See oli konkreetselt transport. Teda toideti vedelkütuse ja õhu seguga, pealegi säästlikult. Võlli kiirus oli 4-5 korda suurem kui gaasimootoritel ja liitri töömaht (hj / l) oli kaks korda suurem. Väiksem kaal võimsusühiku kohta.

Esimeste Benz-mootorite võlli pöörlemiskiirus ei ületanud 400 pööret minutis; ja Benz põhjendas seda madalat kiirust mootori vastupidavuse ja müramatusega. Väntmehhanism jäi avatuks, nagu statsionaarsetel mootoritel. Benz-mootori juures on kõige huvitavam segu elektriline süüde, põhimõtteliselt sama, mis tänapäeva mootoritel. Paraku töötas see väga ebastabiilselt.

Mootori võimsuse suurenemine

Mootori võimsust ja seeläbi ka auto kiirust nii lihtne tõsta ei olnudki. Kui silindri läbimõõtu suurendada, siis selle seintele, väntmehhanismi osadele mõjuvad jõud suurenevad. Kui suurendada kolvikäigu pikkust, siis on silindrit raske autole panna, vända osade suurus kasvab. Mõlemal juhul muutub mootor raskemaks. Need asjaolud viisid disainerid mõttele silindrite arvu mitmekordistada. Daimler valmistas oma esimesed mootorid kahesilindrilistena (Y-kujuline) ja 1891. aastal ehitas ta esimese neljasilindrilise.

Silindrite arvu suurenemine ei andnud mitte ainult mootori kompaktsust koos selle võimsuse suurenemisega, vaid ka sujuva töö. Neljasilindrilises mootoris on iga töötakt pool väntvõlli pööret, samas kui ühesilindrilises mootoris on see kaks pööret. Samas on mitme silindriga mootori konstruktsioon ja kokkupanek keerulisem, esineb moonutusi ja võlli läbipainde. Pidin sellele sisse panema vastukaalud, suurendama selle tugede arvu ja paigaldama kõrvale lisatasakaalustusvõlli.

Sajandi lõpuks tootsid paljud ettevõtted samaaegselt ühe-, kahe- ja neljasilindrilisi mootoreid. Püüdsime kasutada samu silindreid kõikidel firma mootoritel, et luua masstootmine ja lihtsustada nende vahetamist kahjustuste korral. Püüdsime muuta silindripea eemaldatavaks (nagu praegu tehakse), et hõlbustada mootori kokkupanekut ja klapi hooldust, kuid me ei suutnud saavutada tihedat vahet pea ja silindri vahel; kuumenemine põhjustas pea deformatsiooni, tihedus katkes. Siis hakati silindrit valama samaaegselt peaga ja tehti keermestatud pistikutega luugid klappidele ligi pääsemiseks. Casting oli keeruline. Seetõttu oli vesijahutusmantel eemaldatav (sellest ka selle nimi), valmistatud messingist või vasest. Kinnitati see kruvidega.

Olulise koha hõivas jaotussüsteem ehk silindrite täitmine põleva seguga ja puhastamine gaasidest. Kõigis varajastes mootorites toimus segu sisselaskmine silindrisse automaatse poppet-klapi abil - "poppet" vardal nagu ümberkukkunud seen. Klapp on kujult sarnane praegusele, see avanes sisselasketakti ajal silindris tekkinud vaakumi tõttu ja ülejäänud aja hoidis seda kinni vedru ja silindris olev rõhk. Vaatamata sagedasele kinnikiilumisele meelitas sellise klapi konstruktsiooni lihtsus spetsialiste kuni 20. sajandi algusaastateni. Ja siis, võlli pöörlemissageduse suurenemisega, lülitusid nad juhitavale ventiilile.

Algusest peale juhiti väljalaskeklappi, nagu aurumasina pooli, ekstsentriku ja tõmbe abil. Automaatventiili tagasilükkamisega ja silindrite arvu suurenemisega suurenes ka ekstsentrikute arv. See ajendas disainereid mõtlema ekstsentrikute asemel ühele nukkidega võllile, mida juhib väntvõll. Nukid paigaldati nii, et nende eendid tõstsid klapivarred õigel ajal üles. Kui nukk edasi liikus, hoidis vedru klapi suletuna. Jaotusmehhanism on omandanud skeemi, mis on säilinud tänapäevani. Toonaste karburaatorite ebatäiuslikkuse kompenseerimiseks anti sellele mehhanismile veel üks funktsioon: juht sai spetsiaalse (veel ühe!) hoova - lülitiga - nukkvõlli nihutada ja nukid ventiilide alt eemaldada, nende tegevuse ajutiselt peatada. .

Kuigi näib, et erinevalt seisvast mootorist saab automootorit jahutada vastutuleva õhuvooluga, jõudsid disainerid üsna pea järeldusele, et vesijahutus on tõhusam. See läbis mitmeid arendusetappe, kuni spiraalradiaatorid levisid, ümbritsedes mõnikord kogu mootorikapoti. Serpentiinid eksisteerisid hoolimata oma kohmakusest, suurest massist ja võimalikest riketest umbes 15 aastat. Mercedese mudelil (1901) võeti esmakordselt kasutusele nüüdseks tuttav suure jahutuspinnaga toru- või kärgradiaator, mis muutis auto välimust. 19. sajandi lõpus ilmusid väntvõlli abil pöörlevad veepumbad. Õhu puhumiseks läbi radiaatori, eriti aeglasel sõidul, kasutasime radiaatori taga asuvat või mootori hoorattaga kombineeritud ventilaatorit (sel juhul pandi mootori alla kate mootoriruumi tihendamiseks).

20. sajandi alguseks loodi mootori pritsmäärimissüsteem. Ühendusvarraste alumises otsas olevad kulbid ajasid karterit täitva õli üles, selle tilgad määrisid silindreid ja laagreid. Auto muude mehhanismide määrimiseks oli ette nähtud terve aku "tilgutajaid", mis kaunistati esipaneelil või kere küljel. Aeg-ajalt vajutas juht või tema abi IV nuppe.

Segu silindritesse söötmiseks ja selle süütamiseks mõeldud seadmete väljatöötamisel pidin kokku puutuma suhteliselt uute teadusharudega: elektrotehnika, gaasi ja hüdrodünaamikaga.

Ammu enne autode tulekut oli pihustuspüstol tuntud. See tasus panna bensiini teele paagist mootorisse ja sisselasketakti ajal silindrites tekkiv vaakum tekitaks õhutõmbe ja pritsis bensiini. Õhuga segades tekkis põlev segu. Kuid disainerid leidsid, et selline "juuksuri" skeem oli tolleaegsete töötlemata mootorite jaoks liiga õrn.

Karburaatorite tekkimine

Leiutati mitmesuguseid keerulisi karburaatoreid. Marcuse karburaatori töö sarnaneb pintslilt värvi pihustamise protsessiga (sellest ka nimi - harjakarburaator). "Mullitavas" (raputavas) Benzi karburaatoris läbis õhku paagis oleva bensiini paksuse ulatuses. Bensiinikiht muutus tarbimisel õhemaks ja segu ei küllastunud; seade töötas normaalselt alles reisi alguses. Nad keeldusid taht karburaatorist, kuna silindris oleva vaakumi tõttu imes see mõnikord sisse ... taht ise ja mootor seiskus. Pinnapealse karburaatori kasutamisel pidi juht pidevalt bensiinitaset jälgima.

Kuna disainerid ei suutnud soovitud tulemust saavutada, pöördusid tagasilükatud pihustuspüstoli poole. Daimleri ja Maybachi pulbristatud karburaator koosnes ujukikambrist ja segamiskambrist. Ujukkambris hoiti automaatselt konstantset kütusetaset. Segamiskambri düüsist tuli bensiin harulduse tõttu välja nagu pihustuspudelist, pihustiga. See skeem on põhimõtteliselt säilinud tänapäevani.

Süütesüsteemid

Varasematele süütesüsteemidele on tüüpilised mitmesugused disainilahendused. Nende "efektiivsusest" annavad tunnistust sõnad "Hea süüde!", millega autojuhid kord üksteist tervitasid. Ja nüüd on autojuhtide seas säilinud mõiste "pikk süüde" (ebaõnnestunud auto pukseerimine).

Lenoiri elektriseadmed olid nii ebatäiuslikud, et esimene nendega varustatud Benz-auto sai töötada ainult väga tasasel teel, kuiva ilmaga ja laadimisjaama läheduses või kuiva Bunseni elementide varuga "pardal". Proovisime neid dünamoga asendada, kuid see ei töötanud madalatel pööretel; mootori käivitamiseks oli vaja selle võll väga hoogsalt käsitsi lahti kerida või autot kuidagi kiirendada. Happepatarei oli endiselt väga raske, energeetiliselt nõrk ja raputamise tõttu halvenes.

Paljusid autoehitajaid köitis Saksa elektriinseneri Robert Boschi (1861–1942) 1895. aastal leiutatud „väljatõmmatav magnetsüüde“. See süsteem tekitas voolu tänu armatuuri liikumisele magneti pooluste vahelises elektriväljas. Suurima voolutugevuse hetkel katkes elektriahel armatuurist juhitava tõukejõu toimel. Rebend toimus põlemiskambris. Tekkis säde, mis segu süütas. Süsteem töötas usaldusväärselt, kui mootori pöörlemiskiirus ei ületanud 300 pööret minutis.

Suured mootoripöörded saavutanud G. Daimler ja W. Maybach ei olnud rahul ühegi tolleaegse elektrisüütesüsteemiga. Seetõttu kasutati kuni 19. sajandi lõpuni Daimleri autodel plaatina hõõgtoru, hoolimata selle kõrgest maksumusest, tuleohust ja asjaolust, et see põhjustas sageli segu enneaegse süttimise. Saksamaal valmistati ette isegi seaduseelnõu, mis keelustaks hõõggaassüüte. Daimler kasutas esimesena seeriaautol R. Boschi pakutud kahe armatuurimähisega magnetoelektrimasinat. Nad nimetasid seda "kõrgepinge magnetoks". See võimaldas saavutada usaldusväärse süüte ja ei sõltunud mootori pöörlemiskiirusest. Magnetoautod kestsid kuni 1930. aastateni.

Nii loodi samm-sammult automootor. 20. sajandi alguseks kasvas selle võimsus kümme korda ja erivõimsus seitsmekordseks, kütusekulu liitri kohta. koos. vähenenud poole võrra. Statsionaarsete mootoritega sarnasuse omadused on peaaegu kadunud, välja arvatud kõige tavalisemad.

Esimese sisepõlemismootori (ICE) leiutas prantsuse insener Lenoir aastal 1860. See mootor sarnanes paljuski aurumasinaga, töötas lambigaasil kahetaktilises tsüklis ilma kompressioonita. Sellise mootori võimsus oli umbes 8 hj, kasutegur umbes 5%. See Lenoiri mootor oli väga tülikas ja seetõttu ei leidnud enam rakendust.

7 aasta pärast lõi saksa insener N. Otto (1867) survesüütega 4-taktilise mootori. Sellel mootoril oli võimsust 2 hj, pöörete arvuga 150 p/min ja see oli juba seeriatootmises.

10 hj mootor selle efektiivsus oli 17%, mass 4600 kg ja seda kasutati laialdaselt. Kokku toodeti neid mootoreid üle 6 tuhande.

1880. aastaks tõsteti mootori võimsus 100 hj-ni.

Joonis 3. Lenoiri mootor: 1 - pool; 2 - silindri jahutusõõnsus: 3 - süüteküünal: 4 - kolb: 5 - kolvivarras: 6 - ühendusvarras: 7 - süüte kontaktplaadid: 8 - pooli tõukejõud: 9 - väntvõll koos hooratastega: 10 - pooli tõukejõu ekstsentrik.

1885. aastal lõi Venemaal Balti laevastiku kapten I. S. Kostovitš aeronautika jaoks 80 hj mootori. massiga 240 kg. Samal ajal lõi Saksamaal G. Daimler ja temast sõltumatult K. Benz väikese võimsusega mootori iseliikuvatele vankritele - autodele. Sellest aastast algas autode ajastu.

19. sajandi lõpul. Saksa insener Diesel lõi ja patenteeris mootori, mis sai hiljem autori järgi tuntuks diiselmootoriks. Diiselmootori kütus juhiti silindrisse kompressorist suruõhuga ja süüdati kompressiooniga. Sellise mootori kasutegur oli ligikaudu 30%.

Huvitaval kombel töötas vene insener Trinkler paar aastat enne Diislit välja kombineeritud tsükliga mootori, mis töötab toornafta peal – seda kasutavad kõik kaasaegsed diiselmootorid, kuid seda ei patenteeritud ning Trinkleri nime teavad praegu vähesed.

Töö lõpp -

See teema kuulub jaotisesse:

Sisepõlemismootorid

MiAS-i teaduskond .. Distsipliini sisu .. Sissejuhatus Sisepõlemismootorid Roll ja rakendus ..

Kui vajate sellel teemal lisamaterjali või te ei leidnud seda, mida otsisite, soovitame kasutada otsingut meie tööde baasis:

Mida me teeme saadud materjaliga:

Kui see materjal osutus teile kasulikuks, saate selle sotsiaalvõrgustikes oma lehele salvestada:

Kõik selle jaotise teemad:

Sisepõlemismootorite roll ja kasutamine ehituses
Sisepõlemismootor (ICE) on kolbsoojusmootor, milles toimuvad vahetult kütuse põlemisprotsessid, soojuse eraldumine ja selle muundumine mehaaniliseks tööks.

Mootori peamised mehhanismid ja süsteemid
Sisepõlemismootor koosneb väntmehhanismist, gaasijaotusmehhanismist ja viiest süsteemist: toide, süüde, määrimine, jahutus ja käivitamine. Väntmehhanism on mõeldud tulistamiseks

Teoreetilised ja tegelikud tsüklid
Mootori tööprotsessi olemus on erinev - soojusvarustus (põlemine) toimub konstantsel mahul (TDC lähedal, need on karburaatormootorid) või konstantsel rõhul

1.7.3. Kokkupressimise protsessi eesmärk on: 1 laiendada temperatuuri piire, mille vahel tööprotsess toimub; 2, et tagada maksimaalne

Soojusülekanne kokkusurumise ajal
Esialgsel kokkusurumise perioodil pärast sisselaskeklapi või puhastus- ja väljalaskeavade sulgemist on silindrit täitva laengu temperatuur madalam kui seinte, pea ja kolvipea temperatuur. Seetõttu sõidurajal

Mootorite tõhususe, ökonoomsuse ja disaini tipptaseme näitajad
Indikaatorinäidikud: Joon. 20. Neljataktilise indikaatorskeem

Heitgaaside mürgisuse näitajad ja toksilisuse vähendamise viisid
Põlemisreaktsiooni lähteaineteks on õhk, mis sisaldab umbes 85% süsinikku, 15% vesinikku ja muid gaase ning süsivesinikkütus, mis sisaldab umbes 77% lämmastikku ja 23% hapnikku

Õhk-kütuse segude süttivuspiirid
Riis. 24. Erineva koostisega bensiini-õhk põlevate segude põlemistemperatuurid: T

Põlemine karburaatoriga mootorites
Karburaatormootorites täidab sädeme tekkimise ajaks survemahu õhust, auru- või gaaskütusest ja jääkgaasidest koosnev töösegu. Protsess

Detonatsioon
Detonatsioon on keeruline keemilis-termiline protsess. Detonatsiooni välisteks tunnusteks on helinavate metalliköökide ilmnemine mootori silindrites, võimsuse vähenemine ja mootori ülekuumenemine.

Põlemine diiselmootorites
Põlemisprotsessi tunnused, joonis fig. 28: - kütuse etteandmine algab nurga θ võrra edasiliikumisega TDM-i. ja lõpeb pärast VMT-d; - rõhu muutus alates t.

Diisel-sisepõlemismootorite põlemiskambrite vormid
Jagamata põlemiskambrid. Jagamata põlemiskambrites (joonis 29) saavutatakse kütuse pihustamise ja õhuga segamise protsessi paranemine

Vänt ja gaasijaotusmehhanismid
3.1. Väntmehhanism (joonis 33) on ette nähtud gaaside rõhu tajumiseks ja kolvi edasi-tagasi liikumise muutmiseks väntvõlli pöörlevaks liikumiseks.

Survestamine, survestamise eesmärk ja meetodid
Mootori silindrite laadimine võib olla kas dünaamiline või spetsiaalse ülelaaduri (kompressori) abil. Ülelaadurite abil on survestamise süsteemid kolm:

Mootori toitesüsteemid
4.1 Diisli toitesüsteem. Kütusesüsteem varustab kütusega silindreid. Samal ajal tuleb tagada suur väljundvõimsus.

Karburaatormootorite toitesüsteem
Põlevsegu valmistamine ja tarnimine karburaatormootorite silindritesse, selle koguse ja koostise reguleerimine toimub elektrisüsteemiga, mille töö on suur.

Kontakttransistori süütesüsteem
KTSZ hakkas autodele ilmuma 60ndatel. Koos surveastme suurenemisega, kehvemate töösegude kasutamisega ning väntvõlli kiiruse ja klapisilindrite arvu suurenemisega

Kontaktivaba transistori süütesüsteem
BTSZ-i hakati kasutama 80ndatel. Kui KSZ-is avab kaitselüliti otse primaarahela, KTSZ-is - juhtahela, siis BTSZ-is (joonis 61-63) kaitselülitit pole ja juhtseade muutub kontaktivabaks.

Mikroprotsessoripõhised mootori juhtimissüsteemid
MSUD-i hakati autodele paigaldama alates 80ndate keskpaigast kütuse sissepritsesüsteemidega varustatud sõiduautodele. Süsteem juhib mootorit optimaalse jõudluse tagamiseks ja

Turustaja kate
Jagaja korgi välispind ja ka süütepoolid tuleb hoida puhtana. Kõrgete "žiguli" katete korral jaotub impulssvoog mööda välispinda kehale

Süüteküünal
Süüteküünlaid kasutatakse mootori silindrites oleva töösegu süütamiseks vajaliku elektrisädeme tekitamiseks.

Katkestaja kontaktid
Klassikalise süütesüsteemi (KC3) töökindlus sõltub suuresti katkestist. Sageli juhtub, et kaitselüliti (muide, nagu ka süütesüsteemi muude elementide kohta)

Määrimis- ja jahutus- ning käivitussüsteemid
Peamised sätted: Mootori määrimissüsteem on loodud selleks, et vältida suurenenud kulumist, ülekuumenemist ja hõõrduvate pindade kinnikiilumist, vähendada näidikute maksumust

Jahutussüsteem
Kolbmootoritel tõuseb töösegu põlemisel temperatuur mootori silindrites 2000-28000 K. Paisumisprotsessi lõpuks langeb see 1000-1-ni.

Käivitussüsteem
Kolbmootorite käivitamine sek., olenemata tüübist ja konstruktsioonist, viiakse läbi mootori väntvõlli pööramisega välisest energiaallikast. Sel juhul peaks pöörlemiskiirus olema umbes

Kütus
Sisepõlemismootorite kütus - toornafta rafineerimise tooted (bensiin, diislikütus) - Põhiosa sellest moodustavad süsivesinikud. Bensiini saadakse nafta rafineerimise kergete fraktsioonide kondenseerimisel

Mootoriõli
7.3.1 Mootoriõlidele esitatavad nõuded Kolbmootorites kasutatakse osade määrimiseks peamiselt nafta päritolu õlisid. Õlide füüsikalis-keemilised omadused tulenevad

Jahutusvedelikud
Jahutussüsteem eemaldab 25-35% kogu soojusest. Jahutussüsteemi efektiivsus ja töökindlus sõltuvad suuresti jahutusvedeliku kvaliteedist. Jahutusnõuded

koos kinnisidee

Sissejuhatus ……………………………………………………………………… .2

1. Loomise ajalugu ………………………………………………….… ..3

2. Venemaa autotööstuse ajalugu …………………………… 7

3. Sisepõlemiskolbmootorid ……………………… 8

3.1 Sisepõlemismootorite klassifikatsioon …………………………………………… .8

3.2 Kolb-sisepõlemismootorite seadme põhitõed ………………………… 9

3.3 Tööpõhimõte ……………………………………………… ..10

3.4 Neljataktilise karburaatormootori tööpõhimõte …………………………………………………………………… 10

3.5 Neljataktilise diiselmootori tööpõhimõte …………… 11

3.6 Kahetaktilise mootori tööpõhimõte …………… .12

3.7 Neljataktiliste karburaatori- ja diiselmootorite töötsükkel ……………………………………………. …………… .13

3.8 Neljataktilise mootori töötsükkel ……… … …… 14

3.9 Kahetaktiliste mootorite töötsüklid ………………… 15

Järeldus ………………………………………………………………… ..16

Sissejuhatus.

20. sajand on tehnoloogiamaailm. Võimsad masinad ammutavad maa sisikonnast miljoneid tonne kivisütt, maaki ja naftat. Võimsad elektrijaamad toodavad miljardeid kilovatt-tunde elektrit. Tuhanded tehased ja tehased toodavad riideid, raadioid, televiisoreid, jalgrattaid, autosid, käekellasid ja muid olulisi tooteid. Telegraaf, telefon ja raadio ühendavad meid kogu maailmaga. Rongid, mootorlaevad, lennukid viivad meid suurel kiirusel üle kontinentide ja ookeanide. Ja kõrgel meie kohal, maakera atmosfäärist kaugemal, lendavad raketid ja Maa tehissatelliidid. Kõik see ei tööta ilma elektri abita.

Inimene alustas oma arengut looduse valmistoodete omastamisest. Juba arengu esimesel etapil hakkas ta kasutama kunstlikke tööriistu.

Tootmise arenedes hakkavad kujunema tingimused masinate tekkeks ja arendamiseks. Alguses aitasid masinad, nagu ka tööriistad, inimest tema töös. Siis hakkasid nad teda järk-järgult asendama.

Ajaloo feodaalperioodil kasutati esimest korda veevoolu jõudu energiaallikana. Vee liikumine pööras veeratast, mis omakorda pani liikuma erinevad mehhanismid. Sel perioodil ilmus lai valik tehnoloogilisi masinaid. Tihti pidurdus nende masinate laialdane kasutamine aga veevoolu puudumise tõttu läheduses. Tuli otsida uusi energiaallikaid, et masinaid juhtida igal pool maakera. Proovisime tuuleenergiat, kuid see osutus ebaefektiivseks.

Nad hakkasid otsima teist energiaallikat. Leiutajad töötasid pikka aega, katsetasid palju masinaid - ja nüüd ehitati lõpuks uus mootor. See oli aurumasin. Ta pani tehastes ja tehastes käima arvukad masinad ja tööpingid.19. sajandi alguses leiutati esimesed maismaaaurusõidukid - auruvedurid.

Kuid aurumasinad olid keerulised, tülikad ja kallid paigaldused. Kiiresti arenev mehaaniline transport vajas teistsugust mootorit – väikest ja odavat. 1860. aastal konstrueeris prantslane Lenoir, kasutades aurumasina konstruktsioonielemente, gaasikütust ja süütamiseks elektrisädet, esimese praktilise sisepõlemismootori.

1. LOOMINGUAJALUGU

Siseenergia kasutamine tähendab selle arvelt kasuliku töö tegemist ehk siseenergia muutmist mehaaniliseks. Lihtsaimas katses, mis seisneb selles, et katseklaasi valatakse veidi vett ja lastakse see keema (ja katseklaas suletakse esialgu korgiga), tõuseb tekkiva auru rõhu all olev kork üles ja hüppab. välja.

Teisisõnu, kütuse energia muundatakse auru siseenergiaks ja aur paisudes töötab, lööb pistiku välja. Seega muundatakse auru siseenergia pistiku kineetiliseks energiaks.

Kui katseklaas asendada tugeva metallsilindriga ja kork asendada kolviga, mis sobib tihedalt vastu silindri seinu ja suudab neid mööda vabalt liikuda, siis saate kõige lihtsama soojusmasina.

Soojusmootorid on masinad, milles kütuse siseenergia muundatakse mehaaniliseks energiaks.

Soojusmasinate ajalugu ulatub kaugesse minevikku, öeldakse, et rohkem kui kaks tuhat aastat tagasi, III sajandil eKr, ehitas suur Kreeka mehaanik ja matemaatik Archimedes auruga tulistava kahuri. Archimedese kahuri joonis ja selle kirjeldus leiti 18 sajandit hiljem suure itaalia teadlase, inseneri ja kunstniku Leonardo da Vinci käsikirjadest.

Kuidas see kahur tulistas? Tünni üks ots oli tule kohal väga kuum. Seejärel valati tünni kuumutatud ossa vesi. Vesi aurustus hetkega ja muutus auruks. Paisuv aur paiskas südamiku jõu ja äikesega välja. Meie jaoks on siin huvitav see, et püstoli toru oli silinder, mida mööda südamik libises nagu kolb.

Umbes kolm sajandit hiljem elas ja töötas Vahemere Aafrika rannikul asuvas kultuuri- ja jõukas linnas Aleksandrias silmapaistev teadlane Heron, keda ajaloolased kutsuvad Aleksandria Heroniks. Geron jättis mitu meieni jõudnud teost, milles kirjeldas erinevaid tol ajal tuntud masinaid, seadmeid, mehhanisme.

Heroni kirjutistes on kirjeldus huvitavast seadmest, mida nüüd nimetatakse Heroni palliks. See on õõnes raudkuul, mis on kinnitatud nii, et see võib pöörata ümber horisontaaltelje. Kinnisest keeva veega boilerist siseneb kuuli toru kaudu aur, kuulist murrab see läbi kõverate torude välja, samal ajal kui pall hakkab pöörlema. Auru siseenergia muundatakse palli pöörlemise mehaaniliseks energiaks. Geroni pall on kaasaegsete reaktiivmootorite prototüüp.

Sel ajal ei leidnud Heroni leiutis rakendust ja jäi ainult lõbusaks. Viisteist sajandit on möödunud. Pärast keskaega saabunud teaduse ja tehnoloogia uue õitsengu ajal mõtleb Leonardo da Vinci auru sisemise energia kasutamisele. Tema käsikirjades on mitmeid jooniseid, millel on kujutatud silindrit ja kolvi. Silindris on kolvi all vesi ja silinder ise on kuumutatud. Leonardo da Vinci eeldas, et vee soojendamisel tekkiv aur, mis paisub ja suureneb, otsib väljapääsu ja lükkab kolvi üles. Ülesliikumise ajal võib kolb teha kasulikku tööd.

Suure Leonardo sajandil elanud Giovanni Brancal oli auruenergiat kasutavast mootorist pisut erinev ettekujutus. See oli ratas, millega
labad, teises tabas jõuga aurujuga, mille tõttu ratas hakkas pöörlema. See oli sisuliselt esimene auruturbiin.

17.-18. sajandil töötasid inglased Thomas Severi (1650-1715) ja Thomas Newcomen (1663-1729), prantslane Denis Papen (1647-1714), vene teadlane Ivan Ivanovitš Polzunov (1728-1766) jt. auru leiutamine.

Papen ehitas silindri, milles kolb liikus vabalt üles-alla. Kolb ühendati kaabliga, visati üle ploki, koormaga, mis peale kolvi ka tõusis ja langes. Papeni sõnul võiks kolvi ühendada mis tahes masinaga, näiteks veepumbaga, mis vett pumpaks. Rõuged valati silindri alumisse lamavasse ossa, mis seejärel pandi põlema. Tekkinud gaasid, püüdes laieneda, lükkasid kolvi üles. Peale seda valati väljastpoolt silindrile ja kolvile dioodivesi. Gaasid silindris jahutati ja nende rõhk kolvile vähenes. Kolb lasti oma raskuse ja välise atmosfäärirõhu mõjul koorma tõstmise ajal alla. Mootor tegi kasulikku tööd. Praktilistel eesmärkidel oli see kasutu: selle töö tehnoloogiline tsükkel oli liiga keeruline (püssirohu täitmine ja süütamine, veega ülevalamine ja seda kogu mootori töötamise ajal!). Lisaks polnud sellise mootori kasutamine kaugeltki ohutu.

Siiski ei saa esimeses Pahleni autos nägemata jätta kaasaegse sisepõlemismootori jooni.

Papen kasutas oma uues mootoris püssirohu asemel vett. See valati kolvi all olevasse silindrisse ja silindrit ennast soojendati altpoolt. Tekkinud aur tõstis kolvi üles. Seejärel silinder jahutati ja selles olev aur kondenseerus - muutus taas veeks. Kolb, nagu pulbermootori puhulgi, vajus oma raskuse ja atmosfäärirõhu mõjul alla. See mootor töötas paremini kui pulbermootor, kuid sellest oli vähe kasu ka tõsisel praktilisel kasutamisel: tuli anda ja välja tõmmata tuld, anda jahutatud vett, oodata auru kondenseerumist, sulgeda vesi jne.

Kõik need puudused olid tingitud asjaolust, et mootori tööks vajaliku auru ettevalmistamine toimus silindris endas. Aga mis siis, kui silindrisse lastakse valmis aur, mis on saadud näiteks eraldi boileris? Siis piisaks vaheldumisi auru või jahutatud vee silindrisse laskmisest ning mootor töötaks suuremal kiirusel ja väiksema kütusekuluga.

Denis Paleni kaasaegne inglane Thomas Severi, kes ehitas kaevandusest vee väljapumpamiseks aurupumba, aimas seda. Tema masinas valmistati auru väljaspool silindrit - boileris.

Severi järel konstrueeris aurumasina (samuti kohandatud kaevandusest vee väljapumpamiseks) inglise sepp Thomas Newcomen. Ta kasutas osavalt ära palju sellest, mis oli leiutatud enne teda. Newcomen võttis papeni kolviga silindri, aga auru sai kolvi tõstmiseks nagu Severi, eraldi boileris.

Newcomeni masin, nagu kõik tema eelkäijad, töötas katkendlikult - kolvi kahe töölöögi vahel oli paus. See oli sama kõrge kui nelja-viiekorruseline hoone ja seetõttu erandlikult<прожорлива>: viiskümmend hobust jõudsid vaevalt aega talle kütust tarnida. Teeninduspersonal koosnes kahest inimesest: tuletõrjuja viskas pidevalt sisse sütt<ненасытную пасть>ahjud ja mehaanik juhtis kraanid, mis lasid auru ja külma vett silindrisse.

Sissejuhatus

Sisepõlemismootor (ICE) on mootoritüüp, soojusmootor, mille tööpiirkonnas põletatud kütuse (tavaliselt kasutatakse vedelat või gaasilist süsivesinikkütust) keemiline energia muudetakse mehaaniliseks tööks. Vaatamata sellele, et ICE-d on ebatäiuslik soojusmootorite tüüp (valju müra, mürgised heitmed, lühem ressurss), on ICE-d oma autonoomia tõttu väga levinud (vajalik kütus sisaldab palju rohkem energiat kui parimad elektriakud). Sisepõlemismootori peamine puudus on see, et see toodab suurt võimsust ainult kitsas pöörete vahemikus. Seetõttu on käigukast ja starter sisepõlemismootori lahutamatud atribuudid. Ainult mõnel juhul (näiteks lennukites) saab hakkama ilma keerulise ülekandeta. Lisaks vajab sisepõlemismootor kütusesüsteemi (kütuse segu etteandmiseks) ja väljalaskesüsteemi (heitgaaside eemaldamiseks).

mootoriga sisepõlemisauto

Sisepõlemismootori loomise ajalugu

Tänapäeval ei üllata teid sisepõlemismootori kasutamine. Miljonid autod, gaasigeneraatorid ja muud seadmed kasutavad ajamina sisepõlemismootoreid (sisepõlemismootoreid). Seda tüüpi mootorite ilmumine 19. sajandil on tingitud eelkõige vajadusest luua tõhus ja kaasaegne ajam erinevatele tööstusseadmetele ja mehhanismidele. Sel ajal kasutati suuremat osa sellest aurumasinat. Sellel oli palju miinuseid, näiteks madal kasutegur (st. suurem osa aurutootmisele kulunud energiast läks lihtsalt raisku), oli üsna tülikas, nõudis kvalifitseeritud hooldust ning palju aega käivitamiseks ja seiskamiseks. Tööstus vajas uut mootorit, mis oleks nendest puudustest vaba. See oli sisepõlemismootor.

Juba 17. sajandil alustas Hollandi füüsik Christian Hagens katseid sisepõlemismootoritega ning 1680. aastal töötati välja teoreetiline mootor, mille kütuseks oli must pulber. Autori ideed ei saanud aga kunagi teoks.

Esimene, kes lõi maailma esimese töötava sisepõlemismootori, oli NiceforNiepce. 1806. aastal esitas ta koos vennaga riiklikule instituudile (nagu tollal kutsuti Prantsuse Teaduste Akadeemiat) aruande uue masina kohta, mis "oleks tugevuselt võrreldav auruga, kuid tarbiks vähem kütust". Vennad nimetasid seda "püreolofooriks". Kreeka keelest võib seda tõlkida kui "tulise tuule poolt tõmmatud". Ta töötas söetolmu, mitte bensiini ega gaasi kallal. Tol ajal ei olnud gaasi- ega naftatööstust.Püreolofoori leiutamine äratas suurt huvi. Leiutise väljaselgitamiseks määrati kaks volinikku. Üks komissar oli Lazar Carnot. Carnot andis positiivse ülevaate, tabades isegi pabereid. Kuigi mootoril oli mitmeid puudusi, ei saanud paljusid neist tol ajal vajalike tehnoloogiate puudumise tõttu kõrvaldada: näiteks tolmu süttimine toimus atmosfäärirõhul, põleva aine jaotus sees. kamber oli ebaühtlane ja kolvi nakkumine silindri seintega vajas parandamist ... Tol ajal peeti aurumasina kolbi silindrite seintele paigaldatuks, kui münt läks nende vahelt vaevaliselt läbi.

Vennad ehitasid mootori ja varustasid selle 1806. aastal kolmemeetrisesse paati, mis kaalus 450 kg. Paat tõusis mööda Sone jõge kahekordse voolukiirusega.

Lazar Carnot'l oli poeg - Sadi Carnot' kindralstaabi leitnant, kes 1824. aastal avaldas 200 eksemplaris teose, mis hiljem tema nime jäädvustas. See on "Mõtisklused tule edasiviivast jõust ja masinatest, mis on võimelised seda jõudu arendama". Selles raamatus pani ta aluse termodünaamikale – sisepõlemismootorite arendamise teooriale. Raamatus mainiti Niepse autot, mis võib-olla ajendas Sadi Carnot mõtlema tulevikumootoritele – kõikidele sisepõlemismootoritele: gaas, karburaator ja diisel. Samuti tehakse ettepanekuid mootori edasiseks täiustamiseks, alates silindrisisesest õhukompressioonist ja muust.

Möödub veel veerand sajandit, enne kui inglise füüsik William Thomson (lord Kelvin) ja saksa füüsik Rudolph Clausius taaselustavad Carnot’ ideed ja teevad termodünaamikast teaduse. Niepsist ei mäleta keegi üldse. Ja järgmise sisepõlemismootori ilmub alles 1858. aastal Belgia insener Jean Joseph Etienne Lenoir. Kahetaktiline elektrikarburaatormootor, ottomootor, mis töötab kivisöegaasil, on esimene omataoline äriliselt edukas mootor. Esimene mootor töötas vaid paar sekundit määrdesüsteemi ja jahutussüsteemi puudumise tõttu, mida rakendati edukalt järgmistel proovidel. 1863. aastal täiustas Lenoir oma mootori konstruktsiooni, kasutades gaasikütuse asemel petrooleumi. Moodsate autode kolmerattaline prototüüp on sellega ajaloolised 50 miili läbinud.

Lenoiri mootoril puudusid puudused, selle kasutegur ulatus vaid 5%ni, kütust ja määrdeaineid ei kasutanud väga tõhusalt, läks liiga kuumaks jne, kuid see oli pärast aastaid kestnud hoolimatust esimene äriliselt edukas projekt, mis luua uus mootor tööstuse vajadustele. 1862. aastal pakkus prantsuse teadlane Alphonse Beu de Rojas välja ja patenteeris maailma esimese neljasilindrilise mootori. Kuid see ei jõudnud kunagi selle loomiseni, rääkimata kommertstootmisest.

1864 Austria insener Siegfried Markus ehitab maailma esimese ühesilindrilise karburaatormootori, mis töötab toornafta põlemisel. Mitu aastat hiljem konstrueeris sama teadlane sõiduki, mis liigub kiirusega 10 miili tunnis.

1873 – George Brighton pakkus välja uue konstruktsiooni 2-silindrilise karburaatoriga petrooleumimootori jaoks, millest hiljem sai bensiin. See oli esimene turvaline mudel, kuigi kommertskasutuseks liiga massiivne ja aeglane.

1876 - Nicholas Otto, 14 aastat pärast seda, kui Rojas 4-silindrilise mootori tööd teoreetiliselt põhjendas, lõi töötava mudeli, mida tuntakse Otto tsüklina, sädesüütetsüklina. Otto sisepõlemismootor oli vertikaalse silindriga, selle küljel asus pöörlev võll, mille külge oli ühendatud spetsiaalne siin. Võll tõstis kolvi üles, mille tõttu tekkis vaakum, mille tõttu imeti sisse õhu-kütuse segu, mis seejärel süüdati. Mootoris ei kasutatud elektrisüüdet, inseneridel puudusid piisavad teadmised elektrotehnikast, segu süüdati lahtise leegiga spetsiaalse augu kaudu. Pärast segu plahvatamist tõusis rõhk, mille toimel kolb tõusis (esmalt gaasi toimel ja seejärel inertsi mõjul) ja spetsiaalne mehhanism ühendas hammaslati võllilt lahti, tekkis taas vaakum, kütus imeti põlemiskambrisse ja protsessi korrati uuesti. Selle mootori kasutegur ületas 15%, mis oli oluliselt kõrgem kui ühegi tolleaegse aurumasina kasutegur. Edukas disain, kõrge kasutegur, samuti pidev töö agregaadi seadme kallal (just Otto patenteeris 1877. aastal uut tüüpi neljataktilise tsükliga sisepõlemismootori, mis on enamiku kaasaegsete sisepõlemismootorite aluseks) võimaldas hõivata märkimisväärse osa erinevate seadmete ja mehhanismide ajamite turust.

1883 Prantsuse insener Edouard Delamard-Debotville konstrueerib ühesilindrilise neljataktilise gaasimootori. Ja kuigi ideede praktilise elluviimiseni ei jõudnudki, vähemalt paberil, edestas Delamar-Debotville Gottlieb Daimlerit ja Karl Benzi.

1885 Gottlieb Daimler lõi selle, mida tänapäeval nimetatakse kaasaegse gaasimootori prototüübiks – vertikaalselt paigutatud silindrite ja karburaatoriga seadme. Sel eesmärgil omandas Daimler koos oma sõbra Wilhelm Maybachiga Stuttgarti linna lähedal töökoja. Mootor loodi nii, et see saaks meeskonda liigutada, seega olid nõuded sellele väga olulised. Sisepõlemismootor pidi olema kompaktne, piisava võimsusega ega vajanud gaasigeneraatorit. Leiutajad nimetasid esimest kaherattalist sõidukit Reitwageniks. Aasta hiljem esitleti maailmale 4-rattalise auto esimest prototüüpi. Maybach töötas välja tõhusa karburaatori, mis aurustas tõhusalt kütust. Samal ajal patenteeris Ungari Banki joaga karburaatori. Erinevalt eelkäijatest tehti uues karburaatoris ettepanek mitte aurustada, vaid pihustada kütust, mis aurustus otse mootori silindris. Samuti doseerib karburaator kütust ja õhku ning segab need õiges vahekorras ühtlaseks.Gottlieb Daimler oli oma insenerikarjääri algusest peale veendunud, et aurumasin on aegunud ja vajab kiiremas korras väljavahetamist. Gaasimootorid – seda nägi Daimler arenguperspektiivina. Ta pidi koputama paljudele ettevõtetele, kes ei tahtnud riskida ja investeerida tootesse, mida nad veel ei tundnud. Maybach, kes teda esimesena mõistis, sai hiljem tema sõbraks ja partneriks. 1872. aastal koondab Daimler koos Nicholas Ottoga Maybachi juhtimisel kõik parimad spetsialistid, kellega ta kunagi koos töötanud on. Ülesanne oli sõnastatud järgmiselt: luua toimiv ja tõhus gaasimootor. Ja juba kaks aastat hiljem sai see ülesanne täidetud ja mootorite tootmine käivitati. Kaks mootorit päevas on nende standardite järgi tohutu kiirus. Kuid siin hakkavad Daimleri ja Otto seisukohad ettevõtte edasise arengu osas lahku minema. Esimene leiab, et on vaja parandada disaini ja läbi viia mitmeid uuringuid, teine räägib vajadusest suurendada juba projekteeritud mootorite tootmist. Nende vastuolude põhjal lahkus ettevõttest Daimler, järgnes Maybach, 1889. aastal asutati firma "DaimlerMotorenGesellschaft", esimene auto veeres konveierilt maha. Ja kaksteist aastat hiljem paneb Maybach kokku esimese Mercedese, mis sai oma tütre järgi nime ja millest saab hiljem legend.

1886 – 29. jaanuaril patenteeris Karl Benz maailma esimese kolmerattalise elektrilise süüte, diferentsiaali ja vesijahutusega gaasisõiduki disaini. Ratastele anti energiat spetsiaalse rihmaratta ja ülekandevõlli külge kinnitatud rihma abil. 1891. aastal ehitas ta ka 4-rattalise sõiduki. See oli Karl Benz, kes ühendas esimesena šassii ja mootori ning juba 1893. aastal said Benz autod maailma esimesteks odavateks masstoodetud sõidukiteks. 1903. aastal ühines Benz & Company Daimleri firmaga Daimler-Benz ja hiljem Mercedes-Benz ning Benz ise sai nõukogu liikmeks kuni oma surmani 1929. aastal. 1889 Daimler täiustas oma neljataktilist mootorit V-kujuliste silindrite ja ventiilidega, mis suurendas oluliselt mootori võimsuse ja kaalu suhet.

See oli sisepõlemismootorite väljatöötamise viis, mis tõi meie ellu mugavuse ja liikumiskiiruse. Aeg näitab selle suuna edasist arengut, kuid juba praegu pakuvad disainerid sisepõlemismootorile üsna huvitavaid alternatiivseid konstruktsioone.

koos kinnisidee

Sissejuhatus ……………………………………………………………………… .2

1. Loomise ajalugu ………………………………………………….… ..3

2. Venemaa autotööstuse ajalugu …………………………… 7

3. Sisepõlemiskolbmootorid ……………………… 8

3.1 Sisepõlemismootorite klassifikatsioon …………………………………………… .8

3.2 Kolb-sisepõlemismootorite seadme põhitõed ………………………… 9

3.3 Tööpõhimõte ……………………………………………… ..10

3.4 Neljataktilise karburaatormootori tööpõhimõte …………………………………………………………………… 10

3.5 Neljataktilise diiselmootori tööpõhimõte …………… 11

3.6 Kahetaktilise mootori tööpõhimõte …………… .12

3.7 Neljataktiliste karburaatori- ja diiselmootorite töötsükkel ……………………………………………. …………… .13

3.8 Neljataktilise mootori töötsükkel ……… … …… 14

3.9 Kahetaktiliste mootorite töötsüklid ………………… 15

Järeldus ………………………………………………………………… ..16

Sissejuhatus.

Inimene alustas oma arengut looduse valmistoodete omastamisest. Juba arengu esimesel etapil hakkas ta kasutama kunstlikke tööriistu.

Tootmise arenedes hakkavad kujunema tingimused masinate tekkeks ja arendamiseks. Alguses aitasid masinad, nagu ka tööriistad, inimest tema töös. Siis hakkasid nad teda järk-järgult asendama.

1. LOOMINGUAJALUGU

Teisisõnu, kütuse energia muundatakse auru siseenergiaks ja aur paisudes töötab, lööb pistiku välja. Seega muundatakse auru siseenergia pistiku kineetiliseks energiaks.

Kui katseklaas asendada tugeva metallsilindriga ja kork asendada kolviga, mis sobib tihedalt vastu silindri seinu ja suudab neid mööda vabalt liikuda, siis saate kõige lihtsama soojusmasina.

Soojusmootorid on masinad, milles kütuse siseenergia muundatakse mehaaniliseks energiaks.

Siiski ei saa esimeses Pahleni autos nägemata jätta kaasaegse sisepõlemismootori jooni.

Denis Paleni kaasaegne inglane Thomas Severi, kes ehitas kaevandusest vee väljapumpamiseks aurupumba, aimas seda. Tema masinas valmistati auru väljaspool silindrit - boileris.

Kulus veel 50 aastat, enne kui universaalne aurumasin valmis ehitati. See juhtus Venemaal, ühes selle kaugemas äärelinnas - Altais, kus tol ajal töötas geniaalne vene leiutaja, sõduri poeg Ivan Polzunov.

Polzunov ehitas oma<огнедействующую машину>ühes Barnauli tehases. See leiutis oli tema elutöö ja võib öelda, et maksis talle elu.Aprill 1763 lõpetab Polzunov arvutused ja esitab projekti läbivaatamiseks. Erinevalt Severi ja Newcomeni aurupumpadest, millest Polzunov teadis ja mille puudustest ta selgelt aru sai, oli tegemist universaalse pideva toimega masina projektiga. Masin oli mõeldud lõõtsade jaoks, mis puhuvad õhku sulatusahjudesse. Selle peamine omadus oli see, et töövõll kõikus pidevalt, ilma tühikäigupausideta. See saavutati sellega, et Polzunov töötas ühe silindri asemel, nagu Newcomeni masina puhul, vaheldumisi kaks. Kui ühes silindris tõusis kolb auru toimel üles, siis teises aur kondenseerus ja kolb läks alla. Mõlemad kolvid olid ühendatud ühe töötava võlliga, mida nad vaheldumisi ühes või teises suunas keerasid. Masina töötakt ei toimunud mitte atmosfäärirõhu tõttu, nagu Newcomenis, vaid silindrites töötava auru tõttu.

1766. aasta kevadel katsetasid Polzunovi õpilased nädal pärast tema surma (ta suri 38-aastaselt) autot. Ta töötas 43 päeva ja pani käima kolme sulatusahju lõõtsa. Siis hakkas boiler lekkima; kolbe kattev nahk (et vähendada silindri seina ja kolvi vahet) kulus ära ja auto jäi igaveseks seisma. Keegi teine seda ei teinud.

Teise laialt levinud universaalse aurumasina loojaks oli inglise mehaanik James Watt (1736-1819). Newcomeni masina täiustamise kallal töötades ehitas ta 1784. aastal mootori, mis sobis igaks vajaduseks. Watti leiutis võeti suure pauguga vastu. Euroopa arenenumates riikides asendus käsitsitöö tehastes ja tehastes üha enam masinate tööga. Universaalne mootor muutus tootmiseks vajalikuks ja see loodi.

Watt-mootoris kasutatakse nn väntmehhanismi, mis muudab kolvi edasi-tagasi liikumise
ratta pöörlev liikumine.

Hiljem see leiutati<двойное действие>masinad: juhtides auru vaheldumisi kolvi alla, siis kolvi peale, Watt muutis selle mõlemad käigud (üles ja alla) töötavateks. Auto on muutunud võimsamaks. Auru silindri ülemises ja alumises osas juhiti spetsiaalse aurujaotusmehhanismi abil, mida hiljem täiustati ja nimetati<золотником>.

Siis jõudis Watt järeldusele, et kogu kolvi liikumise ajal pole vaja silindrisse auru anda. Piisab, kui lasta osa auru silindrisse ja anda kolvile liikumine ning siis hakkab see aur paisuma ja liigutab kolvi äärmisesse asendisse. See muutis auto ökonoomsemaks: auru kulus vähem, kütust kulus vähem.

Tänapäeval on üks levinumaid soojusmootoreid sisepõlemismootor (ICE). Seda paigaldatakse autodele, laevadele, traktoritele, mootorpaatidele jne, selliseid mootoreid on üle maailma sadu miljoneid.

Soojusmasina hindamiseks on oluline teada, kui suure osa kütusest vabanevast energiast see kasulikuks tööks muudab. Mida suurem on see osa energiast, seda ökonoomsem on mootor.

Efektiivsuse iseloomustamiseks võetakse kasutusele efektiivsuse mõiste.

Soojusmasina kasutegur on mootori kasulikuks tööks kulunud energia osa ja kogu kütuse põlemisel vabaneva energia suhe.

Esimese diiselmootori (1897) kasutegur oli 22%. Aurumasina vatt (1768) - 3-4%, kaasaegse statsionaarse diisli kasutegur on 34-44%.

2. AUTODE AJALUGU VENEMAL

Autotransport Venemaal teenindab kõiki rahvamajanduse sektoreid ja on riigi ühtses transpordisüsteemis üks juhtivaid kohti. Maanteetranspordi osakaal moodustab üle 80% kõigi transpordiliikidega veetavast kaubast ja üle 70% reisijateveost.

Autotransport loodi rahvamajanduse uue haru - autotööstuse - arendamise tulemusena, mis praegusel etapil on kodumaise masinaehituse üks peamisi lülisid.

Auto loomine sai alguse enam kui kakssada aastat tagasi (nimi "auto" tuleb kreeka sõnast autos - "ise" ja ladinakeelsest sõnast mobilis - "mobiil"), mil hakati valmistama "iseliikuvaid" kärusid. Esimest korda ilmusid nad Venemaal. 1752. aastal lõi vene iseõppinud mehaanik, talupoeg L. Šamšurenkov kahe inimese jõul liikuma pandud "isejooksva vankri", mis oli oma aja kohta täiesti ideaalne. Hiljem lõi vene leiutaja I. P. Kulibin pedaaliajamiga "tõukerattakäru". Aurumasina tulekuga edenes iseliikuvate kärude loomine kiiresti. Aastatel 1869-1870. J. Cugno Prantsusmaal ja mõni aasta hiljem Inglismaal hakati ehitama auruautosid. Auto laialdane kasutamine sõidukina algab kiire sisepõlemismootori tulekuga. 1885. aastal ehitas G. Daimler (Saksamaa) bensiinimootoriga mootorratta ja 1886. aastal K. Benz - kolmerattalise vankri. Umbes samal ajal hakatakse tööstuslikult arenenud riikides (Prantsusmaa, Suurbritannia, USA) looma sisepõlemismootoriga autosid.

19. sajandi lõpus tekkis paljudes riikides autotööstus. Tsaari-Venemaal üritati korduvalt organiseerida oma masinaehitust. 1908. aastal korraldati Riias Vene-Balti veotehases autode tootmine. Kuus aastat toodeti siin autosid, mis olid kokku pandud peamiselt imporditud osadest. Kokku valmistas tehas 451 sõiduautot ja vähesel määral veoautosid. 1913. aastal oli Venemaal autoparklas umbes 9000 autot, millest suurem osa oli valmistatud välismaal.

Pärast Suurt Sotsialistlikku Oktoobrirevolutsiooni tuli kodumaine autotööstus luua praktiliselt nullist. Venemaa autotööstuse arengu algus ulatub 1924. aastasse, mil Moskvas AMO tehases valmisid esimesed AMO-F-15 veokid.

Ajavahemikul 1931-1941. luuakse autode suuremahuline ja masstootmine. 1931. aastal alustas AMO tehas veoautode masstootmist. 1932. aastal võeti GAZ tehas kasutusele.

1940. aastal alustas Moskva väikeautotehas väikeautode tootmist. Veidi hiljem loodi Uurali autotehas. Sõjajärgsete viieaastaplaanide aastatel võeti kasutusele Kutaisi, Kremenchugi, Uljanovski ja Minski autotehased. Alates 60ndate lõpust on autotööstuse arengut iseloomustanud eriti kiire tempo. 1971. aastal sai V.I. järgi nime saanud Volžski autotehas. NSV Liidu 50. aastapäev.

Nagu eespool mainitud, kasutatakse sisepõlemismootoris soojuspaisumist. Kuid kuidas seda rakendatakse ja millist funktsiooni see täidab, kaalume kolb-sisepõlemismootori töö näidet. Mootor on energia-jõumasin, mis muudab igasuguse energia mehaaniliseks tööks. Mootoreid, milles soojusenergia muundamise tulemusena tekib mehaaniline töö, nimetatakse soojusmootoriteks. Soojusenergiat saadakse igasuguse kütuse põletamisel. Soojusmootorit, mille puhul osa tööõõnes põleva kütuse keemilisest energiast muudetakse mehaaniliseks energiaks, nimetatakse kolb-sisepõlemismootoriks. (Nõukogude entsüklopeediline sõnaraamat)

Nagu eespool mainitud, on autode elektrijaamadena kõige levinumad ICE-d, milles kütuse põlemisprotsess koos soojuse vabanemisega ja selle muundumine mehaaniliseks tööks toimub otse silindrites. Kuid enamikus kaasaegsetes autodes on paigaldatud sisepõlemismootorid, mis on klassifitseeritud erinevate kriteeriumide järgi: Segu moodustamise meetodil - välise segu moodustamisega mootorid, milles põlev segu valmistatakse väljaspool silindreid (karburaator ja gaas) ja sisemise segumoodustusega mootorid (töösegu moodustub silindrite sees) -diislid; Töötsükli läbiviimisel - neljataktiline ja kahetaktiline; Vastavalt silindrite arvule - ühesilindriline, kahesilindriline ja mitmesilindriline; Vastavalt silindrite paigutusele - ühes reas vertikaalse või kallutatud silindrite paigutusega mootorid, V-kujulised, silindrite paigutusega nurga all (silindrite paigutusega 180 nurga all, nimetatakse mootorit mootoriks vastassilindritega või vastupidi); Jahutusmeetodil - vedelik- või õhkjahutusega mootoritele; Kasutatava kütuse tüübi järgi - bensiin, diisel, gaas ja mitmekütused; Surveastme järgi. Sõltuvalt kokkusurumisastmest eristatakse

kõrge (E = 12 ... 18) ja madala (E = 4 ... 9) kompressiooniga mootorid; Silindri värske laenguga täitmise meetodil: a) vabalthingavad mootorid, millesse siseneb õhk või põlev segu silindris oleva vaakumi tõttu kolvi imitakti ajal;) ülelaadimisega mootorid, milles õhk või põlev segu süstitakse töösilindrisse kompressori tekitatud rõhu all, et suurendada laengut ja suurendada mootori võimsust; Pöörlemissageduse järgi: väike, kiire, kiire; Eesmärgi järgi eristatakse statsionaarseid mootoreid, autotraktorit, laeva, diiselmootorit, lennundust jne.

Kolb-sisepõlemismootorid koosnevad mehhanismidest ja süsteemidest, mis täidavad neile määratud funktsioone ja suhtlevad üksteisega. Sellise mootori põhiosad on väntmehhanism ja gaasijaotusmehhanism, samuti toite-, jahutus-, süüte- ja määrimissüsteemid.

Väntmehhanism muudab kolvi lineaarse edasi-tagasi liikumise väntvõlli pöörlevaks liikumiseks.

Gaasi jaotusmehhanism tagab põleva segu õigeaegse sisenemise silindrisse ja põlemisproduktide eemaldamise sellest.

Elektrisüsteem on ette nähtud põlevsegu ettevalmistamiseks ja silindrisse tarnimiseks, samuti põlemisproduktide eemaldamiseks.

Määrdesüsteemi ülesanne on anda õliga vastastikku mõjutavaid osi, et vähendada hõõrdejõudu ja neid osaliselt jahutada, koos sellega viib õliringlus süsiniku ladestumise ja kulumisproduktide eemaldamiseni.

Jahutussüsteem hoiab mootori normaalset töötemperatuuri, tagades soojuse eemaldamise kolvigrupi silindrite osadest ja klapimehhanismist, mis on töösegu põlemisel väga kuumad.

Süütesüsteem on ette nähtud mootori silindris oleva töösegu süütamiseks.

Niisiis koosneb neljataktiline kolbmootor silindrist ja karterist, mis suletakse altpoolt karteriga. Silindri sees liigub surve- (tihendus)rõngastega kolb, mis on klaasi kujul, mille ülaosas on põhi. Kolb on ühendatud läbi kolvitihvti ja ühendusvarda väntvõlliga, mis pöörleb karteris asuvates põhilaagrites. Väntvõll koosneb peamistest tihvtidest, põskedest ja ühendusvarda tihvtidest. Silinder, kolb, ühendusvarras ja väntvõll moodustavad nn väntmehhanismi. Ülevalt on silinder kaetud ventiilidega peaga, mille avamine ja sulgemine on rangelt kooskõlas väntvõlli pöörlemisega ja sellest tulenevalt ka kolvi liikumisega.

Kolvi liikumine on piiratud kahe äärmise asendiga, kus selle kiirus on null. Kolvi ülemist asendit nimetatakse ülemiseks surnud punktiks (TDC), selle kõige alumine asend on alumine surnud punkt (BDC).

Kolvi peatumatu liikumise läbi surnud punkti tagab massiivse veljega ketta kujul olev hooratas. Kolvi läbitud vahemaad TDC-st BDC-ni nimetatakse kolvikäiguks S, mis võrdub vända kahekordse raadiusega R: S = 2R.

Kolvi krooni kohal asuvat ruumi, kui see on TDC-s, nimetatakse põlemiskambriks; selle maht on tähistatud Vc-ga; silindri ruumi kahe surnud punkti (BDC ja TDC) vahel nimetatakse selle töömahuks ja tähistatakse Vh-ga. Põlemiskambri mahu Vc ja töömahu Vh summa on silindri Va kogumaht: Va = Vc + Vh. Silindri töömaht (seda mõõdetakse kuupsentimeetrites või meetrites): Vh = pD ^ 3 * S / 4, kus D on silindri läbimõõt. Mitmesilindrilise mootori silindrite kõigi töömahtude summat nimetatakse mootori töömahuks, see määratakse järgmise valemiga: Vр = (pD ^ 2 * S) / 4 * i, kus i on silindrite arv. Silindri kogumahu Va ja põlemiskambri ruumala Vc suhet nimetatakse survesuhteks: E = (Vc + Vh) Vc = Va / Vc = Vh / Vc + 1. Surveaste on sisepõlemismootorite jaoks oluline parameeter, kuna mõjutab oluliselt selle tõhusust ja võimsust.

Kolb-sisepõlemismootori tegevus põhineb kuumutatud gaaside soojuspaisumise töö kasutamisel kolvi liikumisel TDC-st BDC-sse. Gaaside kuumutamine TDC asendis saavutatakse õhuga segatud kütuse põlemise tulemusena silindris. See tõstab gaaside temperatuuri ja rõhku. Kuna rõhk kolvi all on võrdne atmosfäärirõhuga ja silindris on see palju suurem, liigub kolb rõhuerinevuse mõjul allapoole, samal ajal kui gaasid paisuvad, tehes kasulikku tööd. Siin annab tunda gaaside soojuspaisumine ja siin peitub selle tehnoloogiline funktsioon: surve kolvile. Selleks, et mootor saaks pidevalt mehaanilist energiat toota, tuleb silinder perioodiliselt täita uute õhuportsjonitega läbi sisselaskeklapi ja kütusega läbi düüsi või anda läbi sisselaskeklapi õhu ja kütuse segu. Põlemissaadused pärast nende paisumist eemaldatakse silindrist sisselaskeklapi kaudu. Neid ülesandeid täidab gaasijaotusmehhanism, mis juhib ventiilide avamist ja sulgemist ning kütusevarustussüsteemi.

Mootori töötsükkel on perioodiliselt korduv järjestikuste protsesside jada, mis toimub mootori igas silindris ja põhjustab soojusenergia muundamise mehaaniliseks tööks. Kui töötsükkel läbitakse kahe kolvikäiguga, s.o. väntvõlli ühe pöörde jaoks nimetatakse sellist mootorit kahetaktiliseks mootoriks.

Automootorid töötavad tavaliselt neljataktilise tsükli alusel, mis võtab kaks väntvõlli pööret või neli kolvikäiku ja koosneb sisselaske-, surve-, paisumis- (takti-) ja väljalasketaktitest.

Karburaatori neljataktilises ühesilindrilises mootoris on töötsükkel järgmine:

1. Sisselasketapp Kui mootori väntvõll teeb oma esimese poolpöörde, liigub kolb TDC-st BDC-sse, sisselaskeklapp on avatud, väljalaskeklapp on suletud. Silindris tekib vaakum 0,07 - 0,095 MPa, mille tulemusena imetakse bensiiniaurudest ja õhust koosnev põlevsegu värske laeng läbi sisselaskegaasitoru silindrisse ning seguneb jääkheitgaasiga. gaasid, moodustab töötava segu.

2. Kompressioonitsükkel. Pärast silindri täitmist põleva seguga, väntvõlli edasise pöörlemisega (teine poolpööre), liigub kolb suletud ventiilidega BDC-st TDC-sse. Kui maht väheneb, tõuseb töösegu temperatuur ja rõhk.

3. Laienduskäik või töökäik. Survetakti lõpus süttib töösegu elektrisädemest ja põleb kiiresti läbi, mille tulemusena tõusevad järsult tekkivate gaaside temperatuur ja rõhk, samal ajal kui kolb liigub TDC-st BDC-sse.väntvõlli pöörlemine . Paisumisel teevad gaasid kasulikku tööd, seetõttu nimetatakse kolvikäiku väntvõlli kolmandal poolpöördel töötaktiks. Kolvi töötakti lõpus, kui see on BDC lähedal, avaneb väljalaskeklapp, rõhk silindris langeb 0,3 -0,75 MPa-ni ja temperatuur langeb 950 - 1200 C-ni. 4. Väljalaskekäik. Väntvõlli neljandal poolpöördel liigub kolb BDC-st TDC-sse. Sellisel juhul on väljalaskeklapp avatud ja põlemisproduktid surutakse heitgaasitoru kaudu silindrist atmosfääri.

Neljataktilise mootori puhul on tööprotsessid järgmised:

1. Sisselaske insult. Kui kolb liigub õhupuhastist tekkiva vaakumi tõttu TDC-st BDC-sse, siseneb atmosfääriõhk avatud sisselaskeklapi kaudu silindri õõnsusse. Õhurõhk silindris on 0,08–0,095 MPa ja temperatuur 40–60 C.

2. Kompressioonitsükkel. Kolb liigub BDC-st TDC-sse; sisse- ja väljalaskeklapid on suletud, mille tulemusena surub ülespoole liikuv kolb sissetuleva õhu kokku. Kütuse süütamiseks peab suruõhu temperatuur olema kõrgem kui kütuse isesüttimistemperatuur. Kolvi käigu ajal TDC-ni pihustatakse läbi pihusti kütusepumba poolt tarnitav diislikütus.

3. Laienduskäik ehk töökäik. Survetakti lõpus sissepritsitud kütus, segunedes kuumutatud õhuga, süttib ja algab põlemisprotsess, mida iseloomustab kiire temperatuuri ja rõhu tõus. Pealegi maksimaalne

gaasirõhk ulatub 6 - 9 MPa ja temperatuur on 1800 - 2000 C. Gaasi rõhu toimel liigub kolb 2 TDC-st BDC-sse - tekib töötakt. BDC ümbruses langeb rõhk 0,3–0,5 MPa-ni ja temperatuur langeb 700–900 C-ni.

4. Vabastamise tsükkel. Kolb liigub BDC-st TDC-sse ja läbi avatud väljalaskeklapi 6 surutakse heitgaasid silindrist välja. Gaasi rõhk langeb 0,11–0,12 MPa-ni ja temperatuur langeb 500–700 C-ni. Pärast väljalasketakti lõppu, väntvõlli edasise pöörlemisega, korratakse töötsüklit samas järjestuses. Üldistuseks on näidatud karburaatormootorite ja diiselmootorite töötsükli skeemid.

Kahetaktilised mootorid erinevad neljataktilistest selle poolest, et nende silindrid täidetakse survetakti alguses põleva segu või õhuga ning silindrid puhastatakse heitgaasidest paisutakti lõpus, s.o. väljalaske- ja sisselaskeprotsessid toimuvad iseseisvate kolvikäikudeta. Üldprotsess igat tüüpi push-pull jaoks

mootorid - läbipuhumine, st. heitgaaside eemaldamise protsess silindrist põleva segu või õhuvoolu abil. Seetõttu on seda tüüpi mootoritel kompressor (puhumispump). Mõelge kahetaktilise karburaatormootori tööle koos väntkambri puhastamisega. Seda tüüpi mootoritel pole ventiile, nende rolli täidab kolb, mis sulgeb liikumise ajal sisselaske-, väljalaske- ja tühjendusavad. Nende akende kaudu suhtleb silinder teatud aegadel sisse- ja väljalasketorustikuga ning karteriga (karteriga), millel puudub otsene side atmosfääriga. Keskosas asuval silindril on kolm ava: sisselaskeava, väljalaskeava 6 ja tühjendus, mis on ühendatud ventiiliga koos mootori vändakambriga.

Mootori töötsükkel toimub kahes taktis:

1. Kompressioonitsükkel. Kolb liigub BDC-lt TDC-le, blokeerides esmalt tühjendamise ja seejärel väljalaskeava 6 akna. Pärast seda, kui kolb sulgeb silindri väljalaskeava, algab eelnevalt tarnitud põleva segu kokkusurumine. Samal ajal tekib vändakambris tänu oma tihedusele vaakum, mille toimel pääseb läbi avatud sisselaskeakna karburaatorist vändakambrisse põlev segu.

2. Töölöögi käik. Kui kolb on TDC lähedal, süttib kokkusurutud töösegu küünlast elektrisädemega, mille tulemusena tõuseb järsult gaaside temperatuur ja rõhk. Gaaside soojuspaisumise toimel liigub kolb BDC-sse, paisuvad gaasid aga teevad kasulikku tööd. Samal ajal sulgeb laskuv kolb sisselaskeava ja surub karteris oleva kütusesegu kokku.

Kui kolb jõuab väljalaskeavasse, avaneb see ja heitgaas eraldub atmosfääri, rõhk silindris väheneb. Edasise liikumise korral avab kolb puhastusakna ja vändakambris kokkusurutud põlev segu voolab läbi kanali, täites silindri ja puhastades selle ülejäänud heitgaasidest.

Kahetaktilise diiselmootori töötsükkel erineb kahetaktilise karburaatormootori töötsüklist selle poolest, et diiselmootor saab silindrisse õhku, mitte põlevat segu, ja peenpihustatud kütust pihustatakse töötsükli lõpus. tihendusprotsess.

Samade silindrimõõtmete ja võlli pöörlemissagedusega kahetaktilise mootori võimsus on suurema töötsüklite arvu tõttu teoreetiliselt kaks korda suurem kui neljataktilisel. Kolvi käigu mittetäielik kasutamine paisutamiseks, silindri kehvem vabanemine jääkgaasidest ja genereeritud võimsuse osa kulutamine puhastuskompressori ajamile põhjustavad aga praktiliselt võimsuse suurenemist vaid 60 .. võrra. 70%.

Neljataktilise mootori töötsükkel koosneb viiest protsessist: sisselaske-, surve-, põlemis-, paisu- ja väljalaskeprotsessist, mis toimuvad neljatakti või väntvõlli kahe pöördega.

Gaasirõhu graafiline esitus koos mootori silindri ruumala muutusega nelja tsükli rakendamise ajal on esitatud indikaatordiagrammiga. Seda saab ehitada soojusarvutusandmete põhjal või võtta spetsiaalse seadme - indikaatori - abil mootori töötamise ajal.

Sissevõtmise protsess. Põlevsegu sisselaskmine toimub pärast seda, kui eelmise tsükli heitgaasid on balloonidest välja lastud. Sisselaskeklapp avaneb enne TDC-d, et saavutada ventiilis suurem vooluala ajal, mil kolb jõuab TDC-sse. Põlevsegu vastuvõtmine toimub kahes perioodis. Esimesel perioodil voolab segu, kui kolb liigub silindris tekkiva vaakumi tõttu TDC-st BDC-sse. Teisel perioodil toimub segu sissevõtt siis, kui kolb liigub teatud aja jooksul BDC-st TDC-sse, mis vastab rõhuerinevuse tõttu väntvõlli pöördele 40–70 ja segu kiiruse peast. Põlevsegu sissevõtt lõpeb sisselaskeklapi sulgemisega Silindrisse sisenev põlev segu seguneb eelmise tsükli jääkgaasidega ja moodustab põleva segu. Segu rõhk silindris sisselaskeprotsessi ajal on 70 - 90 kPa ja sõltub hüdraulilistest kadudest mootori sisselaskesüsteemis. Segu temperatuur sisselaskeprotsessi lõpus tõuseb 340-350 K-ni, kuna see puutub kokku kuumutatud mootoriosadega ja seguneb

jääkgaasid temperatuuriga 900–1000 K.

Kompressiooniprotsess. Töösegu kokkusurumine mootori silindris toimub siis, kui klapid on suletud ja kolb liigub. Kompressiooniprotsess toimub soojusvahetuse juuresolekul töösegu ja seinte (silinder, kolvipea ja pea) vahel. Kokkusurumise alguses on töösegu temperatuur madalam kui seina temperatuur, mistõttu soojus kandub segule seintelt üle. Edasisel kokkusurumisel segu temperatuur tõuseb ja muutub kõrgemaks kui seinte temperatuur, seega kandub soojus segust seintele. Seega toimub tihendusprotsess mööda polütroopi, mille keskmine on n = 1,33 ... 1,38. Kompressiooniprotsess lõpeb töösegu süttimise hetkel. Töösegu rõhk silindris kokkusurumise lõpus on 0,8–1,5 MPa ja temperatuur 600–750 K.

Põlemisprotsess. Töösegu põlemine algab enne, kui kolb jõuab TDC-ni, s.o. kui kokkusurutud segu süttib elektrisädemega. Pärast süütamist levib küünalt põleva küünla leegi esiosa üle kogu põlemiskambri ruumala kiirusega 40-50 m / s. Vaatamata nii suurele põlemiskiirusele õnnestub segu põleda aja jooksul kuni väntvõlli pöörlemiseni 30-35.Töösegu põlemisel eraldub suur hulk soojust lõigus, mis vastab 10-15 enne TDC ja 15-20 pärast BDC-d, mille tulemusena tõuseb silindris tekkivate gaaside rõhk ja temperatuur kiiresti. Põlemise lõpus jõuab gaasi rõhk 3–5 MPa ja temperatuur 2500–2800 K.

Laienemisprotsess. Gaaside soojuspaisumine mootori silindris toimub pärast põlemisprotsessi lõppu, kui kolb liigub BDC-sse. Gaasid, paisuvad, teevad kasulikku tööd. Soojuspaisumise protsess toimub intensiivse soojusvahetusega gaaside ja seinte (silinder, kolvipea ja kroon) vahel. Paisumise alguses põleb töösegu läbi, mille tulemusena saavad tekkivad gaasid soojust. Kogu soojuspaisumise käigus eraldavad gaasid seintele soojust. Gaaside temperatuur paisumisprotsessis langeb, mistõttu muutub gaaside ja seinte temperatuuride erinevus. Soojuspaisumise protsess, mis lõpeb väljalaskeklapi avanemisel. Soojuspaisumise protsess toimub mööda polytrat, mille keskmine indeks on n2 = 1,23 ... 1,31. Gaasi rõhk silindris paisumise lõpus on 0,35-0,5 MPa ja temperatuur 1200-1500 K.

Vabastamise protsess. Heitgaaside väljalaskmine algab väljalaskeklapi avamisel, st. 40–60, enne kui kolb jõuab BDC-sse. Gaaside vabastamine silindrist toimub kahes perioodis. Esimesel perioodil toimub gaaside eraldumine, kui kolb liigub BDC-sse, kuna gaasirõhk silindris on palju kõrgem kui atmosfäärirõhk. Selle perioodi jooksul eemaldatakse silindrist umbes 60% heitgaasidest kiirusega 500–600 m / s. Teisel perioodil toimub gaaside eraldumine, kui kolb liigub BDC-st kuni väljalaskeklapi sulgemiseni kolvi tõuketegevuse ja liikuvate gaaside inertsuse tõttu. Heitgaaside vabastamine lõpeb väljalaskeklapi sulgemise hetkel, see tähendab 10–20 pärast kolvi saabumist TDC-sse. Gaasi rõhk silindris väljatõrjumise ajal on 0,11 - 0,12 MPa, gaasi temperatuur väljalaskeprotsessi lõpus on 90 - 1100 K.

Diiselmootori töötsükkel erineb oluliselt karburaatormootori töötsüklist töösegu tekke ja süttimise poolest.

Sissevõtmise protsess. Õhu sissevõtt algab siis, kui sisselaskeava on avatud.

ventiil ja lõpeb, kui see sulgub. Õhu sissevõtu protsess on sama, mis põlevsegu sisselaskmine karburaatormootoris Õhurõhk silindris sisselaskeprotsessi ajal on 80 - 95 kPa ja sõltub hüdraulilistest kadudest mootori sisselaskesüsteemis. Õhutemperatuur tõuseb väljalaskeprotsessi lõpus 320 - 350 K-ni, kuna see puutub kokku kuumutatud mootoriosadega ja seguneb jääkgaasidega.

Kompressiooniprotsess. Õhu kokkusurumine silindris algab pärast sisselaskeklapi sulgemist ja lõpeb kütuse sissepritse hetkel põlemiskambrisse. Õhurõhk silindris kokkusurumise lõpus on 3,5 - 6 MPa ja temperatuur 820 - 980 K.

Põlemisprotsess. Kütuse põlemine algab hetkest, kui kütus on antud silindrisse, s.o. 15–30, enne kui kolb TDC-sse jõuab. Sel hetkel on suruõhu temperatuur 150-200 C kõrgem isesüttimistemperatuurist. kütus, mis sisenes silindrisse peenpihustatud olekus, ei sütti koheselt, vaid teatud aja (0,001 - 0,003 s) viivitusega, mida nimetatakse süüte viivitusperioodiks. Sel perioodil kütus soojeneb, seguneb õhuga ja aurustub, s.t. moodustub töötav segu. Valmistatud kütus süttib ja põleb. Põlemise lõpus jõuab gaasirõhk 5,5–11 MPa ja temperatuur 1800–2400 K.

Laienemisprotsess. Gaaside soojuspaisumine silindris algab pärast põlemisprotsessi lõppu ja lõpeb väljalaskeklapi sulgemisel. Paisumise alguses põleb kütus läbi. Soojuspaisumise protsess kulgeb sarnaselt gaaside soojuspaisumise protsessiga karburaatormootoris .. Gaasi rõhk silindris paisumise lõpus on 0,3 - 0,5 MPa ja temperatuur on 1000 - 1300 K.

Vabastamise protsess. Heitgaaside väljalaskmine algab väljalaskeklapi avamisel ja lõpeb väljalaskeklapi sulgemisel. Heitgaaside väljalaskeprotsess toimub samamoodi nagu gaaside väljalaskeprotsess karburaatormootoris. Gaasi rõhk silindris väljatõrjumise ajal on 0,11 - 0,12 MPa, gaasi temperatuur väljalaskeprotsessi lõpus on 700 - 900 K.

Kahetaktilise mootori töötsükkel võtab kaks takti ehk väntvõlli ühe pöörde. Mõelge kahetaktilise karburaatormootori töötsüklile koos väntkambri puhastamisega,

Põlevsegu kokkusurumise protsess silindris algab hetkest, mil kolb sulgeb silindri aknad, kui kolb liigub BDC-st TDC-sse. Kompressiooniprotsess toimub samamoodi nagu neljataktilise karburaatormootori puhul,

Põlemisprotsess on sarnane neljataktilise karburaatormootori põlemisprotsessiga.

Gaaside soojuspaisumise protsess silindris algab pärast põlemisprotsessi lõppu ja lõpeb väljalaskeavade avamise hetkel. Soojuspaisumise protsess sarnaneb gaaside paisumisega neljataktilise karburaatormootori puhul Väljalaskeprotsess algab väljalaskeavade avamisel, st. 60 65 enne kolvi jõudmist BDC-sse ja lõpeb 60-65 pärast kolvi läbimist BDC-st, on näidatud diagrammil joonega 462. Väljalaskeava avamisel väheneb rõhk silindris järsult ja 50-55 enne kolvi liikumist. kolb jõuab BDC-sse, puhastusavad avanevad ja põlev segu, mis on eelnevalt vändakambrisse juhitud ja laskuva kolvi poolt kokku surutud, hakkab silindrisse voolama. Ajavahemik, mille jooksul

kaks protsessi toimub samaaegselt - põleva segu sisselaskeava ja heitgaaside eraldumine - nimetatakse puhastamiseks. Puhastamise ajal tõrjub põlev segu heitgaasid välja ja kantakse nendega osaliselt minema. Edasisel TDC-le liikumisel sulgeb kolb esmalt puhastusavad, peatades põleva segu juurdepääsu vändakambrist silindrisse ja seejärel väljalaskeavadesse ning silindris algab kokkusurumisprotsess.

Seega näeme, et sisepõlemismootorid on väga keeruline mehhanism. Ja funktsioon, mida soojuspaisumine sisepõlemismootorites täidab, pole nii lihtne, kui esmapilgul tundub. Ja ilma gaaside soojuspaisumiseta poleks sisepõlemismootoreid. Ja me oleme selles kergesti veendunud, kui oleme üksikasjalikult kaalunud sisepõlemismootori tööpõhimõtet, nende töötsükleid - kogu nende töö põhineb gaaside soojuspaisumise kasutamisel. Kuid sisepõlemismootor on vaid üks soojuspaisumise spetsiifilistest kasutusaladest. Ja otsustades sisepõlemismootori kaudu inimestele soojuspaisumise eeliste põhjal, saab hinnata selle nähtuse eeliseid teistes inimtegevuse valdkondades.

Ja las möödub sisepõlemismootorite ajastu, isegi kui neil on palju puudujääke, isegi kui ilmuvad uued mootorid, mis ei saasta sisekeskkonda ega kasuta soojuspaisumise funktsiooni, kuid esimene on inimestele pikka aega kasulik, ja inimesed vastavad lahkelt paljude sadade aastate pärast nende kohta, sest nad on toonud inimkonna uuele arengutasemele ja pärast seda on inimkond tõusnud veelgi kõrgemale.