. Cada carrera del pistón corresponde a una rotación de 180° del cigüeñal.

El movimiento del pistón en el cilindro provoca un cambio en el volumen del espacio sobre el pistón. El volumen de la cavidad interna del cilindro cuando el pistón está en el PMS se llama volumen de la cámara de combustiónV C .

El volumen del cilindro que forma el pistón cuando se mueve entre puntos muertos, llamado desplazamiento del cilindroV h .

Dónde D - diámetro del cilindro, mm;

S – carrera del pistón, mm

El volumen del espacio sobre el pistón cuando el pistón está en BDC se llama volumen total del cilindroV a .

Fig 1.2. Diagrama de un motor de combustión interna de pistón.

La cilindrada del motor es el producto de la cilindrada del cilindro por el número de cilindros.

Relación de volumen total del cilindro V a al volumen de la cámara de combustión V C llamado índice de compresión

.

Cuando el pistón se mueve en el cilindro, además de cambiar el volumen del fluido de trabajo, también cambian su presión, temperatura, capacidad calorífica y energía interna. El ciclo de operación es un conjunto de procesos secuenciales que se llevan a cabo para convertir la energía térmica del combustible en energía mecánica.

El logro de la frecuencia de los ciclos de trabajo se garantiza mediante mecanismos y sistemas de motor especiales.

El ciclo de funcionamiento de cualquier motor de combustión interna de pistón se puede realizar según uno de los dos esquemas que se muestran en la Fig. 1.3.

Según el diagrama mostrado en la Fig. 1.3a, el ciclo de trabajo se realiza de la siguiente manera. El combustible y el aire se mezclan en determinadas proporciones fuera del cilindro del motor y forman una mezcla combustible. La mezcla resultante ingresa al cilindro (admisión), después de lo cual se comprime. La compresión de la mezcla, como se mostrará a continuación, es necesaria para aumentar el trabajo por ciclo, ya que esto amplía los límites de temperatura dentro de los cuales se desarrolla el proceso de trabajo. La precompresión también crea mejores condiciones para la combustión de la mezcla de aire y combustible.

Durante la admisión y compresión de la mezcla en el cilindro, se produce una mezcla adicional de combustible y aire. La mezcla combustible preparada se enciende en el cilindro mediante una chispa eléctrica. Debido a la rápida combustión de la mezcla en el cilindro, la temperatura y, en consecuencia, la presión aumentan bruscamente, bajo cuya influencia el pistón se mueve del PMS al BDC. Durante el proceso de expansión, calentado a alta temperatura los gases hacen trabajo útil. La presión, y con ella la temperatura de los gases en el cilindro, disminuye. Después de la expansión, el cilindro se limpia de productos de combustión (escape) y se repite el ciclo de trabajo.

Arroz. 1.3. Diagramas del ciclo de funcionamiento del motor.

En el esquema considerado, la preparación de una mezcla de aire y combustible, es decir, el proceso de formación de la mezcla, ocurre principalmente fuera del cilindro, y el cilindro se llena con una mezcla combustible ya preparada, por lo que los motores que funcionan según este esquema son llamados motores con formación de mezcla externa. Estos motores incluyen motores de carburador que funcionan con gasolina, motores de gas y motores con inyección de combustible en el colector de admisión, es decir, motores que utilizan combustible que se evapora fácilmente y se mezcla bien con el aire en condiciones normales.

La compresión de la mezcla en el cilindro de los motores con formación de mezcla externa debe ser tal que la presión y la temperatura al final de la compresión no alcancen valores en los que podría producirse una inflamación prematura o una combustión demasiado rápida (detonación). Dependiendo del combustible utilizado, la composición de la mezcla, las condiciones de transferencia de calor a las paredes del cilindro, etc., la presión final de compresión para motores con formación de mezcla externa está en el rango de 1,0 a 2,0 MPa.

Si el ciclo de funcionamiento del motor sigue el esquema descrito anteriormente, se garantiza una buena formación de la mezcla y un aprovechamiento de la cilindrada. Sin embargo, la relación de compresión limitada de la mezcla no mejora la eficiencia del motor y la necesidad de encendido forzado complica su diseño.

Si el ciclo de trabajo se realiza según el esquema mostrado en la Fig. 1.3b , el proceso de formación de la mezcla ocurre solo dentro del cilindro. Cilindro de trabajo en en este caso no se llena con la mezcla, sino con aire (entrada), que se comprime. Al final del proceso de compresión, el combustible se inyecta en el cilindro a través de una boquilla a alta presión. Cuando se inyecta, se rocía finamente y se mezcla con el aire del cilindro. Las partículas de combustible, en contacto con el aire caliente, se evaporan formando una mezcla de aire y combustible. La ignición de la mezcla cuando el motor funciona de acuerdo con este esquema se produce como resultado del calentamiento del aire a temperaturas que exceden la autoignición del combustible debido a la compresión. Para evitar una inflamación prematura, la inyección de combustible comienza sólo al final de la carrera de compresión. En el momento del encendido, la inyección de combustible generalmente aún no ha finalizado. La mezcla de aire y combustible que se forma durante el proceso de inyección es heterogénea, por lo que la combustión completa del combustible sólo es posible con un exceso significativo de aire. Como resultado de la mayor relación de compresión permitida cuando el motor funciona según este esquema, se garantiza una mayor eficiencia. Después de la combustión del combustible, sigue el proceso de expansión y limpieza del cilindro de los productos de combustión (escape). Así, en los motores que funcionan según el segundo esquema, todo el proceso de formación de la mezcla y preparación de la mezcla combustible para la combustión se produce dentro del cilindro. Estos motores se llaman motores. con formación de mezcla interna. Los motores en los que la ignición del combustible se produce como resultado de una alta compresión se denominan Motores de encendido por compresión o motores diésel.

Ciclo de funcionamiento de un motor de combustión interna de cuatro tiempos.

Un motor cuyo ciclo de funcionamiento se completa en cuatro tiempos, o dos revoluciones del cigüeñal, se llama de cuatro tiempos. El ciclo de funcionamiento en un motor de este tipo se produce de la siguiente manera.

Primera medida – entrada(Figura 1.4). Al comienzo de la primera carrera, el pistón se encuentra en una posición cercana al PMS. La admisión comienza desde el momento en que se abre el puerto de admisión, entre 10 y 30° antes del PMS.

Arroz. 1.4. Entrada

La cámara de combustión se llena con productos de combustión del proceso anterior, cuya presión es ligeramente superior a la atmosférica. En el diagrama del indicador, la posición inicial del pistón corresponde al punto r. Cuando el cigüeñal gira (en la dirección de la flecha), la biela mueve el pistón al BDC y el mecanismo de distribución abre completamente la válvula de admisión y conecta el espacio encima del pistón del cilindro del motor con el colector de admisión. En el momento inicial de la admisión, la válvula comienza a subir y la abertura de entrada es una hendidura redonda y estrecha de unas pocas décimas de milímetro de altura. Por tanto, en este momento de entrada, la mezcla combustible (o aire) casi no pasa al cilindro. Sin embargo, es necesario avanzar en la apertura del puerto de entrada para que cuando el pistón comience a bajar después de pasar el PMS, esté lo más abierto posible y no impida el flujo de aire o mezcla hacia el cilindro. Como resultado del movimiento del pistón al BDC, el cilindro se llena con una carga nueva (aire o mezcla combustible).

En este caso, debido a la resistencia del sistema de admisión y las válvulas de admisión, la presión en el cilindro se vuelve entre 0,01 y 0,03 MPa menor que la presión en el tubo de admisión. . En el diagrama del indicador, la carrera de admisión corresponde a la línea real academia de bellas artes.

La carrera de admisión consiste en la admisión de gases, que se produce cuando se acelera el movimiento del pistón descendente, y la admisión cuando se ralentiza su movimiento.

La entrada al acelerar el movimiento del pistón comienza en el momento en que el pistón comienza a bajar y termina en el momento en que el pistón alcanza la velocidad máxima en aproximadamente 80° de rotación del eje después del PMS. Cuando el pistón comienza a descender, debido a la pequeña abertura del puerto de entrada, pasa poco aire o mezcla al cilindro, por lo que los gases residuales que quedan en la cámara de combustión del ciclo anterior se expanden y la presión en el cilindro baja. Cuando se baja el pistón, la mezcla combustible o el aire, que estaba en reposo en el colector de admisión o moviéndose en él a baja velocidad, comienza a pasar al cilindro con una velocidad que aumenta gradualmente, llenando el volumen que deja libre el pistón. A medida que el pistón desciende, su velocidad aumenta gradualmente y alcanza un máximo cuando el cigüeñal gira aproximadamente 80°. En este caso, el orificio de entrada se abre cada vez más y la mezcla combustible (o aire) pasa al cilindro en grandes cantidades.

La admisión con movimiento lento del pistón comienza desde el momento en que el pistón alcanza su velocidad más alta y termina en BDC , cuando su velocidad es cero. A medida que disminuye la velocidad del pistón, la velocidad de la mezcla (o aire) que pasa al cilindro disminuye un poco, pero en el BDC no es cero. Cuando el pistón se mueve lentamente, la mezcla combustible (o aire) ingresa al cilindro debido a un aumento en el volumen del cilindro liberado por el pistón, así como a su fuerza de inercia. En este caso, la presión en el cilindro aumenta gradualmente y en el PMI puede incluso exceder la presión en el tubo de admisión.

Presión en colector de admisión puede ser cercano al atmosférico en motores de aspiración natural o superior, dependiendo del grado de impulso (0,13 a 0,45 MPa) en motores sobrealimentados.

La entrada finalizará en el momento en que se cierre el puerto de entrada (40–60°) después del BDC. El cierre de la válvula de admisión se retrasa cuando el pistón sube gradualmente, es decir. Disminución del volumen de gases en el cilindro. En consecuencia, la mezcla (o aire) ingresa al cilindro debido al vacío creado previamente o a la inercia del flujo de gas acumulado durante el flujo del chorro hacia el cilindro.

A bajas velocidades del eje, por ejemplo al arrancar el motor, la fuerza de inercia de los gases en el colector de admisión está casi completamente ausente, por lo tanto, durante el retraso en la admisión, habrá una emisión inversa de la mezcla (o aire) que ingresó al cilindro antes durante la admisión principal.

A velocidades medias, la inercia de los gases es mayor, por lo que al comienzo de la subida del pistón se produce la recarga. Sin embargo, a medida que el pistón sube, la presión del gas en el cilindro aumentará y la recarga iniciada puede convertirse en una emisión inversa.

A altas velocidades, la fuerza de inercia de los gases en el colector de admisión es cercana al máximo, por lo que el cilindro se recarga intensamente y no se producen emisiones inversas.

Segunda medida – compresión. Cuando el pistón se mueve del BDC al PMS (Fig. 1.5), la carga que ingresa al cilindro se comprime.

Al mismo tiempo, la presión y la temperatura de los gases aumentan y, con algún movimiento del pistón desde el BDC, la presión en el cilindro se vuelve igual a la presión de admisión (punto t en el gráfico de indicadores). Después de que la válvula se cierra, a medida que el pistón se mueve más, la presión y la temperatura en el cilindro continúan aumentando. El valor de la presión al final de la compresión (punto Con) dependerá del grado de compresión, la estanqueidad de la cavidad de trabajo, la transferencia de calor a las paredes, así como del valor de la presión de compresión inicial.

Figura 1.5. Compresión

El proceso de ignición y combustión del combustible, tanto durante la formación de la mezcla externa como interna, requiere algún tiempo, aunque muy poco. Para mejor uso calor liberado durante la combustión, es necesario que la combustión del combustible termine en una posición del pistón posiblemente cercana al PMS. Por lo tanto, el encendido de la mezcla de trabajo a partir de una chispa eléctrica en motores con formación de mezcla externa y la inyección de combustible en el cilindro de motores con formación de mezcla interna generalmente se realizan antes de que el pistón alcance el PMS. Así, durante la segunda carrera, la carga en el cilindro se comprime principalmente. Además, al comienzo de la carrera, la carga del cilindro continúa y al final comienza la combustión del combustible. En el diagrama del indicador, el segundo tiempo corresponde a la línea C.A. Tercera medida - combustión y expansión. La tercera carrera ocurre cuando el pistón se mueve del PMS al PMI (Fig. 1.6). Al inicio de la carrera, el combustible que entró en el cilindro y fue preparado para ello al final de la segunda carrera arde intensamente.

Debido a la liberación de una gran cantidad de calor, la temperatura y la presión en el cilindro aumentan bruscamente, a pesar de un ligero aumento en el volumen dentro del cilindro (sección сz en el gráfico de indicadores).

Bajo la influencia de la presión, el pistón se mueve aún más al BDC y los gases se expanden. Durante la expansión, los gases realizan un trabajo útil, por lo que el tercer golpe también se llama progreso de trabajo. En el diagrama del indicador, el tercer tiempo corresponde a la línea сzb.

Arroz. 1.6. Extensión

Cuarto compás - liberar. Durante la cuarta carrera, el cilindro se limpia de gases de escape (Fig. 1.7 ). El pistón, que se mueve de BDC a TDC, desplaza los gases del cilindro a través de la válvula de escape abierta. En los motores de cuatro tiempos, el puerto de escape se abre entre 40 y 80° hasta que el pistón alcanza el BDC (punto b) y ciérrelo 20-40° después de que el pistón pase el PMS. Por lo tanto, la duración de la limpieza del cilindro de los gases de escape está en diferentes motoresÁngulo de rotación del cigüeñal de 240 a 300°. El proceso de escape se puede dividir en pre-escape, que ocurre cuando el pistón desciende desde el momento en que se abre el puerto de escape (punto b) a BDC, es decir, durante 40 a 80°, y el escape principal, que ocurre cuando el pistón se mueve desde BDC hasta que se cierra el puerto de escape, es decir, durante 200 a 220° de rotación del cigüeñal. Durante la liberación previa, el pistón desciende y no puede eliminar los gases de escape del cilindro.

Sin embargo, al comienzo del preescape, la presión en el cilindro es significativamente mayor que en el colector de escape.

Por tanto, los gases de escape, debido a su propio exceso de presión, son expulsados ​​del cilindro a velocidades críticas. El flujo de gases a velocidades tan altas va acompañado de un efecto sonoro, para cuya absorción se instalan silenciadores.

El caudal crítico de gases de escape a temperaturas de 800 a 1200 K es de 500 a 600 m/s.

Arroz. 1.7. Liberar

A medida que el pistón se acerca al BDC, la presión y la temperatura del gas en el cilindro disminuyen y el caudal de gases de escape disminuye. Cuando el pistón se acerca al BDC, la presión en el cilindro disminuirá. Esto finalizará el vencimiento crítico y comenzará la versión principal. La salida de gases durante la liberación principal se produce a velocidades más bajas, alcanzando entre 60 y 160 m/s al final de la liberación. Por lo tanto, la liberación previa es más corta, las velocidades de los gases son muy altas y la liberación principal es aproximadamente tres veces más larga, pero en este momento los gases se eliminan del cilindro a velocidades más bajas. Por lo tanto, las cantidades de gases que salen del cilindro durante el escape previo y el escape principal son aproximadamente las mismas. A medida que disminuye la velocidad del motor, disminuyen todas las presiones del ciclo y, por lo tanto, la presión en el momento en que se abre el puerto de escape. Por lo tanto, a velocidades de rotación medias se reduce y, en algunos modos (a bajas velocidades), la salida de gases a velocidades críticas, característica de la preliberación, desaparece por completo.

La temperatura de los gases en la tubería varía según el ángulo de rotación de la manivela desde el máximo al inicio de la liberación hasta el mínimo al final. La apertura previa de la salida reduce ligeramente el área útil del diagrama del indicador. Sin embargo, abrir este orificio más tarde hará que los gases a alta presión queden atrapados en el cilindro y será necesario realizar trabajo adicional para eliminarlos cuando el pistón se mueva.

Un ligero retraso en el cierre del puerto de escape crea la oportunidad de utilizar la inercia de los gases de escape que salen previamente del cilindro para limpiar mejor el cilindro de gases quemados. A pesar de ello, algunos productos de la combustión permanecen inevitablemente en la culata, pasando de un ciclo al siguiente en forma de gases residuales. En el diagrama del indicador, el cuarto tiempo corresponde a la línea zb.

El cuarto golpe finaliza el ciclo de trabajo. En mayor movimiento pistón, todos los procesos del ciclo se repiten en la misma secuencia.

Sólo funciona la carrera de combustión y expansión; las otras tres carreras se realizan debido a la energía cinética del cigüeñal que gira con el volante y el trabajo de los demás cilindros.

Cuanto más completamente se eliminen los gases de escape del cilindro y cuanto más carga nueva entre en él, más trabajo útil se podrá obtener por ciclo.

Para mejorar la limpieza y el llenado del cilindro, la válvula de escape no se cierra al final de la carrera de escape (PMS), sino un poco más tarde (cuando el cigüeñal gira entre 5 y 30° después del PMS), es decir, al comienzo de la primera carrera. . Por la misma razón, la válvula de admisión se abre con cierto avance (10-30° antes del PMS, es decir, al final de la cuarta carrera). Así, al final del cuarto recorrido, ambas válvulas pueden estar abiertas durante un período determinado. Esta posición de la válvula se llama superposición de válvulas. Ayuda a mejorar el llenado como resultado de la acción de expulsión del flujo de gas en el tubo de escape.

Del examen del ciclo de funcionamiento de cuatro tiempos se desprende que un motor de cuatro tiempos funciona como motor térmico (carreras de compresión y expansión) sólo la mitad del tiempo empleado en el ciclo. La segunda mitad del tiempo (carreras de admisión y escape) el motor funciona como una bomba de aire.

Antes de considerar la cuestión, cómo funciona el motor de un coche, es necesario al menos en bosquejo general comprender su estructura. Cualquier automóvil dispone de un motor de combustión interna, cuyo funcionamiento se basa en la conversión de energía térmica en energía mecánica. Miremos más profundamente en este mecanismo.

Cómo funciona el motor de un automóvil: estudie el diagrama del dispositivo

La estructura clásica del motor incluye un cilindro y un cárter, cerrado en la parte inferior con un cárter. Dentro del cilindro hay varios anillos que se mueven en una secuencia determinada. Tiene forma de vaso, con el fondo situado en su parte superior. Para comprender finalmente cómo funciona el motor de un automóvil, debe saber que el pistón está conectado al cigüeñal mediante un pasador y una biela.

Para una rotación suave y suave, la raíz y cojinetes de biela, desempeñando el papel de rodamientos. El cigüeñal incluye mejillas, así como muñones principal y de biela. Todas estas piezas ensambladas se denominan mecanismo de manivela, que convierte el movimiento alternativo del pistón en rotación circular.

La parte superior del cilindro está cerrada por la culata, donde se encuentran las válvulas de admisión y escape. Se abren y cierran según el movimiento del pistón y el movimiento del cigüeñal. Para comprender con precisión cómo funciona el motor de un automóvil, conviene estudiar los vídeos de nuestra biblioteca con tanto detalle como el artículo. Mientras tanto, intentaremos expresar su efecto con palabras.

Cómo funciona el motor de un automóvil: brevemente sobre procesos complejos

Entonces, el límite de movimiento del pistón tiene dos posiciones extremas: puntos muertos superior e inferior. En el primer caso, el pistón está a la distancia máxima del cigüeñal, y la segunda opción es la distancia más corta entre el pistón y el cigüeñal. Para garantizar que el pistón pase por los puntos muertos sin detenerse, se utiliza un volante en forma de disco.

Un parámetro importante para los motores de combustión interna es la relación de compresión, que afecta directamente a su potencia y eficiencia.

Para comprender correctamente el principio de funcionamiento del motor de un automóvil, debe saber que se basa en el uso de gases expandidos durante el proceso de calentamiento, como resultado de lo cual el pistón se mueve entre la parte superior y muerto abajo puntos. Cuando el pistón está en la posición superior, se produce la combustión del combustible que ingresa al cilindro y se mezcla con el aire. Como resultado, la temperatura de los gases y su presión aumentan significativamente.

Los gases realizan un trabajo útil, por lo que el pistón se mueve hacia abajo. Más adelante mecanismo de manivela la acción se transmite a la transmisión y luego a Llanta de carro. Los productos de desecho se eliminan del cilindro a través del sistema de escape y en su lugar se suministra una nueva porción de combustible. Todo el proceso, desde el suministro de combustible hasta la eliminación de los gases de escape, se denomina ciclo de funcionamiento del motor.

El principio de funcionamiento del motor de un automóvil: diferencias en los modelos.

Existen varios tipos principales de motores de combustión interna. El más sencillo es el motor con disposición de cilindros en línea. Dispuestos en una fila, generalmente constituyen un volumen de trabajo determinado. Pero poco a poco algunos fabricantes se alejaron de esta tecnología de fabricación hacia una versión más compacta.

Muchos modelos utilizan el diseño. motor en V. Con esta opción, los cilindros están ubicados en ángulo entre sí (dentro de 180 grados). En muchos diseños, el número de cilindros oscila entre 6 y 12 o más. Esto permite reducir significativamente el tamaño lineal del motor y reducir su longitud.

Por tanto, la variedad de motores permite su uso con éxito en automóviles para una amplia variedad de propósitos. Pueden ser coches estándar y camiones, y carros deportivos y SUV. Dependiendo del tipo de motor, también se siguen determinadas características técnicas de toda la máquina.

La mayoría de los conductores no tienen idea de cómo es el motor de un coche. Y esto es necesario saberlo, porque no en vano, al estudiar en muchas autoescuelas, a los alumnos se les enseña el principio de funcionamiento de los motores de combustión interna. Todo conductor debe tener una idea de cómo funciona el motor, porque este conocimiento puede resultar útil en la carretera.

Por supuesto que hay diferentes tipos y marcas de motores de automóviles cuyo funcionamiento se diferencia entre sí en pequeños detalles (sistemas de inyección de combustible, disposición de los cilindros, etc.). Sin embargo, el principio básico para todos. tipos de motores de combustión interna permanece sin cambios.

El diseño del motor de un automóvil en teoría.

Siempre es apropiado considerar el diseño de un motor de combustión interna utilizando el ejemplo del funcionamiento de un cilindro. Aunque lo más frecuente es carros Tienen 4, 6, 8 cilindros. En cualquier caso, la parte principal del motor es el cilindro. Contiene un pistón que puede moverse hacia arriba y hacia abajo. Al mismo tiempo, hay 2 límites de su movimiento: superior e inferior. Los profesionales los llaman TDC y BDC (puntos muertos superior e inferior).

El pistón en sí está conectado a una biela y la biela está conectada al cigüeñal. Cuando el pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo, la biela transfiere la carga al cigüeñal y este gira. Las cargas del eje se transfieren a las ruedas, lo que hace que el automóvil comience a moverse.

Pero la tarea principal es hacer funcionar el pistón, porque es el principal. fuerza motriz este complejo mecanismo. Esto se hace usando gasolina, combustible diesel o gasolina. Una gota de combustible que se enciende en la cámara de combustión arroja el pistón hacia abajo con gran fuerza, poniéndolo así en movimiento. Luego el pistón, por inercia, regresa al límite superior, donde la gasolina vuelve a explotar y este ciclo se repite continuamente hasta que el conductor apaga el motor.

Así es el motor de un automóvil. Sin embargo, esto es sólo una teoría. Echemos un vistazo más de cerca a los ciclos operativos del motor.

Ciclo de cuatro tiempos

Casi todos los motores funcionan en un ciclo de 4 tiempos:

1. Entrada de combustible.
2. Compresión de combustible.
3. Combustión.
4. Descarga de gases de escape fuera de la cámara de combustión.

Esquema

La siguiente imagen muestra esquema típico Dispositivos de motor de automóvil (un cilindro).

Este diagrama muestra claramente los elementos principales:

A - Árbol de levas.

B - Tapa de válvulas.

C - Válvula de escape por la que se eliminan los gases de la cámara de combustión.

D - Puerto de escape.

E - Culata.

F - Cavidad para refrigerante. La mayoría de las veces hay anticongelante que enfría la carcasa del motor de calefacción.

G - Bloque motor.

H - Cárter de aceite.

I - Sartén por donde se escurre todo el aceite.

J - Bujía que produce una chispa para encender la mezcla de combustible.

k- Válvula de entrada, a través del cual la mezcla de combustible ingresa a la cámara de combustión.

L - Puerto de entrada.

M - Pistón que sube y baja.

N - Biela conectada al pistón. Este es el elemento principal que transmite fuerza al cigüeñal y transforma el movimiento lineal (arriba y abajo) en movimiento rotacional.

O - Cojinete de biela.

P - cigüeñal. Gira debido al movimiento del pistón.

También vale la pena destacar un elemento como los anillos de pistón (también llamados anillos raspadores de aceite). No se muestran en la imagen, pero son un componente importante del sistema del motor del automóvil. Estos anillos rodean el pistón y crean el máximo sellado entre las paredes del cilindro y el pistón. Evitan que el combustible entre en el cárter de aceite y que el aceite entre en la cámara de combustión. La mayoría de los motores de automóviles VAZ antiguos e incluso motores. fabricantes europeos Tienen anillos desgastados que no crean un sello efectivo entre el pistón y el cilindro, lo que permite que el aceite se filtre hacia la cámara de combustión. En tal situación se observará aumento del consumo gasolina y aceite "zhor".

Estos son los elementos básicos de diseño que se encuentran en todos los motores de combustión interna. De hecho, hay muchos más elementos, pero no tocaremos las sutilezas.

¿Cómo funciona el motor?

Comencemos con la posición inicial del pistón: está arriba. EN este momento el puerto de entrada se abre con una válvula, el pistón comienza a moverse hacia abajo y aspira mezcla de combustible en un cilindro. En este caso, solo una pequeña gota de gasolina ingresa al tanque del cilindro. Este es el primer paso del trabajo.

Durante la segunda carrera, el pistón alcanza su punto más bajo, al mismo tiempo que se cierra el puerto de entrada, el pistón comienza a moverse hacia arriba, como resultado de lo cual la mezcla de combustible se comprime, ya que no tiene adónde ir en la cámara cerrada. Cuando el pistón alcanza su punto máximo, la mezcla de combustible se comprime al máximo.

La tercera etapa es el encendido de la mezcla de combustible comprimida mediante una bujía, que emite una chispa. Como resultado, la composición inflamable explota y empuja el pistón hacia abajo con gran fuerza.

En etapa final la pieza alcanza el límite inferior y, por inercia, vuelve al punto superior. En este momento, la válvula de escape se abre, la mezcla de escape en forma de gas sale de la cámara de combustión y sale a la calle a través del sistema de escape. Después de esto, el ciclo, comenzando desde la primera etapa, se repite nuevamente y continúa durante todo el tiempo hasta que el conductor apaga el motor.

Como resultado de la explosión de la gasolina, el pistón baja y empuja el cigüeñal. Se desenrolla y transfiere cargas a las ruedas del coche. Así es exactamente como se ve el motor de un automóvil.

La diferencia en los motores de gasolina.

El método descrito anteriormente es universal. El trabajo de casi todo el mundo se basa en este principio. motores de gasolina. Motores diesel se diferencian en que no hay bujías, el elemento que enciende el combustible. La detonación del combustible diesel se produce debido a la fuerte compresión de la mezcla de combustible. Es decir, en el tercer ciclo, el pistón se eleva, comprime fuertemente la mezcla de combustible y explota naturalmente bajo la influencia de la presión.

alternativa de hielo

Cabe señalar que recientemente han aparecido en el mercado coches eléctricos, es decir, coches con motores eléctricos. Allí, el principio de funcionamiento del motor es completamente diferente, porque la fuente de energía no es la gasolina, sino la electricidad. baterias. Pero por ahora mercado del automóvil pertenece a automóviles con motor de combustión interna, y motor electrico no puede presumir de una alta eficiencia.

Algunas palabras para concluir

Un dispositivo de motor de combustión interna de este tipo es prácticamente perfecto. Pero cada año se desarrollan nuevas tecnologías que aumentan la eficiencia del motor y se mejoran las características de la gasolina. Con un mantenimiento adecuado, el motor de un coche puede durar décadas. Algunos motores exitosos de Japón y Preocupaciones alemanas“correr” un millón de kilómetros y quedar inutilizable únicamente debido a la obsolescencia mecánica de las piezas y los pares de fricción. Pero muchos motores, incluso después de un millón de kilómetros, se revisan con éxito y continúan cumpliendo su propósito previsto.