आजपर्यंत इंजिन अंतर्गत ज्वलन(बर्फ)किंवा त्याला "एस्पिरेटेड" असेही म्हणतात - मुख्य प्रकारचे इंजिन जे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते वाहन उद्योग. ICE म्हणजे काय? हे एक मल्टीफंक्शनल हीटिंग युनिट आहे, जे वापरून रासायनिक प्रतिक्रियाआणि भौतिकशास्त्राचे नियम रासायनिक उर्जेचे रूपांतर करतात इंधन मिश्रणयांत्रिक शक्ती मध्ये (काम).

अंतर्गत ज्वलन इंजिने विभागली आहेत:

1. पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिन.
2. रोटरी पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिन.
3. गॅस टर्बाइन अंतर्गत ज्वलन इंजिन.

वरील इंजिनांमध्ये पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिन सर्वात लोकप्रिय आहे; याने जगभरात ओळख मिळवली आहे आणि अनेक वर्षांपासून ऑटो उद्योगात आघाडीवर आहे. मी डिव्हाइस जवळून पाहण्याचा प्रस्ताव देतो बर्फ, तसेच त्याच्या ऑपरेशनचे तत्त्व.

फायद्यासाठी पिस्टन इंजिनअंतर्गत ज्वलन समाविष्ट आहे:

1. अष्टपैलुत्व (विविध वाहनांवर वापरा).
2. बॅटरी आयुष्याची उच्च पातळी.
3. कॉम्पॅक्ट आकार.
4. स्वीकार्य किंमत.
5. जलद स्टार्ट-अप क्षमता.
6. हलके वजन.
7. विविध प्रकारच्या इंधनासह काम करण्याची क्षमता.

"फायद्या" व्यतिरिक्त, अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे अनेक गंभीर तोटे आहेत, यासह:

1. उच्च क्रँकशाफ्ट गती.
2. उच्च आवाज पातळी.
3. खूप जास्त उच्चस्तरीयएक्झॉस्ट वायूंमध्ये विषारीपणा.
4. कमी कार्यक्षमता (गुणक उपयुक्त क्रिया).
5. एक लहान सेवा संसाधन.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनइंधनाच्या प्रकारात भिन्न आहेत, ते आहेत:

1. गॅसोलीन असलेले.
2. डिझेल.
3. तसेच गॅस आणि अल्कोहोल.

शेवटचे दोन पर्यायी म्हटले जाऊ शकतात, कारण आज ते मोठ्या प्रमाणावर वापरले जात नाहीत.

हायड्रोजनवर चालणारे अल्कोहोल-आधारित अंतर्गत ज्वलन इंजिन सर्वात आश्वासक आणि पर्यावरणास अनुकूल आहे; ते वातावरणात हानिकारक "CO2" उत्सर्जित करत नाही, जे पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या एक्झॉस्ट वायूंमध्ये असते.

पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये खालील उपप्रणाली असतात:

1. क्रँक यंत्रणा (CSM).
2. सेवन प्रणाली.
3. इंधन प्रणाली.
4. स्नेहन प्रणाली.
5. इग्निशन सिस्टम (पेट्रोल इंजिनमध्ये).
6. एक्झॉस्ट सिस्टम.
7. कूलिंग सिस्टम.
8. नियंत्रण यंत्रणा.

इंजिन बॉडीमध्ये अनेक भाग असतात, ज्यात खालील गोष्टींचा समावेश होतो: सिलेंडर ब्लॉक, तसेच सिलेंडर हेड (सिलेंडर हेड). क्रँकशाफ्टचे कार्य म्हणजे पिस्टनच्या परस्पर हालचाली क्रॅन्कशाफ्टच्या रोटेशनल हालचालींमध्ये रूपांतरित करणे. सिलिंडरमध्ये वेळेवर प्रवेश सुनिश्चित करण्यासाठी अंतर्गत ज्वलन इंजिनसाठी गॅस वितरण यंत्रणा आवश्यक आहे इंधन-हवेचे मिश्रणआणि त्याच वेळी एक्झॉस्ट वायूंचे प्रकाशन.

सेवन प्रणालीइंजिनला वेळेवर हवेचा पुरवठा करते, जे इंधन-वायु मिश्रण तयार करण्यासाठी आवश्यक आहे. इंधन प्रणाली इंजिनला इंधन पुरवठा करते, या दोन प्रणाली इंधन-हवेचे मिश्रण तयार करण्यासाठी कार्य करतात, त्यानंतर ते ज्वलन चेंबरमध्ये इंजेक्शन सिस्टमद्वारे पुरवले जाते.

इंधन-वायु मिश्रणाचे प्रज्वलन इग्निशन सिस्टममुळे होते (मध्ये गॅसोलीन अंतर्गत ज्वलन इंजिन), व्ही डिझेल इंजिनमिश्रण आणि ग्लो प्लगच्या कॉम्प्रेशनमुळे प्रज्वलन होते.

स्नेहन प्रणाली, नावाप्रमाणेच, रबिंग भागांना वंगण घालण्याचे काम करते, ज्यामुळे त्यांचे परिधान कमी होते, त्यांचे सेवा जीवन वाढते आणि त्यामुळे त्यांच्या पृष्ठभागावरील तापमान काढून टाकते. कूलिंग सिस्टमद्वारे गरम पृष्ठभाग आणि भागांचे कूलिंग प्रदान केले जाते; ते त्याच्या चॅनेलद्वारे शीतलक वापरून तापमान काढून टाकते, जे रेडिएटरमधून जाते, थंड होते आणि चक्राची पुनरावृत्ती होते. एक्झॉस्ट सिस्टम अंतर्गत ज्वलन इंजिन सिलिंडरमधून एक्झॉस्ट वायू काढून टाकण्याची खात्री देते, ज्याद्वारे या प्रणालीचा एक भाग आहे, ज्यामुळे वायू आणि त्यांच्या विषारीपणासह होणारा आवाज कमी होतो.

इंजिन व्यवस्थापन प्रणाली (मध्ये आधुनिक मॉडेल्सइलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल युनिट (ECU) यासाठी जबाबदार आहे किंवा ऑन-बोर्ड संगणक) वरील सर्व प्रणालींच्या इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणासाठी आणि त्यांचे समक्रमण सुनिश्चित करण्यासाठी आवश्यक आहे.

अंतर्गत ज्वलन इंजिन कसे कार्य करते?

तत्त्व अंतर्गत ज्वलन इंजिन ऑपरेशन वायूंच्या थर्मल विस्ताराच्या प्रभावावर आधारित आहे, जे इंधन-वायु मिश्रणाच्या ज्वलन दरम्यान उद्भवते, ज्यामुळे पिस्टन सिलेंडरमध्ये फिरतो. अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे कार्य चक्र क्रँकशाफ्टच्या दोन आवर्तनांमध्ये होते आणि त्यात चार स्ट्रोक असतात, म्हणून नाव - चार-स्ट्रोक इंजिन.

1. पहिला स्ट्रोक म्हणजे सेवन.
2. दुसरे म्हणजे कॉम्प्रेशन.
3. तिसरे म्हणजे कार्यरत चाल.
4. चौथा म्हणजे प्रकाशन.

पहिल्या दोन स्ट्रोक दरम्यान - सेवन आणि पॉवर स्ट्रोक, पिस्टन खाली सरकतो, इतर दोन कॉम्प्रेशन आणि एक्झॉस्ट स्ट्रोक दरम्यान - पिस्टन वर सरकतो. प्रत्येक सिलेंडरचे ऑपरेटिंग सायकल अशा प्रकारे कॉन्फिगर केले आहे की टप्पे जुळत नाहीत, अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे एकसमान ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी हे आवश्यक आहे. जगातील इतर इंजिन आहेत ज्यांचे कार्य चक्र फक्त दोन स्ट्रोकमध्ये होते - कॉम्प्रेशन आणि पॉवर स्ट्रोक या इंजिनला दोन-स्ट्रोक इंजिन म्हणतात;

सेवन स्ट्रोक दरम्यान, इंधन आणि सेवन प्रणाली इंधन-हवेचे मिश्रण तयार करतात, जे सेवन मॅनिफोल्डमध्ये किंवा थेट दहन कक्षमध्ये तयार होते (हे सर्व डिझाइनच्या प्रकारावर अवलंबून असते). गॅसोलीन अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या मध्यवर्ती आणि वितरित इंजेक्शनच्या बाबतीत सेवन मॅनिफोल्डमध्ये. गॅसोलीन आणि डिझेल इंजिनमध्ये थेट इंजेक्शनच्या बाबतीत दहन चेंबरमध्ये. इनटेक टाईमिंग व्हॉल्व्ह उघडताना, पिस्टनच्या खालच्या दिशेने जाणाऱ्या व्हॅक्यूममुळे इंधन-हवेचे मिश्रण किंवा हवा ज्वलन कक्षाला पुरविली जाते.

कॉम्प्रेशन स्ट्रोक दरम्यान सेवन वाल्व्ह बंद होतात, त्यानंतर इंजिन सिलेंडरमधील हवा-इंधन मिश्रण संकुचित केले जाते. पॉवर स्ट्रोक दरम्यान, मिश्रण प्रज्वलित किंवा उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित करण्यास भाग पाडले जाते. ज्वलनानंतर, चेंबरमध्ये एक मोठा दबाव उद्भवतो, जो वायूंद्वारे तयार होतो, हा दबाव पिस्टनवर कार्य करतो, ज्याला खाली जाण्याशिवाय पर्याय नाही. क्रँक यंत्रणेच्या जवळच्या संपर्कात पिस्टनची ही हालचाल क्रँकशाफ्ट चालवते, ज्यामुळे कारची चाके चालवणारा टॉर्क निर्माण होतो.

"एक्झॉस्ट" स्ट्रोक, ज्यानंतर एक्झॉस्ट वायू दहन कक्ष सोडतात आणि नंतर एक्झॉस्ट सिस्टम, वातावरणात थंड आणि अंशतः शुद्ध करून.

थोडक्यात सारांश

आम्ही विचार केल्यानंतर अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्वअंतर्गत दहन इंजिनची कार्यक्षमता कमी का आहे, जे अंदाजे 40% आहे हे समजू शकते. एका सिलिंडरमध्ये उपयुक्त क्रिया होत असताना, उर्वरित सिलिंडर, साधारणपणे बोलायचे झाल्यास, निष्क्रिय असतात, प्रथम खालील स्ट्रोक प्रदान करतात: सेवन, कॉम्प्रेशन, एक्झॉस्ट.

हे सर्व माझ्यासाठी आहे, मला आशा आहे की आपल्यासाठी सर्व काही स्पष्ट आहे, हा लेख वाचल्यानंतर आपण अंतर्गत ज्वलन इंजिन काय आहे आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिन कसे कार्य करते या प्रश्नाचे उत्तर सहजपणे देऊ शकता. आपण लक्ष दिल्याबद्दल धन्यवाद!

सध्या, अंतर्गत ज्वलन इंजिन हे ऑटोमोबाईल इंजिनचे मुख्य प्रकार आहे. अंतर्गत ज्वलन इंजिन (संक्षिप्त नाव - ICE) म्हणतात उष्णता इंजिन, जे इंधनाच्या रासायनिक ऊर्जेमध्ये रूपांतरित करते यांत्रिक काम.

खालील मुख्य प्रकारचे अंतर्गत दहन इंजिन वेगळे केले जातात: पिस्टन, रोटरी पिस्टन आणि गॅस टर्बाइन. सादर केलेल्या इंजिनांपैकी, सर्वात सामान्य म्हणजे पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिन, म्हणून त्याचे उदाहरण वापरून रचना आणि ऑपरेशनचे सिद्धांत चर्चा केली जाते.

फायदेपिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिन, ते प्रदान करते विस्तृत अनुप्रयोग, आहेत: स्वायत्तता, अष्टपैलुत्व (विविध ग्राहकांसह संयोजन), कमी किंमत, कॉम्पॅक्टनेस, कमी वजन, त्वरीत सुरू करण्याची क्षमता, बहु-इंधन.

त्याच वेळी, अंतर्गत दहन इंजिनमध्ये अनेक लक्षणीय आहेत कमतरता, ज्यात समाविष्ट आहे: उच्चस्तरीयआवाज, उच्च रोटेशन गती क्रँकशाफ्ट, एक्झॉस्ट गॅस विषारीपणा, कमी स्त्रोत, कमी गुणांकउपयुक्त क्रिया.

वापरलेल्या इंधनाच्या प्रकारानुसार, गॅसोलीन आणि डिझेल इंजिन वेगळे केले जातात. अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये वापरलेले पर्यायी इंधन आहेत नैसर्गिक वायू, अल्कोहोल इंधन – मिथेनॉल आणि इथेनॉल, हायड्रोजन.

हायड्रोजन इंजिनपर्यावरणाच्या दृष्टिकोनातून ते आश्वासक आहे, कारण हानिकारक उत्सर्जन तयार करत नाही. अंतर्गत ज्वलन इंजिनसह, हायड्रोजन तयार करण्यासाठी वापरला जातो विद्युत ऊर्जाव्ही इंधन पेशीगाड्या

अंतर्गत दहन इंजिन डिझाइन

पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये एक गृहनिर्माण, दोन यंत्रणा (क्रँक आणि गॅस वितरण) आणि अनेक प्रणाली (सेवन, इंधन, प्रज्वलन, स्नेहन, कूलिंग, एक्झॉस्ट आणि नियंत्रण प्रणाली) समाविष्ट असतात.

इंजिन बॉडी सिलेंडर ब्लॉक आणि सिलेंडर हेड एकत्र करते. क्रँक यंत्रणा पिस्टनची परस्पर गती क्रँकशाफ्टच्या रोटेशनल मोशनमध्ये रूपांतरित करते. गॅस वितरण यंत्रणा सिलिंडरला हवा किंवा इंधन-वायु मिश्रणाचा वेळेवर पुरवठा आणि एक्झॉस्ट गॅसेस सोडण्याची खात्री देते.

इंजिन व्यवस्थापन प्रणाली प्रदान करते इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणअंतर्गत दहन इंजिन सिस्टमचे ऑपरेशन.

अंतर्गत दहन इंजिनचे ऑपरेशन

अंतर्गत दहन इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व इंधन-हवेच्या मिश्रणाच्या ज्वलनाच्या वेळी उद्भवणार्या वायूंच्या थर्मल विस्ताराच्या प्रभावावर आधारित आहे आणि सिलेंडरमध्ये पिस्टनची हालचाल सुनिश्चित करते.

नोकरी पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनचक्रीयपणे चालते. प्रत्येक पॉवर सायकल क्रँकशाफ्टच्या दोन आवर्तनांमध्ये येते आणि त्यात चार स्ट्रोक (फोर-स्ट्रोक इंजिन) समाविष्ट असतात: सेवन, कॉम्प्रेशन, पॉवर स्ट्रोक आणि एक्झॉस्ट.

सेवन आणि पॉवर स्ट्रोक दरम्यान, पिस्टन खाली सरकतो आणि कॉम्प्रेशन आणि एक्झॉस्ट स्ट्रोक दरम्यान, पिस्टन वरच्या दिशेने सरकतो. प्रत्येक इंजिन सिलेंडरमधील कार्यरत चक्र टप्प्यात नाहीत, जे अंतर्गत दहन इंजिनचे एकसमान ऑपरेशन सुनिश्चित करते. अंतर्गत दहन इंजिनच्या काही डिझाइनमध्ये, ऑपरेटिंग सायकल दोन स्ट्रोकमध्ये लागू केली जाते - कॉम्प्रेशन आणि पॉवर स्ट्रोक (टू-स्ट्रोक इंजिन).

सेवन स्ट्रोक वरसेवन आणि इंधन प्रणाली इंधन-वायु मिश्रणाची निर्मिती सुनिश्चित करतात. डिझाइनवर अवलंबून, मिश्रण सेवन मॅनिफोल्डमध्ये तयार केले जाते (मध्य आणि वितरित इंजेक्शनगॅसोलीन इंजिन) किंवा थेट ज्वलन चेंबरमध्ये (पेट्रोल इंजिनचे थेट इंजेक्शन, डिझेल इंजिनचे इंजेक्शन). जेव्हा गॅस वितरण यंत्रणेचे इनटेक व्हॉल्व्ह उघडतात तेव्हा पिस्टन खाली सरकल्यावर निर्माण होणाऱ्या व्हॅक्यूममुळे हवा किंवा इंधन-हवेचे मिश्रण ज्वलन कक्षामध्ये पुरवले जाते.

कम्प्रेशन स्ट्रोक वरइंटेक व्हॉल्व्ह बंद होतात आणि हवा/इंधन मिश्रण इंजिन सिलेंडरमध्ये संकुचित केले जाते.

टॅक्ट स्ट्रोकइंधन-वायु मिश्रण (जबरदस्ती किंवा स्व-इग्निशन) च्या प्रज्वलनासह. ज्वलनाच्या परिणामी, मोठ्या प्रमाणात वायू तयार होतात, ज्यामुळे पिस्टनवर दबाव येतो आणि त्यास खाली जाण्यास भाग पाडते. माध्यमातून पिस्टन चळवळ क्रँक यंत्रणाक्रँकशाफ्टच्या रोटेशनल मोशनमध्ये रूपांतरित केले जाते, जे नंतर वाहन चालविण्यासाठी वापरले जाते.

चातुर्य प्रकाशन वेळीगॅस वितरण यंत्रणेचे एक्झॉस्ट वाल्व्ह उघडतात आणि एक्झॉस्ट वायू सिलिंडरमधून एक्झॉस्ट सिस्टममध्ये काढले जातात, जेथे ते स्वच्छ केले जातात, थंड केले जातात आणि आवाज कमी केला जातो. त्यानंतर वायू वातावरणात प्रवेश करतात.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या ऑपरेशनचे मानले जाणारे तत्त्व आम्हाला समजू देते की अंतर्गत दहन इंजिनची कार्यक्षमता कमी का आहे - सुमारे 40%. वेळेच्या एका विशिष्ट क्षणी, एक नियम म्हणून, फक्त एक सिलेंडर कार्य करतो उपयुक्त काम, उर्वरित - स्ट्रोक प्रदान करणे: सेवन, कॉम्प्रेशन, एक्झॉस्ट.

कार इंजिन अत्यंत वैविध्यपूर्ण आहेत. पॉवर युनिट्सच्या विकास आणि लॉन्चमध्ये वापरल्या जाणार्या तंत्रज्ञानाचा समृद्ध इतिहास आहे. आधुनिक आवश्यकता उत्पादकांना त्यांच्या प्रकल्पांमध्ये दरवर्षी सुधारणा करण्यास आणि विद्यमान तंत्रज्ञानाचे आधुनिकीकरण करण्यास भाग पाडतात.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये एक उपकरण आणि कार्य तत्त्व प्रदान करण्यास सक्षम आहे उच्च शक्तीआणि एक दीर्घ कालावधीऑपरेशन - वापरकर्त्याकडून फक्त किमान आवश्यकता आवश्यक आहेत आवश्यक देखभालआणि वेळेवर किरकोळ दुरुस्ती.

पहिल्या दृष्टीक्षेपात, इंजिन कसे कार्य करते याची कल्पना करणे कठीण आहे: एका लहान जागेत बर्याच परस्पर जोडलेल्या यंत्रणा एकत्रित केल्या जातात. परंतु या प्रणालीतील कनेक्शनचा तपशीलवार अभ्यास आणि विश्लेषण केल्यावर, कार इंजिनचे ऑपरेशन अत्यंत सोपे आणि समजण्यासारखे होते.

कार इंजिनमध्ये अनेक घटक समाविष्ट आहेत महत्वाचेआणि संपूर्ण सिस्टमच्या ऑपरेटिंग फंक्शन्सचे कार्यप्रदर्शन सुनिश्चित करणे.

सिलेंडर ब्लॉकला कधीकधी संपूर्ण प्रणालीचे मुख्य भाग किंवा फ्रेम म्हटले जाते. इंजिनचे वर्णन अभ्यासल्याशिवाय पूर्ण होत नाही या घटकाचाडिझाइन हे इंजिनच्या या भागात आहे की अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे आवश्यक तापमान वंगण घालण्यासाठी आणि तयार करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या कनेक्ट केलेल्या चॅनेलची एक प्रणाली आहे.

पिस्टन बॉडीच्या वरच्या भागात रिंग्जसाठी चॅनेल असतात. सामी पिस्टन रिंगवरच्या आणि खालच्या भागात विभागलेले आहेत. ते करत असलेल्या कार्यांवर आधारित, या रिंगांना कॉम्प्रेशन रिंग म्हणतात. इंजिन टॉर्क विचारात घेतलेल्या घटकांची ताकद आणि कार्यप्रदर्शन द्वारे निर्धारित केले जाते.

खालच्या पिस्टनच्या रिंग वाजतात महत्वाची भूमिकाइंजिनचे आयुष्य सुनिश्चित करण्यासाठी. खालच्या रिंग 2 भूमिका पार पाडतात: ते ज्वलन चेंबरची घट्टपणा राखतात आणि ते सील असतात जे तेलाला ज्वलन कक्षात प्रवेश करण्यापासून प्रतिबंधित करतात.

कार इंजिन ही एक प्रणाली आहे ज्यामध्ये विविध टप्प्यांवर कमीत कमी तोटा असलेल्या यंत्रणांमध्ये ऊर्जा हस्तांतरित केली जाते. म्हणून, क्रँक यंत्रणा एक बनते आवश्यक घटकप्रणाली हे पिस्टनपासून क्रँकशाफ्टमध्ये परस्पर ऊर्जा हस्तांतरण सुनिश्चित करते.

सर्वसाधारणपणे, इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व अगदी सोपे आहे आणि त्याच्या अस्तित्वाच्या कालावधीत काही मूलभूत बदल झाले आहेत. हे फक्त आवश्यक नाही - काही सुधारणा आणि ऑप्टिमायझेशन आपल्याला साध्य करण्याची परवानगी देतात सर्वोत्तम परिणामकामावर संपूर्ण प्रणालीची संकल्पना अपरिवर्तित आहे.

इंधन ज्वलन दरम्यान सोडल्या जाणाऱ्या उर्जेमुळे इंजिन टॉर्क तयार होतो, जो कनेक्टिंग घटकांद्वारे दहन कक्षातून चाकांपर्यंत प्रसारित केला जातो. इंजेक्टर्समध्ये, इंधन दहन कक्षात हस्तांतरित केले जाते, जेथे ते हवेने समृद्ध होते. स्पार्क प्लग एक स्पार्क तयार करतो जो परिणामी मिश्रण त्वरित प्रज्वलित करतो. यामुळे इंजिन चालू ठेवण्यासाठी एक छोटासा स्फोट होतो.

या क्रियेच्या परिणामी, मोठ्या प्रमाणात वायू तयार होतात, पुढे हालचालींना उत्तेजन देतात. अशा प्रकारे इंजिनचा टॉर्क तयार होतो. पिस्टनमधून उर्जा क्रँकशाफ्टमध्ये हस्तांतरित केली जाते, जी हालचाल ट्रान्समिशनमध्ये प्रसारित करते आणि त्यानंतर, विशेष प्रणालीगीअर्स चाकांमध्ये हालचाल हस्तांतरित करतात.

चालू असलेल्या इंजिनची कार्यप्रणाली सोपी आहे आणि जेव्हा चांगल्या कामाच्या क्रमाने असते, कनेक्टिंग घटककिमान ऊर्जा नुकसान हमी. प्रत्येक यंत्रणेची ऑपरेटिंग योजना आणि रचना तयार केलेल्या आवेगाचे व्यावहारिकदृष्ट्या वापरण्यायोग्य उर्जेमध्ये रूपांतर करण्यावर आधारित आहे. इंजिनचे आयुष्य प्रत्येक दुव्याच्या पोशाख प्रतिकाराने निर्धारित केले जाते.

अंतर्गत दहन इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व

इंजिन प्रवासी वाहनअंतर्गत ज्वलन प्रणालीच्या प्रकारांपैकी एकाच्या स्वरूपात केले जाते. इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व काही बाबतीत भिन्न असू शकते, जे मोटर्सचे विभाजन करण्यासाठी आधार म्हणून काम करते विविध प्रकारआणि सुधारणा.

पॉवर युनिट्सचे वर्गीकरण करण्यासाठी वापरलेले परिभाषित पॅरामीटर्स हे आहेत:

• कार्यरत व्हॉल्यूम,
• सिलिंडरची संख्या,
• प्रणाली शक्ती,
• नोड्सच्या फिरण्याचा वेग,
• कामासाठी वापरलेले इंधन इ.

इंजिन कसे कार्य करते हे समजून घेणे सोपे आहे. पण जसजसा आपण अभ्यास करतो तसतसे नवीन संकेतक समोर येतात जे प्रश्न निर्माण करतात. अशाप्रकारे, आपण अनेकदा सायकलच्या संख्येने भागलेली इंजिन शोधू शकता. ते काय आहे आणि त्याचा मशीनच्या ऑपरेशनवर कसा परिणाम होतो?

कारचे इंजिन चार-स्ट्रोक प्रणालीवर आधारित आहे.हे 4 स्ट्रोक वेळेत समान आहेत - संपूर्ण चक्र दरम्यान पिस्टन सिलेंडरमध्ये दोनदा वर येतो आणि दोनदा खाली पडतो. जेव्हा पिस्टन शीर्षस्थानी किंवा तळाशी असतो तेव्हा स्ट्रोक सुरू होतो. यांत्रिकी या बिंदूंना TDC आणि BDC म्हणतात - वरच्या आणि खालच्या मृत स्पॉट्सअनुक्रमे

स्ट्रोक क्रमांक 1 - सेवन. जसजसे ते खाली सरकते तसतसे पिस्टन इंधनाने भरलेले मिश्रण सिलेंडरमध्ये खेचते. सिस्टम इनटेक व्हॉल्व्ह उघडून चालते. कार इंजिनची शक्ती वाल्व उघडलेली संख्या, आकार आणि वेळ यावर अवलंबून असते.

IN निवडलेले मॉडेलगॅस पेडलच्या ऑपरेशनमुळे वाल्वचा कालावधी वाढतो खुली अवस्था, जे आपल्याला सिस्टममध्ये प्रवेश करणार्या इंधनाचे प्रमाण वाढविण्यास अनुमती देते. अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे हे डिझाइन सिस्टमला मजबूत प्रवेग प्रदान करते.

बीट क्रमांक 2 - कॉम्प्रेशन. या टप्प्यावर, पिस्टन त्याच्या वरच्या दिशेने हालचाल सुरू करतो, ज्यामुळे सिलेंडरमध्ये प्राप्त मिश्रणाचे कॉम्प्रेशन होते. ते इंधन ज्वलन कक्षाच्या व्हॉल्यूमपर्यंत अगदी कमी होते. पिस्टन TDC वर असताना पिस्टनचा वरचा भाग आणि सिलेंडरचा वरचा भाग यामधील जागा ही चेंबर आहे. या टप्प्यावर इनटेक व्हॉल्व्ह घट्टपणे बंद असतात.

मिश्रणाच्या कॉम्प्रेशनची गुणवत्ता बंद होण्याच्या घनतेवर अवलंबून असते. जर पिस्टन स्वतः, किंवा सिलेंडर, किंवा पिस्टन रिंग्ज परिधान केले गेले आणि योग्य स्थितीत नसल्यास, इंजिनच्या ऑपरेशनची गुणवत्ता आणि सेवा जीवन लक्षणीयरीत्या कमी होईल.

स्ट्रोक क्रमांक 3 - पॉवर स्ट्रोक. हा टप्पा टीडीसीपासून सुरू होतो. इग्निशन सिस्टम इंधन मिश्रणाची प्रज्वलन सुनिश्चित करते आणि उर्जेचे प्रकाशन सुनिश्चित करते. मिश्रणाचा स्फोट होतो, ऊर्जा सोडते. आणि व्हॉल्यूम वाढल्यामुळे, पिस्टन खाली ढकलला जातो. झडपा बंद आहेत. इंजिनची तांत्रिक वैशिष्ट्ये मोठ्या प्रमाणात इंजिनच्या तिसऱ्या स्ट्रोकच्या कोर्सवर अवलंबून असतात.

माप क्रमांक 4 - प्रकाशन. कामाच्या चक्राचा शेवट. पिस्टनची वरची हालचाल वायूंचे निष्कासन सुनिश्चित करते. अशा प्रकारे, सिलेंडर हवेशीर आहे. इंजिनचे आयुष्य सुनिश्चित करण्यासाठी हा स्ट्रोक महत्त्वाचा आहे.

इंजिनमध्ये गॅस स्फोटांपासून उर्जेच्या वितरणावर आधारित ऑपरेटिंग तत्त्व आहे आणि सर्व घटकांच्या निर्मितीकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे कार्य चक्रीय आहे. पिस्टनच्या सर्व 4 स्ट्रोकवर कार्य करण्याच्या प्रक्रियेत तयार होणारी सर्व ऊर्जा कारच्या ऑपरेशनचे आयोजन करण्यासाठी निर्देशित केली जाते.

अंतर्गत इंजिन डिझाइन पर्याय

इंजिनची वैशिष्ट्ये त्याच्या डिझाइनच्या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असतात.आधुनिक कारच्या इंजिन सिस्टममध्ये अंतर्गत ज्वलन ही मुख्य प्रकारची शारीरिक प्रक्रिया आहे. यांत्रिक अभियांत्रिकीच्या विकासाच्या काळात, अनेक प्रकारचे अंतर्गत दहन इंजिन यशस्वीरित्या लागू केले गेले.

गॅसोलीन इंजिनची रचना सिस्टमला 2 प्रकारांमध्ये विभागते - इंजेक्शन इंजिन आणि कार्बोरेटर मॉडेल. उत्पादनामध्ये अनेक प्रकारचे कार्बोरेटर आणि इंजेक्शन सिस्टम देखील आहेत. कामाचा आधार गॅसोलीनचे ज्वलन आहे.

गॅसोलीन इंजिनची कार्यक्षमता श्रेयस्कर दिसते. जरी प्रत्येक वापरकर्त्याची स्वतःची वैयक्तिक प्राधान्ये आणि प्रत्येक इंजिनच्या ऑपरेशनचे फायदे आहेत. गॅस इंजिनआधुनिक ऑटोमोटिव्ह उद्योगात अंतर्गत ज्वलन सर्वात सामान्य आहे. मोटरची कार्यप्रणाली सोपी आहे आणि शास्त्रीय व्याख्यापेक्षा वेगळी नाही.

डिझेल इंजिन तयार डिझेल इंधनाच्या वापरावर आधारित आहेत. ते इंजेक्टर्सद्वारे सिलेंडरमध्ये प्रवेश करते. मुख्य फायदा डिझेल इंजिनइंधन जाळण्यासाठी विजेची गरज नसतानाही. हे फक्त इंजिन सुरू करणे आवश्यक आहे.

गॅस इंजिन ऑपरेशनसाठी द्रव आणि संकुचित वायू, तसेच इतर काही प्रकारचे वायू वापरते.

तुमच्या कारचे इंजिन लाइफ काय आहे हे शोधण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे निर्मात्याकडून. विकासक सोबतच्या कागदपत्रांमध्ये अंदाजे आकृती जाहीर करतात वाहन. त्यात मोटरबद्दलची सर्व वर्तमान आणि अचूक माहिती असते. तुम्हाला तुमच्या पासपोर्टमध्ये कळेल तांत्रिक माहितीमोटर, इंजिनचे वजन किती आहे आणि ड्रायव्हिंग युनिटबद्दल सर्व माहिती.

इंजिनचे सेवा आयुष्य देखभालीची गुणवत्ता आणि वापराच्या तीव्रतेवर अवलंबून असते. डेव्हलपरने सेट केलेले सर्व्हिस लाइफ मशीनची काळजीपूर्वक आणि काळजीपूर्वक हाताळणी सूचित करते.

इंजिन म्हणजे काय? कारमधील हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, जो त्याची हालचाल सुनिश्चित करण्यासाठी डिझाइन केलेला आहे. सर्व सिस्टम घटकांच्या ऑपरेशनची विश्वसनीयता आणि अचूकता हालचालीची गुणवत्ता आणि मशीनच्या सुरक्षित ऑपरेशनची हमी देते.

इंजिन वैशिष्ट्ये मोठ्या प्रमाणात बदलतात, जरी... इंधनाच्या अंतर्गत ज्वलनाचे तत्त्व अपरिवर्तित राहते. अशा प्रकारे विकासक ग्राहकांच्या गरजा पूर्ण करतात आणि सर्वसाधारणपणे कारचे कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी प्रकल्प राबवतात.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे सरासरी स्त्रोत अनेक लाख किलोमीटर आहे. अशा भारांसह, सिस्टमच्या सर्व घटकांना ताकद आणि अचूकता आवश्यक आहे. सहयोग. म्हणून, अंतर्गत ज्वलनाची सुप्रसिद्ध आणि सखोल अभ्यास केलेली संकल्पना सतत परिष्कृत केली जात आहे आणि नवीन दृष्टिकोन सादर केले जात आहेत.

इंजिनचे आयुष्य यावर अवलंबून बदलते विस्तृत. तथापि, कार्यप्रणाली सामान्य आहे (मानकातील किरकोळ विचलनांसह). इंजिनचे वजन आणि वैयक्तिक वैशिष्ट्ये किंचित बदलू शकतात.

आधुनिक अंतर्गत ज्वलन इंजिन आहे क्लासिक डिव्हाइसआणि सखोल अभ्यास केलेले ऑपरेटिंग तत्त्व. त्यामुळे कोणतीही समस्या कमीत कमी वेळेत सोडवणे मेकॅनिक्ससाठी अवघड नाही.

बिघाड त्वरित दुरुस्त न केल्यास दुरुस्तीचे काम अधिक गुंतागुंतीचे होते. अशा परिस्थितीत, यंत्रणेच्या ऑपरेशनचा क्रम पूर्णपणे विस्कळीत होऊ शकतो आणि गंभीर जीर्णोद्धार कार्य आवश्यक असेल. योग्य दुरुस्तीनंतर इंजिनच्या सेवा जीवनावर परिणाम होणार नाही.

आता सुमारे शंभर वर्षे, संपूर्ण जगभरात, मुख्य पॉवर युनिटकार आणि मोटरसायकल, ट्रॅक्टर आणि कॉम्बाइन्स आणि इतर उपकरणांवर अंतर्गत ज्वलन इंजिन आहे. इंजिन बदलण्यासाठी विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीला येत आहे बाह्य ज्वलन(स्टीम), एकविसाव्या शतकातही ते सर्वात आर्थिकदृष्ट्या कायम आहे प्रभावी देखावामोटर या लेखात आम्ही डिव्हाइस आणि ऑपरेटिंग तत्त्वावर तपशीलवार विचार करू. विविध प्रकार ICE आणि त्याचे मुख्य सहाय्यक प्रणाली.

अंतर्गत दहन इंजिन ऑपरेशनची व्याख्या आणि सामान्य वैशिष्ट्ये

कोणत्याही अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे इंधन थेट त्याच्या कार्यरत चेंबरमध्ये प्रज्वलित होते, अतिरिक्त बाह्य माध्यमांमध्ये नाही. ऑपरेशन दरम्यान, इंधन ज्वलनातून रासायनिक आणि थर्मल ऊर्जा यांत्रिक कार्यात रूपांतरित केली जाते. अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे कार्य तत्त्व वायूंच्या थर्मल विस्ताराच्या भौतिक प्रभावावर आधारित आहे, जे इंजिन सिलेंडर्सच्या आत दबावाखाली इंधन-वायु मिश्रणाच्या दहन दरम्यान तयार होते.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वर्गीकरण

अंतर्गत ज्वलन इंजिन उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेत, या मोटर्सचे खालील प्रकार, ज्यांनी त्यांची प्रभावीता सिद्ध केली आहे, उदयास आली आहे:

• पिस्टनअंतर्गत ज्वलन इंजिन. त्यांच्यामध्ये, कार्यरत चेंबर सिलेंडर्सच्या आत स्थित आहे आणि थर्मल उर्जा क्रँक यंत्रणेद्वारे यांत्रिक कार्यात रूपांतरित केली जाते जी क्रँकशाफ्टमध्ये गती ऊर्जा प्रसारित करते. पिस्टन इंजिनमध्ये, यामधून, विभागलेले आहेत
• कार्बोरेटर, ज्यामध्ये कार्बोरेटरमध्ये हवा-इंधन मिश्रण तयार होते, सिलेंडरमध्ये इंजेक्ट केले जाते आणि स्पार्क प्लगमधून स्पार्कद्वारे प्रज्वलित होते;

• इंजेक्शन, ज्यामध्ये मिश्रण थेट दिले जाते सेवन अनेक पटींनी, विशेष नोजलद्वारे, नियंत्रणाखाली इलेक्ट्रॉनिक युनिटनियंत्रित करते, आणि मेणबत्तीद्वारे देखील प्रज्वलित होते;
• डिझेल, ज्यामध्ये हवा-इंधन मिश्रण स्पार्क प्लगशिवाय प्रज्वलित केले जाते, हवा संकुचित करून, जी दहन तापमानापेक्षा जास्त तापमानात दाबाने गरम केली जाते आणि इंजेक्टरद्वारे सिलेंडरमध्ये इंधन इंजेक्ट केले जाते.
• रोटरी पिस्टनअंतर्गत ज्वलन इंजिन. मोटर्स मध्ये या प्रकारच्याकार्यशील वायूंद्वारे विशिष्ट आकाराच्या आणि प्रोफाइलच्या रोटरच्या रोटेशनद्वारे औष्णिक उर्जेचे यांत्रिक कार्यामध्ये रूपांतर होते. रोटर आठ-आकाराच्या वर्किंग चेंबरच्या आकृतीच्या आत "ग्रहांच्या मार्गावर" फिरतो आणि पिस्टन, एक वेळ यंत्रणा (गॅस वितरण यंत्रणा) आणि क्रँकशाफ्ट या दोन्ही कार्ये करतो.
• गॅस टर्बाइनअंतर्गत ज्वलन इंजिन. या मोटर्समध्ये, औष्णिक ऊर्जेचे यांत्रिक कार्यामध्ये रूपांतर विशेष वेज-आकाराच्या ब्लेडसह रोटर फिरवून केले जाते, जे टर्बाइन शाफ्ट चालवते.

सर्वात विश्वासार्ह, नम्र, इंधन वापराच्या दृष्टीने किफायतशीर आणि नियमित देखभालीची आवश्यकता म्हणजे पिस्टन इंजिन.

इतर प्रकारच्या अंतर्गत ज्वलन इंजिनसह उपकरणे रेड बुकमध्ये समाविष्ट केली जाऊ शकतात. आजकाल सोबत गाड्या रोटरी पिस्टन इंजिनफक्त माझदा ते बनवते. क्रिस्लरने गॅस टर्बाइन इंजिनसह कारची प्रायोगिक मालिका तयार केली, परंतु हे 60 च्या दशकात होते आणि कोणत्याही ऑटोमेकर्सने या समस्येकडे परतले नाही. युएसएसआर मध्ये गॅस टर्बाइन इंजिनटी -80 टाक्या आणि झुबर लँडिंग जहाजे सुसज्ज होती, परंतु नंतर या प्रकारचे इंजिन सोडून देण्याचा निर्णय घेण्यात आला. या संदर्भात, आम्ही "जागतिक वर्चस्व मिळवलेल्या" पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनांवर तपशीलवार विचार करू.

इंजिन हाऊसिंग एकाच जीवात एकत्रित होते:

• सिलेंडर ब्लॉक, ज्वलन कक्षांच्या आत ज्यामध्ये इंधन-हवेचे मिश्रण प्रज्वलित होते आणि या दहनातील वायू पिस्टनला गती देतात;
• क्रँक यंत्रणा, जे क्रँकशाफ्टमध्ये गतीची ऊर्जा प्रसारित करते;
• गॅस वितरण यंत्रणा, ज्याची रचना ज्वलनशील मिश्रण आणि एक्झॉस्ट वायूंच्या सेवन/एक्झॉस्टसाठी वाल्व वेळेवर उघडणे/बंद करणे सुनिश्चित करण्यासाठी केली आहे;
• इंधन-हवा मिश्रणाचा पुरवठा ("इंजेक्शन") आणि प्रज्वलन ("इग्निशन") करण्यासाठी प्रणाली;
• ज्वलन उत्पादन काढण्याची प्रणाली (एक्झॉस्ट वायू).

कटवे चार-स्ट्रोक अंतर्गत ज्वलन इंजिन

जेव्हा इंजिन सुरू होते, तेव्हा एक हवा-इंधन मिश्रण त्याच्या सिलिंडरमध्ये इनटेक व्हॉल्व्हद्वारे इंजेक्ट केले जाते आणि तेथे स्पार्क प्लगमधून स्पार्कद्वारे प्रज्वलित होते. पासून वायूंचे ज्वलन आणि थर्मल विस्तार दरम्यान जास्त दबावक्रँकशाफ्ट फिरवण्यासाठी यांत्रिक कार्य हस्तांतरित करून पिस्टन हलण्यास सुरवात करतो.

पिस्टन अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे ऑपरेशन चक्रीयपणे चालते. ही चक्रे प्रति मिनिट कित्येक शंभर वेळा वारंवारतेने पुनरावृत्ती केली जातात. हे इंजिनमधून बाहेर पडणाऱ्या क्रँकशाफ्टचे सतत फॉरवर्ड रोटेशन सुनिश्चित करते.

चला शब्दावली परिभाषित करूया. स्ट्रोक ही एक कार्यरत प्रक्रिया आहे जी इंजिनमध्ये पिस्टनच्या एका स्ट्रोक दरम्यान होते, अधिक अचूकपणे, एका दिशेने, वर किंवा खाली एका हालचाली दरम्यान. सायकल म्हणजे एका विशिष्ट क्रमाने पुनरावृत्ती होणाऱ्या बीट्सचा संच. एका कामगारामधील चक्रांच्या संख्येनुसार अंतर्गत ज्वलन इंजिन चक्रदोन-स्ट्रोकमध्ये विभागले गेले आहेत (चक्र क्रॅन्कशाफ्टच्या एका क्रांतीमध्ये आणि पिस्टनच्या दोन स्ट्रोकमध्ये चालते) आणि चार-स्ट्रोक (क्रॅन्कशाफ्टच्या दोन आवर्तनांमध्ये आणि पिस्टनच्या चार स्ट्रोकमध्ये). त्याच वेळी, त्या आणि इतर इंजिनमध्ये, कामकाजाची प्रक्रिया खालील योजनेनुसार पुढे जाते: सेवन; संक्षेप; ज्वलन विस्तार आणि प्रकाशन.

अंतर्गत दहन इंजिनच्या ऑपरेशनची तत्त्वे

- दोन-स्ट्रोक इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व

इंजिन सुरू झाल्यावर, क्रँकशाफ्टच्या रोटेशनद्वारे वाहून नेलेला पिस्टन हलू लागतो. जसजसे ते त्याच्या तळाच्या मृत केंद्रावर (BDC) पोहोचते आणि वरच्या दिशेने जाऊ लागते, तेव्हा सिलेंडरच्या ज्वलन कक्षाला इंधन-हवेचे मिश्रण पुरवले जाते.

त्याच्या वरच्या हालचालीत, पिस्टन ते दाबते. जेव्हा पिस्टन त्याच्या टॉप डेड सेंटर (TDC) वर पोहोचतो, तेव्हा स्पार्क प्लगमधून एक ठिणगी येते इलेक्ट्रॉनिक प्रज्वलनइंधन-वायु मिश्रण प्रज्वलित करते. झटपट विस्तारत, जळत्या इंधनाची वाफ पिस्टनला वेगाने तळाशी ढकलतात मृत केंद्र.

यावेळी ते उघडते एक्झॉस्ट वाल्व, ज्याद्वारे लाल-गरम रहदारीचा धूरदहन कक्षातून काढले. पुन्हा BDC पास केल्यावर, पिस्टन TDC कडे त्याची हालचाल पुन्हा सुरू करतो. या वेळी, क्रँकशाफ्ट एक क्रांती करते.

जेव्हा पिस्टन पुन्हा हलतो, तेव्हा इंधन-हवेच्या मिश्रणाचे सेवन चॅनेल पुन्हा उघडते, जे बाहेर पडलेल्या वायूंचे संपूर्ण खंड बदलते आणि संपूर्ण प्रक्रिया पुन्हा पुनरावृत्ती होते. अशा इंजिनमधील पिस्टनचे कार्य दोन स्ट्रोकपर्यंत मर्यादित आहे या वस्तुस्थितीमुळे, ते इंजिनपेक्षा खूपच कमी करते चार-स्ट्रोक इंजिन, वेळेच्या एका विशिष्ट युनिटमध्ये हालचालींची संख्या. घर्षण नुकसान कमी केले जाते. तथापि, अधिक थर्मल ऊर्जा सोडली जाते आणि दोन-स्ट्रोक इंजिन जलद आणि अधिक गरम होतात.

दोन-स्ट्रोक इंजिनमध्ये, पिस्टन बदलतो वाल्व यंत्रणागॅस वितरण, विशिष्ट क्षणी त्याच्या हालचाली दरम्यान सिलेंडरमधील कार्यरत इनलेट आणि आउटलेट उघडणे आणि बंद करणे. चार-स्ट्रोक इंजिनच्या तुलनेत खराब गॅस एक्सचेंज हे दोन-स्ट्रोक इंजिनचे मुख्य नुकसान आहे. अंतर्गत ज्वलन इंजिन प्रणाली. जेव्हा एक्झॉस्ट वायू काढून टाकले जातात तेव्हा केवळ कार्यरत पदार्थाची काही टक्केवारीच नाही तर शक्ती देखील नष्ट होते.

व्यावहारिक अनुप्रयोगाची क्षेत्रे दोन-स्ट्रोक इंजिनअंतर्गत ज्वलन स्टील मोपेड आणि स्कूटर; बोट मोटर्स, लॉन मॉवर्स, चेनसॉ इ. कमी उर्जा उपकरणे.

फोर-स्ट्रोक अंतर्गत दहन इंजिनमध्ये हे तोटे नाहीत, जे, मध्ये विविध पर्याय, आणि जवळजवळ सर्व आधुनिक कार, ट्रॅक्टर आणि इतर उपकरणांवर स्थापित केले आहेत. त्यामध्ये, ज्वलनशील मिश्रण/एक्झॉस्ट वायूंचे सेवन/एक्झॉस्ट स्वतंत्र कार्य प्रक्रियेच्या स्वरूपात केले जाते, आणि दोन-स्ट्रोक प्रमाणे कॉम्प्रेशन आणि विस्तारासह एकत्रित केले जात नाही. गॅस वितरण यंत्रणेच्या मदतीने, क्रॅन्कशाफ्ट गतीसह सेवन आणि एक्झॉस्ट वाल्व्हच्या ऑपरेशनचे यांत्रिक सिंक्रोनिझम सुनिश्चित केले जाते. चार-स्ट्रोक इंजिनमध्ये, इंधन-वायु मिश्रणाचे इंजेक्शन नंतरच होते पूर्ण काढणेएक्झॉस्ट गॅस आणि एक्झॉस्ट वाल्व्ह बंद करणे.

अंतर्गत दहन इंजिनच्या ऑपरेशनची प्रक्रिया

प्रत्येक स्ट्रोक हा पिस्टनचा वरपासून खालपर्यंत मृत केंद्रापर्यंतचा एक स्ट्रोक असतो. या प्रकरणात, इंजिन खालील ऑपरेटिंग टप्प्यांतून जाते:

• स्ट्रोक एक, सेवन. पिस्टन वरपासून खालच्या मृत मध्यभागी फिरतो. यावेळी, सिलेंडरच्या आत व्हॅक्यूम होतो आणि उघडतो इनलेट वाल्वआणि इंधन-हवेचे मिश्रण आत जाते. सेवनाच्या शेवटी, सिलेंडरच्या पोकळीतील दाब 0.07 ते 0.095 एमपीए पर्यंत असतो; तापमान - 80 ते 120 अंश सेल्सिअस पर्यंत.
• बीट दोन, कॉम्प्रेशन. जेव्हा पिस्टन तळापासून वरच्या मृत मध्यभागी जातो आणि सेवन आणि एक्झॉस्ट वाल्व्ह बंद केले जातात, तेव्हा दहनशील मिश्रण सिलेंडरच्या पोकळीमध्ये संकुचित केले जाते. या प्रक्रियेसह दबाव 1.2-1.7 एमपीए आणि तापमान - 300-400 अंश सेल्सिअस पर्यंत वाढतो.
• बार तीन, विस्तार. इंधन-हवेचे मिश्रण प्रज्वलित होते. हे थर्मल ऊर्जा एक लक्षणीय प्रमाणात प्रकाशन दाखल्याची पूर्तता आहे. सिलेंडरच्या पोकळीतील तापमान 2.5 हजार अंश सेल्सिअसपर्यंत वेगाने वाढते. दबावाखाली, पिस्टन त्वरीत त्याच्या तळाच्या मृत केंद्राकडे सरकतो. दबाव निर्देशक 4 ते 6 एमपीए पर्यंत आहे.
• बार चार, सोडा. वरच्या डेड सेंटरमध्ये पिस्टनच्या उलट हालचाली दरम्यान, एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह उघडतो, ज्याद्वारे एक्झॉस्ट वायू सिलेंडरमधून एक्झॉस्ट पाईपमध्ये ढकलले जातात आणि नंतर वातावरण. सायकलच्या अंतिम टप्प्यावर दबाव निर्देशक 0.1-0.12 एमपीए आहेत; तापमान - 600-900 अंश सेल्सिअस.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनची सहायक प्रणाली

इग्निशन सिस्टम मशीनच्या इलेक्ट्रिकल उपकरणाचा भाग आहे आणि डिझाइन केलेले आहे एक ठिणगी प्रदान करण्यासाठीसिलेंडरच्या कार्यरत चेंबरमध्ये इंधन-हवेचे मिश्रण प्रज्वलित करणे. घटकइग्निशन सिस्टम आहेत:

• वीज पुरवठा. इंजिन सुरू करताना, हे आहे संचयक बॅटरी, आणि त्याच्या ऑपरेशन दरम्यान - जनरेटर.
• स्विच किंवा इग्निशन स्विच. हे पूर्वी यांत्रिक होते, परंतु मध्ये गेल्या वर्षेवाढत्या विद्युत संपर्क साधनविद्युत व्होल्टेज पुरवण्यासाठी.
• ऊर्जा साठवण. कॉइल किंवा ऑटोट्रान्सफॉर्मर, स्पार्क प्लगच्या इलेक्ट्रोड्समध्ये आवश्यक डिस्चार्ज तयार करण्यासाठी पुरेशी ऊर्जा जमा करण्यासाठी आणि रूपांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेले एकक आहे.
• प्रज्वलन वितरक (वितरक). आवेग वितरीत करण्यासाठी डिझाइन केलेले उपकरण उच्च विद्युत दाबप्रत्येक सिलेंडरच्या स्पार्क प्लगकडे जाणाऱ्या तारांच्या बाजूने.

इंजिन इग्निशन सिस्टम

- सेवन प्रणाली

अंतर्गत ज्वलन इंजिन सेवन प्रणालीची रचना केली आहे च्या साठीअखंड सबमिशन मोटर मध्येवातावरणीय हवाते इंधनात मिसळण्यासाठी आणि ज्वलनशील मिश्रण तयार करण्यासाठी. हे लक्षात घ्यावे की मध्ये कार्बोरेटर इंजिनभूतकाळातील, इनटेक सिस्टममध्ये हवा नलिका असते आणि एअर फिल्टर. इतकंच. सेवन प्रणाली आधुनिक गाड्या, ट्रॅक्टर आणि इतर उपकरणे समाविष्ट आहेत:

• हवेचे सेवन. हे प्रत्येकासाठी सोयीस्कर पाईप आहे विशिष्ट इंजिनफॉर्म त्याद्वारे, वातावरणातील आणि इंजिनमधील दाबातील फरकाद्वारे वातावरणातील हवा इंजिनमध्ये शोषली जाते, जेथे पिस्टन हलवताना व्हॅक्यूम होतो.
• एअर फिल्टर. या उपभोग्य वस्तू, धूळ आणि घन कणांपासून इंजिनमध्ये प्रवेश करणारी हवा स्वच्छ करण्यासाठी डिझाइन केलेले, फिल्टरवर त्यांची धारणा.
• थ्रॉटल वाल्व. प्रवाहाचे नियमन करण्यासाठी डिझाइन केलेले एअर वाल्व आवश्यक प्रमाणातहवा यांत्रिकरित्या ते गॅस पेडल दाबून सक्रिय केले जाते आणि आत आधुनिक तंत्रज्ञान- इलेक्ट्रॉनिक्स वापरणे.
• सेवन अनेकपट. इंजिन सिलेंडर्समध्ये हवेचा प्रवाह वितरीत करतो. हवेचा प्रवाह इच्छित वितरण देण्यासाठी, विशेष सेवन फ्लॅप आणि व्हॅक्यूम बूस्टर वापरले जातात.

इंधन प्रणाली, किंवा प्रणाली ICE वीज पुरवठा, "जबाबदार" अखंडित इंधन पुरवठाइंधन-वायु मिश्रण तयार करण्यासाठी. इंधन प्रणालीमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• इंधनाची टाकी- गॅसोलीन किंवा डिझेल इंधन साठवण्यासाठी कंटेनर, इंधन (पंप) गोळा करण्यासाठी उपकरणासह.
• इंधन ओळी- ट्यूब आणि होसेसचा एक संच ज्याद्वारे इंजिनला त्याचे "अन्न" मिळते.
• मिश्रण तयार करण्याचे साधन, म्हणजेच कार्बोरेटर किंवा इंजेक्टर- इंधन-हवेचे मिश्रण तयार करण्यासाठी आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिनमध्ये इंजेक्शन देण्यासाठी एक विशेष यंत्रणा.
• इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण युनिट(ECU) मिश्रण तयार करणे आणि इंजेक्शन - इंजेक्शन इंजिनमध्ये हे उपकरण सिंक्रोनससाठी "जबाबदार" आहे आणि प्रभावी कामइंजिनला ज्वलनशील मिश्रण तयार करणे आणि पुरवणे यावर.
• इंधन पंप - विद्युत उपकरणइंधन लाइनमध्ये पेट्रोल किंवा डिझेल इंधन पंप करण्यासाठी.
• टँकपासून इंजिनपर्यंत वाहतूक करताना अतिरिक्त इंधन शुद्धीकरणासाठी इंधन फिल्टर ही उपभोग्य वस्तू आहे.

ICE इंधन प्रणाली आकृती

- स्नेहन प्रणाली

प्रणालीचा उद्देश अंतर्गत ज्वलन इंजिन वंगण -घर्षण शक्ती कमी करणेआणि भागांवर त्याचा विध्वंसक प्रभाव; आघाडीजास्तीचे भाग उष्णता; हटवणेउत्पादने काजळी आणि परिधान; संरक्षणधातू गंज पासून. अंतर्गत ज्वलन इंजिन स्नेहन प्रणालीमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• तेलाचा तवा- साठवण टाकी मोटर तेल. पॅनमधील तेलाची पातळी केवळ विशेष डिपस्टिकद्वारेच नव्हे तर सेन्सरद्वारे देखील नियंत्रित केली जाते.
• तेल पंप- संपमधून तेल पंप करते आणि विशेष ड्रिल चॅनेल - "मेन" द्वारे आवश्यक इंजिन भागांना पुरवते. गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाखाली, तेल वंगण असलेल्या भागांमधून खाली वाहते, परत तेलाच्या पॅनमध्ये, तेथे जमा होते आणि स्नेहन चक्र पुन्हा पुनरावृत्ती होते.
• तेलाची गाळणीकार्बन डिपॉझिट आणि पार्ट्सच्या वेअर प्रोडक्ट्सच्या परिणामी इंजिन ऑइलमधील घन कण सापळे आणि काढून टाकते. प्रत्येक इंजिन ऑइल बदलासोबत फिल्टर घटक नेहमी नवीन बदलला जातो.
• तेल रेडिएटरइंजिन कूलिंग सिस्टममधील द्रव वापरून इंजिन तेल थंड करण्यासाठी डिझाइन केलेले.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनची एक्झॉस्ट सिस्टम काम करते काढण्यासाठीखर्च वायूआणि गोंगाट कमी करणेमोटर ऑपरेशन. आधुनिक तंत्रज्ञानात एक्झॉस्ट सिस्टमखालील भागांचा समावेश आहे (इंजिनमधून बाहेर पडणाऱ्या एक्झॉस्ट गॅसच्या क्रमाने):

• एक एक्झॉस्ट मॅनिफोल्ड.ही उष्णता-प्रतिरोधक कास्ट लोहापासून बनलेली पाईप प्रणाली आहे, जी गरम एक्झॉस्ट वायू प्राप्त करते, त्यांची प्राथमिक दोलन प्रक्रिया ओलसर करते आणि ते पुढे एक्झॉस्ट पाईपमध्ये पाठवते.
• डाउनपाइप- आग-प्रतिरोधक धातूपासून बनविलेले वक्र गॅस आउटलेट, ज्याला "पँट" म्हणतात.
• रेझोनेटर, किंवा, लोकप्रिय भाषेत, मफलर "कॅन" एक कंटेनर आहे ज्यामध्ये एक्झॉस्ट गॅस वेगळे केले जातात आणि त्यांचा वेग कमी केला जातो.
• उत्प्रेरक- एक्झॉस्ट वायू शुद्ध करण्यासाठी आणि त्यांना तटस्थ करण्यासाठी डिझाइन केलेले उपकरण.
• मफलर- गॅस प्रवाहाची दिशा वारंवार बदलण्यासाठी आणि त्यानुसार, त्यांच्या आवाजाची पातळी बदलण्यासाठी डिझाइन केलेले विशेष विभाजनांच्या संचासह कंटेनर.

इंजिन एक्झॉस्ट सिस्टम

- कूलिंग सिस्टम

तरीही मोपेड, स्कूटर आणि स्वस्त मोटारसायकलवर वापरल्यास हवा प्रणालीइंजिन थंड करणे - हवेच्या काउंटर फ्लोसह, नंतर अधिक शक्तिशाली उपकरणांसाठी ते अर्थातच पुरेसे नाही. येथे काम करतो द्रव प्रणालीकूलिंगचा हेतू च्या साठी अतिरिक्त उष्णता काढून टाकणेमोटरवर आणि थर्मल भार कमी करणेत्याच्या तपशीलावर.

• रेडिएटरकूलिंग सिस्टीम वातावरणात जादा उष्णता सोडण्याचे काम करते. यात मोठ्या प्रमाणात वक्र ॲल्युमिनियम ट्यूब्स असतात, ज्यामध्ये अतिरिक्त उष्णता हस्तांतरणासाठी पंख असतात.
• पंखायेणाऱ्या हवेच्या प्रवाहापासून रेडिएटरवर थंड प्रभाव वाढविण्यासाठी डिझाइन केलेले.
• पाण्याचा पंप(पंप) - कूलंटला "लहान" आणि "मोठ्या" वर्तुळांमधून "ड्राइव्ह" करते, इंजिन आणि रेडिएटरद्वारे त्याचे अभिसरण सुनिश्चित करते.
• थर्मोस्टॅट- एक विशेष वाल्व्ह जो कूलंटचे इष्टतम तपमान "लहान वर्तुळात" चालवून, रेडिएटरला बायपास करून (कोल्ड इंजिनसह) आणि "मोठ्या वर्तुळात" रेडिएटरद्वारे - इंजिन उबदार असताना याची खात्री देतो.

या सहाय्यक प्रणालींचे समन्वित ऑपरेशन अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि त्याच्या विश्वासार्हतेची जास्तीत जास्त कार्यक्षमता सुनिश्चित करते.

शेवटी, हे लक्षात घेतले पाहिजे की नजीकच्या भविष्यात अंतर्गत ज्वलन इंजिनसाठी योग्य स्पर्धकांचा उदय अपेक्षित नाही. आधुनिक, सुधारित स्वरूपात, ते अनेक दशकांपर्यंत जागतिक अर्थव्यवस्थेच्या सर्व क्षेत्रांमध्ये प्रमुख प्रकारचे इंजिन राहील असा दावा करण्याचे सर्व कारण आहे.

आमच्या रस्त्यावर आपल्याला बहुतेकदा अशा कार आढळू शकतात ज्या गॅसोलीन वापरतात आणि डिझेल इंधन. इलेक्ट्रिक कारची वेळ अजून आलेली नाही. म्हणून, अंतर्गत ज्वलन इंजिन (ICE) च्या ऑपरेशनच्या तत्त्वाचा विचार करूया. विशिष्ट वैशिष्ट्यहे स्फोट ऊर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर आहे.

गॅसोलीन पॉवर प्लांट्ससह काम करताना, इंधन मिश्रण तयार करण्याचे अनेक मार्ग आहेत. एका प्रकरणात, हे कार्बोरेटरमध्ये घडते आणि नंतर ते सर्व इंजिन सिलेंडर्सला पुरवले जाते. दुसऱ्या प्रकरणात, विशेष नोझल्स (इंजेक्टर) द्वारे गॅसोलीन थेट मॅनिफोल्ड किंवा दहन कक्ष मध्ये इंजेक्ट केले जाते.

अंतर्गत दहन इंजिनचे ऑपरेशन पूर्णपणे समजून घेण्यासाठी, आपल्याला हे माहित असणे आवश्यक आहे की अनेक प्रकार आहेत आधुनिक इंजिन, ज्यांनी कामात त्यांची प्रभावीता सिद्ध केली आहे:

• गॅसोलीन इंजिन;
• डिझेल इंधन वापरणारी इंजिने;
• गॅस स्थापना;
• गॅस-डिझेल उपकरणे;
• रोटरी पर्याय.

या प्रकारच्या अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे ऑपरेटिंग तत्त्व जवळजवळ समान आहे.

ICE सायकल

प्रत्येकामध्ये इंधन असते, जे दहन कक्षात स्फोट होऊन, वर बसवलेल्या पिस्टनला विस्तारते आणि ढकलते. क्रँकशाफ्ट. पुढे या रोटेशनद्वारे अतिरिक्त यंत्रणाआणि नोड्स कारच्या चाकांवर प्रसारित केले जातात.

उदाहरण म्हणून, आम्ही गॅसोलीन फोर-स्ट्रोक इंजिनचा विचार करू, कारण हा सर्वात सामान्य पर्याय आहे वीज प्रकल्पआमच्या रस्त्यावर कारमध्ये.

म्हणजे तू:

1. इनलेट ओपनिंग उघडते आणि कंबशन चेंबर तयार इंधन मिश्रणाने भरले जाते
2. चेंबर सील केले जाते आणि कॉम्प्रेशन स्ट्रोक दरम्यान त्याची मात्रा कमी होते
3. मिश्रणाचा स्फोट होतो आणि पिस्टन बाहेर ढकलतो, ज्याला यांत्रिक उर्जेचा आवेग प्राप्त होतो
4. दहन कक्ष दहन उत्पादनांपासून साफ ​​केला जातो

अंतर्गत ज्वलन इंजिन ऑपरेशनच्या या प्रत्येक टप्प्यात अनेक एकाचवेळी प्रक्रियांचा समावेश होतो. पहिल्या प्रकरणात, पिस्टन त्याच्या सर्वात खालच्या स्थितीत असतो, तर इंधन स्वीकारणारे सर्व वाल्व्ह खुले असतात. पुढील टप्पा सर्व छिद्रे पूर्णपणे बंद करून आणि पिस्टनला जास्तीत जास्त वरच्या स्थानावर हलवण्यापासून सुरू होते. त्याच वेळी, सर्वकाही संकुचित आहे.

पुन्हा पिस्टनच्या सर्वात वरच्या स्थानावर पोहोचल्यानंतर, स्पार्क प्लगवर व्होल्टेज लागू केले जाते आणि ते एक स्पार्क तयार करते, ज्यामुळे मिश्रण विस्फोट होण्यासाठी प्रज्वलित होते. या स्फोटाची शक्ती पिस्टनला खाली ढकलते आणि यावेळी एक्झॉस्ट पोर्ट उघडतात आणि चेंबर उर्वरित गॅसपासून साफ ​​होते. मग सर्वकाही पुनरावृत्ती होते.

कार्बोरेटर ऑपरेशन

गेल्या शतकाच्या पहिल्या सहामाहीत कारमध्ये इंधन मिश्रणाची निर्मिती कार्बोरेटर वापरुन झाली. अंतर्गत ज्वलन इंजिन कसे कार्य करते हे समजून घेण्यासाठी, आपल्याला ऑटोमोटिव्ह अभियंत्यांनी काय डिझाइन केले आहे हे माहित असणे आवश्यक आहे इंधन प्रणालीजेणेकरुन आधीच तयार केलेले मिश्रण दहन कक्षाला पुरवले जाईल.

कार्बोरेटर डिझाइन

कार्बोरेटर त्याच्या निर्मितीसाठी जबाबदार होता. त्याने गॅसोलीन आणि हवा योग्य प्रमाणात मिसळले आणि ते सर्व सिलिंडरमध्ये पाठवले.सिस्टम डिझाइनच्या या सापेक्ष साधेपणामुळे ते बर्याच काळासाठी एक अपरिहार्य भाग राहू दिले. गॅसोलीन युनिट्स. परंतु नंतर त्याचे तोटे त्याच्या फायद्यांपेक्षा जास्त होऊ लागले आणि सर्वसाधारणपणे कारच्या वाढत्या गरजा पूर्ण करत नाहीत.

कार्बोरेटर सिस्टमचे तोटे:

• प्रदान करण्याचा कोणताही मार्ग नाही आर्थिक पद्धतीयेथे अचानक बदलड्रायव्हिंग मोड;
• मर्यादा ओलांडणे हानिकारक पदार्थएक्झॉस्ट वायूंमध्ये;
• कारच्या स्थितीसह तयार मिश्रणाच्या विसंगतीमुळे कारची कमी शक्ती.

त्यांनी इंजेक्टरद्वारे थेट गॅसोलीनचा पुरवठा करून या कमतरता भरून काढण्याचा प्रयत्न केला.

इंजेक्शन इंजिनचे ऑपरेशन

ऑपरेशनचे तत्त्व इंजेक्शन इंजिनआहे थेट इंजेक्शनइनटेक मॅनिफोल्ड किंवा ज्वलन चेंबरमध्ये गॅसोलीन. दृष्यदृष्ट्या सर्वकाही कार्यासारखेच आहे डिझेल स्थापना, जेव्हा फीड डोस केला जातो आणि फक्त सिलेंडरमध्ये असतो.फरक एवढाच आहे की इंजेक्शन युनिट्समध्ये स्पार्क प्लग बसवलेले असतात.

इंजेक्टर डिझाइन

कामाचे टप्पे गॅसोलीन इंजिनथेट इंजेक्शनसह कार्बोरेटर आवृत्तीपेक्षा भिन्न नाही. फरक फक्त त्या ठिकाणी आहे जेथे मिश्रण तयार होते.

या डिझाइन पर्यायामुळे, अशा इंजिनचे फायदे सुनिश्चित केले जातात:

• 10% पर्यंत शक्ती वाढ तांत्रिक माहितीकार्बोरेटरसह;
• गॅसोलीनवर लक्षणीय बचत;
• उत्सर्जनाच्या बाबतीत पर्यावरणीय कामगिरीत सुधारणा.

परंतु अशा फायद्यांसह तोटे देखील आहेत.मुख्य म्हणजे देखभाल, देखभालक्षमता आणि सेटअप. कार्ब्युरेटर्सच्या विपरीत, जे स्वतंत्रपणे वेगळे केले जाऊ शकतात, एकत्र केले जाऊ शकतात आणि समायोजित केले जाऊ शकतात, इंजेक्टरला विशेष महाग उपकरणे आणि कारमध्ये मोठ्या संख्येने विविध सेन्सर स्थापित करणे आवश्यक आहे.

इंधन इंजेक्शन पद्धती

इंजिनला इंधन पुरवठ्याच्या उत्क्रांती दरम्यान, या प्रक्रियेचे दहन कक्ष सह सतत अभिसरण होते. सर्वात मध्ये आधुनिक अंतर्गत ज्वलन इंजिनगॅसोलीन पुरवठा बिंदू आणि ज्वलन साइट विलीन. आता हे मिश्रण कार्बोरेटर किंवा इनटेक मॅनिफोल्डमध्ये तयार होत नाही, परंतु थेट चेंबरमध्ये इंजेक्ट केले जाते.इंजेक्शन उपकरणांसाठी सर्व पर्यायांचा विचार करूया.

सिंगल पॉइंट इंजेक्शन पर्याय

सर्वात सोपा डिझाइन पर्याय इंटेक मॅनिफोल्डमध्ये एकाच इंजेक्टरद्वारे इंधन इंजेक्शनसारखा दिसतो. कार्बोरेटरमध्ये फरक असा आहे की नंतरचे तयार मिश्रण पुरवते. इंजेक्शन आवृत्तीमध्ये, नोजलद्वारे इंधन पुरवले जाते.त्याचा फायदा म्हणजे वापरावरील बचत.

सिंगल पॉइंट इंधन पुरवठा पर्याय

ही पद्धत चेंबरच्या बाहेर मिश्रण देखील बनवते, परंतु येथे सेन्सर गुंतलेले आहेत जे सेवन मॅनिफोल्डद्वारे प्रत्येक सिलेंडरला थेट पुरवठा करतात. इंधन वापरण्यासाठी हा एक अधिक किफायतशीर पर्याय आहे.

चेंबरमध्ये थेट इंजेक्शन

हा पर्याय सध्या क्षमतांचा सर्वात प्रभावी वापर करतो इंजेक्शन डिझाइन. इंधन थेट चेंबरमध्ये फवारले जाते. यामुळे, हानिकारक उत्सर्जनाची पातळी कमी होते आणि कारला जास्त गॅस बचत व्यतिरिक्त, वाढीव शक्ती मिळते.

वाढलेली सिस्टम विश्वसनीयता कमी होते नकारात्मक घटकसेवेबद्दल. परंतु अशा उपकरणांना उच्च-गुणवत्तेचे इंधन आवश्यक असते.