Historia powstania pierwszego silnika spalinowego Pierwszy do chwili obecnej
działający silnik spalinowy (ICE)
pojawił się w Niemczech w 1878 roku. Ale historia stworzenia
ICE ma swoje korzenie we Francji.
W 1860 r. francuski wynalazca Etven Lenoir
wynaleziony
pierwszy silnik spalinowy. Ale ta jednostka
był niedoskonały, o niskiej wydajności i nie nadawał się do aplikacji
na praktyce. Na ratunek przyszedł inny Francuz
wynalazca Beau de Roche, który w 1862 roku zaproponował
użyj czterech suwów w tym silniku:
1. Wejście
2. Kompresja
3. Skok roboczy
4. Takt wydania
Pierwszy samochód z czterosuwowym silnikiem spalinowym był
Trójkołowy powóz Karla Benza, zbudowany w 1885 r.
rok.
Rok później (1886) pojawił się wariant Gottlieba Daimera.
Obaj wynalazcy pracowali niezależnie od siebie.
W 1926 roku połączyli się, tworząc Deimler-Benz.
AG.

Zasada działania silnika spalinowego

Nowoczesny samochód, częściej niż nie,
napędzany silnikiem wewnętrznym
spalanie. Takich silników jest ogromna liczba.
wiele. Różnią się objętością,
liczba cylindrów, moc, prędkość
rotacja stosowanego paliwa (olej napędowy,
silniki benzynowe i gazowe). Ale w zasadzie
urządzenie do silnika spalinowego,
wydaje się. Jak działa to urządzenie i dlaczego
zwany silnikiem czterosuwowym
wewnętrzne spalanie? Wewnętrzne spalanie
jasne. Paliwo spala się w silniku. A
dlaczego silnik 4 suwowy, co to jest?
Rzeczywiście są dwusuwowe
silniki. Ale w samochodach są używane
rzadko. Silnik czterosuwowy
nazwany ze względu na fakt, że jego praca może być
podzielone na cztery równe w czasie części.
Tłok przejdzie przez cylinder cztery razy - dwa
razy w górę i dwa razy w dół. Środek zaczyna się o
tłok jest w skrajnie niższym położeniu lub
najwyższy punkt. Dla kierowców-mechaników jest to
zwany górnym martwym punktem (TDC) i
dolny martwy punkt (BDC).

Pierwszy skok - skok ssania

Pierwszy skok, czyli spożycie,
zaczyna się od TDC (górny
martwy środek). Przesuwając się w dół
tłok, zasysa do cylindra
mieszanka paliwowo-powietrzna. Praca
ten cykl występuje, gdy
otwórz zawór wlotowy. Przy okazji,
jest wiele silników z
wiele zaworów wlotowych.
Ich liczba, wielkość, czas
być otwartym
może znacząco wpłynąć
moc silnika. Jest
silniki, w których w
w zależności od nacisku na pedał
gaz, jest wymuszony
wydłużenie czasu przebywania
otwarte zawory wlotowe
stan: schorzenie. To jest dla
zwiększenie liczby
paliwo wlotowe, które,
po zapłonie wzrasta
moc silnika. Samochód,
w tym przypadku dużo
przyspieszyć szybciej.

Drugi cykl to cykl kompresji

Kolejny skok silnika -
skok sprężania. Za tłokiem
dotarł do dna, zaczyna się
wstać, tym samym ściskając
mieszanka, która weszła do cylindra na czas
wlot. Mieszanka paliwowa jest sprężana do
objętości komory spalania. Co to jest
taki aparat? Wolna przestrzeń
między górną częścią tłoka a
górna część cylindra w
znalezienie tłoka w górnym martwym
punkt nazywa się komorą spalania.
Zawory przy tym skoku silnika
całkowicie zamknięte. Im gęstsze są
zamknięte, następuje kompresja
lepsza jakość. Bardzo ważne
ma w tym przypadku państwo
tłok, cylinder, pierścienie tłokowe.
Jeśli są duże luki, to
dobra kompresja nie zadziała, ale
odpowiednio, moc takiego
silnik będzie znacznie niższy. Stopień
kompresja - kompresja, można sprawdzić
specjalne urządzenie. Największy
kompresji, możemy wnioskować o
stopień zużycia silnika.

Trzeci cykl - skok roboczy

Trzeci środek to pracownik, zaczyna się od
TDC. Nazywany jest pracownikiem
nie przez przypadek. W końcu jest w tym
akcja ma miejsce,
prowadzić samochód
ruszaj się. W tym rytmie do pracy
wchodzi układ zapłonowy. Dlaczego
czy ten system tak się nazywa? tak
ponieważ ona jest odpowiedzialna za
zapłon sprężonej mieszanki paliwowej
w cylindrze, w komorze spalania.
Działa bardzo prosto – świeca
system daje iskrę. Uczciwość
ze względu na to warto zauważyć, że iskra
wydane na świecę zapłonową dla
kilka stopni przed osiągnięciem
górny punkt tłoka. Te
stopnie, w nowoczesnym silniku,
są automatycznie dostosowywane
„Mózgi” samochodu. Później
jak następuje zapłon paliwa
eksplozja - gwałtownie wzrasta w
objętość, wymuszając tłok
padnij. Zawory w tym skoku
praca silnika, jak w
poprzednie, są w zamkniętym
stan: schorzenie.

Czwarty takt to takt wydania

Czwarta miara pracy
silnik, ostatni -
ukończenie liceum. Osiągnąwszy
dolny punkt, po
skok roboczy w silniku
zaczyna się otwierać
Zawór wydechowy. Z takich
zawory, a także wlot,
może być ich kilka.
Podnoszenie tłoka
przez ten zawór usuwa
spaliny z
cylinder - wentyluje
jego. Im lepiej to działa
zawór wydechowy,
więcej spalin
zostanie wyjęty z butli,
uwalniając, tym samym,
miejsce na nową porcję
mieszanka paliwowo-powietrzna.

Odmiany silnika spalinowego

Silnik spalinowy Diesla

Silnik Diesla - tłokowy
silnik spalinowy,
zasada zapłonu
rozpylone paliwo z
kontakt ze sprężonym ogrzewanym
powietrze. Silniki Diesla pracują
na oleju napędowym (w mowie potocznej -
"Olej napędowy").
W 1890 r. Rudolph Diesel opracował teorię
"Ekonomiczny silnik cieplny",
które dzięki silnej kompresji w
cylindry znacznie poprawiają jego
efektywność. Otrzymał patent na swój
silnik 23 lutego 1893 r. Pierwszy
działający prototyp o nazwie „Diesel Motor” został zbudowany przez firmę Diesel na początku 1897 r
roku, a 28 stycznia tego samego roku pomyślnie
przetestowany.

Zasada działania silnika wtryskowego

W nowoczesnym wtrysku
silniki dla każdego
zapewniony jest cylinder
indywidualna dysza.
Wszystkie dysze są podłączone do
listwa paliwowa, gdzie
paliwo jest poniżej
ciśnienie, które tworzy
elektryczna pompa benzynowa.
Wstrzyknięta ilość
paliwo zależy od
czas otwarcia
dysze. Moment otwarcia
reguluje jednostkę elektroniczną
sterowanie (kontroler) włączone
na podstawie przetworzonych
dane z różnych
czujniki.

Silniki z zapłonem wewnętrznym

Ośrodek szkoleniowy „ONikS”

Urządzenie z silnikiem spalinowym

1 - głowica cylindra;

2 - cylinder;

3 - tłok;

4 - pierścienie tłokowe;

5 - sworzeń tłokowy;

7 - wał korbowy;

8 - koło zamachowe;

9 - korba;

10 - wałek rozrządu;

11 - krzywka wałka rozrządu;

12 - dźwignia;

13 - zawór;

14 - świeca zapłonowa

Górne skrajne położenie tłoka w cylindrze nazywa się górnym martwym punktem (TDC)

Parametry silnika spalinowego

Dolne skrajne położenie tłoka w cylindrze nazywa się dolnym martwym punktem.

Parametry silnika spalinowego

Nazywa się odległość przebytą przez tłok od jednego martwego punktu do drugiego

skok tłoka S .

Parametry silnika spalinowego

Tom V z nad tłokiem znajdującym się w. m., zwany objętość komory spalania

Parametry silnika spalinowego

Tom V NS nad tłokiem znajdującym się w n. m.t nazywa się

pełna objętość cylindra .

Parametry silnika spalinowego

Tom Wp, zwalniany przez tłok, gdy porusza się od v. m. t. do n. m., zwany objętość robocza cylindra .

Parametry silnika spalinowego

Przemieszczenie cylindra

Gdzie: D -średnica cylindra;

S - skok tłoka.

Parametry silnika spalinowego

Pełna objętość cylindra

V C + V h = V n

Parametry silnika spalinowego

Stopień sprężania

Cykle pracy silników spalinowych

4 suwowy

2-suwowy

silnik .

Pierwszy środek - wlot .

Tłok porusza się od do. m. t. do n. m., zawór wlotowy jest otwarty, zawór wylotowy jest zamknięty. W cylindrze powstaje podciśnienie 0,7-0,9 kgf / cm i do cylindra wchodzi palna mieszanina składająca się z oparów benzyny i powietrza.

Temperatura mieszania na końcu wlotu

75-125°C.

Cykl pracy gaźnika czterosuwowego silnik .

Drugi środek- kompresja .

Tłok wysuwa się z odwiertu. do wmt oba zawory są zamknięte. Ciśnienie i temperatura mieszaniny roboczej wzrastają, osiągając odpowiednio koniec suwu

9-15 kgf / cm 2 i 35O-50°C.

Cykl pracy gaźnika czterosuwowego silnik .

Trzecią miarą jest rozszerzenie, czyli skok roboczy .

Pod koniec suwu sprężania mieszanina robocza jest zapalana iskrą elektryczną, a mieszanina spala się szybko. Maksymalne ciśnienie spalania osiąga 30-50 kgf/cm 2 , a temperatura wynosi 2100-2500 ° C.

Cykl pracy gaźnika czterosuwowego silnik .

Czwarty środek - uwolnienie

Tłok porusza się z

n.m.t. Do v.m.t., zawór wylotowy jest otwarty. Spaliny są odprowadzane z cylindra do atmosfery. Proces uwalniania odbywa się pod ciśnieniem wyższym od atmosferycznego. Pod koniec suwu ciśnienie w cylindrze spada do 1,1-1,2 kgf / cm 2, a temperatura spada do 70O-800 ° C.

Działanie gaźnika czterosuwowego silnik .

Dzielona komora spalania wirowa

Formy komór spalania do silników Diesla

Dzielona komora wstępnego spalania

Formy komór spalania do silników Diesla

Półdzielona komora spalania

Formy komór spalania do silników Diesla

Niedzielona komora spalania

Montaż na klapie ekranu

Lokalizacja kanału stycznego

Kanał śrubowy

Metody tworzenia ruchu wirowego ładunku podczas pobierania

Kanał śrubowy

Zasada działania silnika Diesla .

silnik .

Działanie gaźnika dwusuwowego silnik .

Slajd 2

Plan

Historia powstania silnika spalinowego Rodzaje i zasada działania silnika spalinowego 2, 4-suwowe silniki spalinowe Zastosowanie silników spalinowych

Slajd 3

Historia powstania silnika spalinowego

W 1799 francuski inżynier Philippe Le Bon odkrył świecący gaz. W 1799 otrzymał patent na zastosowanie i sposób wytwarzania gazu lampowego przez suchą destylację drewna lub węgla. Odkrycie to miało ogromne znaczenie przede wszystkim dla rozwoju techniki oświetleniowej. Bardzo szybko we Francji, a następnie w innych krajach europejskich, lampy gazowe zaczęły z powodzeniem konkurować z drogimi świecami. Gaz świetlny nadawał się jednak nie tylko do oświetlenia.

Slajd 4

Jean Etienne Lenoir

Silnik Lenoira jest dwukierunkowy i dwusuwowy, czyli pełny cykl tłoka trwa dwa suwy. Ale ten silnik okazał się nieskuteczny. Chociaż w 1862 Lenoir zainstalował silnik na powozie, używał kierownicy, a nawet wykonywał jazdę próbną pod Paryżem. W 1863 roku zapewnił, że jego silnik zaczął pracować na benzynie.

Slajd 5

August Otto

W 1864 roku August Otto otrzymał patent na swój model silnika gazowego iw tym samym roku zawarł kontrakt z bogatym inżynierem Langenem na eksploatację tego wynalazku. Wkrótce powstała firma Otto & Company.

Slajd 6

Rodzaje ICE

Silnik spalinowy (w skrócie ICE) to rodzaj silnika, silnik cieplny, w którym energia chemiczna paliwa (zwykle płynnego lub gazowego paliwa węglowodorowego), spalanego w obszarze roboczym, jest przekształcana w pracę mechaniczną. Pomimo tego, że ICE są stosunkowo niedoskonałym typem silników cieplnych (głośny hałas, toksyczne emisje, mniejsze zasoby), ze względu na ich autonomię (wymagane paliwo zawiera znacznie więcej energii niż najlepsze akumulatory elektryczne) ICE są bardzo rozpowszechnione, na przykład w transporcie.

Slajd 7

Silniki tłokowe

Silnik tłokowy to silnik spalinowy, w którym energia cieplna wytworzona przez spalanie paliwa w zamkniętej objętości jest zamieniana na pracę mechaniczną ruchu postępowego tłoka w wyniku rozszerzania się płynu roboczego (gazowych produktów spalania paliwa) w cylinder, w który wkładany jest tłok.

Slajd 8

Benzyna

Benzyna - mieszanka paliwowo-powietrzna jest przygotowywana w gaźniku, a następnie w kolektorze ssącym lub w kolektorze ssącym za pomocą dysz rozpylających (mechanicznych lub elektrycznych), następnie mieszanina jest podawana do cylindra, sprężana, a następnie zapalana za pomocą pomoc iskry przeskakującej między elektrodami świecy zapłonowej. Główną cechą charakterystyczną mieszanki paliwowo-powietrznej w tym przypadku jest jej homogenizacja.

Slajd 9

Diesel

Olej napędowy - do cylindra wtryskiwany jest specjalny olej napędowy pod wysokim ciśnieniem. Mieszanka palna tworzy się (i natychmiast wypala się) bezpośrednio w cylindrze podczas wtrysku części paliwa. Mieszanka jest zapalana przez wysoką temperaturę sprężonego powietrza w cylindrze.

Slajd 10

Gaz

Gas - silnik spalający węglowodory jako paliwo, które w normalnych warunkach są w stanie gazowym.

Slajd 11

Gaz-diesel

Gas-diesel - główna porcja paliwa jest przygotowywana jak w jednym z typów silników gazowych, ale zapalana jest nie przez wtyczkę elektryczną, ale przez porcję zapłonową oleju napędowego wtryskiwaną do cylindra podobnie jak silnik Diesla.

Slajd 12

2-suwowy

Cykl dwusuwowy Kroki: 1. Gdy tłok porusza się w górę, mieszanka paliwowa jest sprężana w bieżącym cyklu i jest zasysana do wnęki pod tłokiem w kolejnym cyklu. Gdy tłok porusza się w dół - Skok roboczy, wydech i przemieszczenie mieszanki paliwowej spod tłoka do obszaru roboczego cylindra.

Slajd 13

4 suwowy

4-suwowy cykl silnika spalinowego

Slajd 14

Korzystanie z silnika spalinowego

ICE jest często używany w transporcie, a każdy rodzaj transportu wymaga własnego typu ICE. Tak więc w transporcie publicznym potrzebny jest silnik spalinowy, który ma dobrą przyczepność przy niskich prędkościach, w transporcie publicznym stosuje się silnik spalinowy o dużej pojemności, który rozwija maksymalną moc przy niskich prędkościach. Samochody wyścigowe Formuły 1 wykorzystują silnik spalinowy, który osiąga maksymalną moc przy wysokich obrotach, ale ma stosunkowo małą objętość.

Zobacz wszystkie slajdy

Przygotował: Maxim Tarasov

Opiekun: Master of Industrial Training

MAOU DO MUK "Eureka"

Barakajewa Fatima Kurbanbiewna

• Silnik spalinowy (ICE) jest jednym z głównych urządzeń w konstrukcji samochodu, które służy do przekształcania energii paliwa w energię mechaniczną, która z kolei wykonuje użyteczną pracę. Zasada działania silnika spalinowego opiera się na fakcie, że paliwo w połączeniu z powietrzem tworzy mieszankę powietrzną. Podczas cyklicznego spalania w komorze spalania mieszanka paliwowo-powietrzna zapewnia wysokie ciśnienie kierowane na tłok, który z kolei obraca wał korbowy poprzez mechanizm korbowy. Jego energia obrotowa jest przekazywana do przekładni pojazdu.

• Do uruchomienia silnika spalinowego często używa się rozrusznika - zwykle silnika elektrycznego, który obraca wałem korbowym. W cięższych silnikach wysokoprężnych pomocniczy ICE („rozrusznik”) służy jako rozrusznik iw tym samym celu.

• Istnieją następujące typy silników (ICE):

• benzyna
• diesel
• gaz
• gaz-diesel
• tłok obrotowy

• Silniki spalinowe benzynowe- najczęstszy z silników samochodowych. Benzyna służy im jako paliwo. Przechodząc przez układ paliwowy, benzyna dostaje się do gaźnika lub kolektora dolotowego przez dysze natryskowe, a następnie ta mieszanka paliwowo-powietrzna jest podawana do cylindrów, sprężana pod wpływem grupy tłoków i zapalana przez iskrę ze świec zapłonowych.

• System gaźnika jest uważany za przestarzały, więc system wtrysku paliwa jest obecnie szeroko stosowany. Dysze rozpylające paliwo (wtryskiwacze) wtryskują bezpośrednio do cylindra lub do kolektora dolotowego. Systemy wtryskowe dzielą się na mechaniczne i elektroniczne. Po pierwsze, do dozowania paliwa wykorzystywane są mechaniczne mechanizmy dźwigniowe typu nurnikowego, z możliwością elektronicznego sterowania mieszanką paliwową. Po drugie, proces przygotowania i wtrysku paliwa jest całkowicie przypisany do elektronicznej jednostki sterującej (ECU). Systemy wtryskowe są niezbędne do dokładniejszego spalania paliwa i minimalizacji szkodliwych produktów spalania.

• Silniki spalinowe Diesla użyj specjalnego olej napędowy... Silniki tego typu samochodów nie mają układu zapłonowego: mieszanka paliwowa wchodząca do cylindrów przez wtryskiwacze może eksplodować pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury zapewnianej przez grupę tłoków.

Silniki benzynowe i wysokoprężne. Cykle pracy benzyny i oleju napędowego

• używaj gazu jako paliwa - skroplonego, generatorowego, sprężonego naturalnego. Rozprzestrzenianie się takich silników było spowodowane rosnącymi wymaganiami dotyczącymi bezpieczeństwa ekologicznego transportu. Oryginalne paliwo magazynowane jest w butlach pod wysokim ciśnieniem, skąd przez parownik dostaje się do regulatora gazu, tracąc ciśnienie. Ponadto proces jest podobny do silnika spalinowego wewnętrznego spalania z wtryskiem benzyny. W niektórych przypadkach systemy zasilania gazem mogą nie wykorzystywać parowników.

• Nowoczesny samochód napędzany jest najczęściej silnikiem spalinowym. Takich silników jest wiele. Różnią się one objętością, liczbą cylindrów, mocą, prędkością obrotową, stosowanym paliwem (silniki diesla, benzynowe i gazowe). Ale w zasadzie wydaje się, że jest to urządzenie silnika spalinowego.

• Jak działa silnik i dlaczego nazywa się go czterosuwowym silnikiem spalinowym? Spalanie wewnętrzne jest zrozumiałe. Paliwo spala się w silniku. Dlaczego silnik 4-suwowy, co to jest? Rzeczywiście, istnieją również silniki dwusuwowe. Ale są rzadko używane w samochodach.

• Silnik czterosuwowy nazywa się, ponieważ jego pracę można podzielić na cztery równe w czasie części. Tłok przesunie się przez cylinder cztery razy - dwa razy w górę i dwa razy w dół. Skok rozpoczyna się, gdy tłok znajduje się w skrajnie niskim lub wysokim punkcie. W mechanice nazywa się to górnym martwym punktem (TDC) i dolnym martwym punktem (BDC).

• Pierwszy skok, znany również jako wlot, rozpoczyna się od TDC (górny martwy punkt). Przesuwając się w dół, tłok zasysa mieszankę powietrzno-paliwową do cylindra. Działanie tego skoku następuje, gdy zawór wlotowy jest otwarty. Nawiasem mówiąc, istnieje wiele silników z wieloma zaworami dolotowymi. Ich liczba, wielkość, czas spędzony w stanie otwartym mogą znacząco wpłynąć na moc silnika. Są silniki, w których w zależności od wciśnięcia pedału gazu następuje wymuszony wzrost czasu otwarcia zaworów ssących. Ma to na celu zwiększenie ilości zasysanego paliwa, co po zapłonie zwiększa moc silnika. Samochód w tym przypadku może przyspieszać znacznie szybciej.

• Następnym skokiem silnika jest skok sprężania. Gdy tłok osiągnie dolny punkt, zaczyna się podnosić, ściskając w ten sposób mieszaninę, która dostała się do cylindra w suwie ssania. Mieszanka paliwowa jest sprężana do objętości komory spalania. Co to za kamera? Wolna przestrzeń między górną częścią tłoka a górną częścią cylindra, gdy tłok znajduje się w górnym martwym punkcie, nazywana jest komorą spalania. Podczas tego skoku zawory są całkowicie zamknięte. Im ciaśniej są zamknięte, tym lepsza kompresja. Duże znaczenie w tym przypadku ma stan tłoka, cylindra, pierścieni tłokowych. Jeśli występują duże luki, dobra kompresja nie zadziała, a zatem moc takiego silnika będzie znacznie niższa. Kompresję można sprawdzić za pomocą specjalnego urządzenia. Na podstawie stopnia kompresji można wnioskować o stopniu zużycia silnika.

• Cykl trzeci jest działający, zaczyna się od TDC. To nie przypadek, że nazywa się go robotnikiem. W końcu to właśnie w tym cyklu odbywa się akcja, która sprawia, że ​​samochód się porusza. W tym cyklu uruchamia się układ zapłonowy. Dlaczego ten system tak się nazywa? Ponieważ odpowiada za zapłon mieszanki paliwowej sprężonej w cylindrze w komorze spalania. Działa to bardzo prosto – świeca systemu daje iskrę. W uczciwości warto zauważyć, że iskra jest emitowana ze świecy zapłonowej na kilka stopni przed osiągnięciem przez tłok najwyższego punktu. Stopnie te w nowoczesnym silniku są automatycznie regulowane przez „mózgi” samochodu.

• Po zapaleniu się paliwa następuje eksplozja - gwałtownie zwiększa objętość, zmuszając tłok do ruchu w dół. Zawory w tym skoku silnika, podobnie jak w poprzednim, są w stanie zamkniętym.

Czwarty takt to takt wydania

• Czwarty skok silnika, ostatni to wydech. Po osiągnięciu dolnego punktu, po skoku roboczym, zawór wydechowy w silniku zaczyna się otwierać. Może być kilka takich zaworów, a także zawory wlotowe. Poruszając się w górę tłok usuwa spaliny z cylindra przez ten zawór - wentyluje go. Stopień sprężenia w cylindrach, całkowite odprowadzenie spalin oraz wymagana ilość zassanej mieszanki paliwowo-powietrznej zależą od precyzyjnej pracy zaworów.
• Po czwartym takcie przychodzi kolej na pierwszy. Proces powtarza się cyklicznie. A przez co następuje obrót – praca silnika spalinowego na wszystkie 4 suwy, co powoduje, że tłok podnosi się i opada w suwach sprężania, wydechu i ssania? Faktem jest, że nie cała energia otrzymana w skoku roboczym jest kierowana na ruch samochodu. Część energii zużywa się na rozwijanie koła zamachowego. A on pod wpływem bezwładności obraca wał korbowy silnika, poruszając tłokiem w okresie „niedziałających” uderzeń.

Prezentacja została przygotowana na podstawie materiałów ze strony http://autoustroistvo.ru