Motori me djegie të brendshme me dizajn të kundërt. Ministria e Arsimit dhe Shkencës e Ukrainës. Llojet dhe llojet kryesore të motorëve me djegie të brendshme

Nuk është ekzagjerim të thuhet se shumica e pajisjeve vetëlëvizëse sot janë të pajisura me motorë. djegia e brendshme dizajne të ndryshme duke përdorur koncepte të ndryshme funksionimi. Të paktën, nëse flasim për transportin rrugor. Në këtë artikull do të shikojmë më në detaje motorin me djegie të brendshme. Çfarë është, si funksionon kjo njësi, cilat janë të mirat dhe të këqijat e saj, do ta zbuloni duke e lexuar.

Parimi i funksionimit të motorëve me djegie të brendshme

Parimi kryesor i funksionimit të një motori me djegie të brendshme bazohet në faktin se karburanti (i ngurtë, i lëngshëm ose i gaztë) digjet në një vëllim pune të caktuar posaçërisht brenda vetë njësisë, duke e kthyer energjinë termike në energji mekanike.

Përzierja e punës që hyn në cilindrat e një motori të tillë është e ngjeshur. Pas ndezjes së tij duke përdorur pajisje speciale, a presioni i tepërt gazrat që detyrojnë pistonët e cilindrit të kthehen në pozicioni fillestar. Kjo krijon një cikël të vazhdueshëm pune që shndërron energjinë kinetike në çift rrotullues duke përdorur mekanizma të veçantë.

Sot, një pajisje me motor me djegie të brendshme mund të ketë tre lloje kryesore:

  • shpesh quhet mushkëri;
  • njësia e fuqisë me katër goditje, duke lejuar arritjen e vlerave më të larta të fuqisë dhe efikasitetit;
  • me karakteristika të rritura të fuqisë.

Përveç kësaj, ka modifikime të tjera të qarqeve bazë që bëjnë të mundur përmirësimin e disa vetive të termocentraleve të këtij lloji.

Avantazhet e motorëve me djegie të brendshme

Ndryshe nga njësitë e fuqisë që kanë dhoma të jashtme, motorët me djegie të brendshme kanë përparësi të konsiderueshme. Ato kryesore janë:

  • dimensione shumë më kompakte;
  • nivele më të larta të fuqisë;
  • vlerat optimale të efikasitetit.

Duhet theksuar, duke folur për motorin me djegie të brendshme, se kjo është një pajisje që në shumicën dërrmuese të rasteve lejon përdorimin lloje te ndryshme karburant. Kjo mund të jetë benzinë, naftë, natyrale ose vajguri, madje edhe dru i zakonshëm.

Një universalizëm i tillë i solli këtij koncepti të motorit popullaritet të merituar, shpërndarje të gjerë dhe lidership të vërtetë botëror.

Ekskursion i shkurtër historik

Në përgjithësi pranohet se motori me djegie të brendshme daton që nga krijimi i një njësie pistoni nga francezi de Rivas në 1807, i cili përdorte hidrogjenin në gjendje të agregatit të gaztë si lëndë djegëse. Dhe megjithëse që atëherë pajisja e motorit me djegie të brendshme ka pësuar ndryshime dhe modifikime të rëndësishme, idetë themelore të kësaj shpikjeje vazhdojnë të përdoren edhe sot.

Motori i parë me djegie të brendshme me katër goditje u lëshua në 1876 në Gjermani. Në mesin e viteve 80 të shekullit të 19-të, në Rusi u zhvillua një karburator, i cili bëri të mundur dozimin e furnizimit me benzinë ​​në cilindrat e motorit.

Dhe në fund të shekullit të kaluar, inxhinieri i famshëm gjerman propozoi idenë e ndezjes së një përzierjeje të djegshme nën presion, e cila rriti ndjeshëm fuqinë Karakteristikat e ICE dhe treguesit e efikasitetit të njësive të këtij lloji, të cilat më parë linin shumë për të dëshiruar. Që atëherë, zhvillimi i motorëve me djegie të brendshme ka vazhduar kryesisht në rrugën e përmirësimit, modernizimit dhe prezantimit të përmirësimeve të ndryshme.

Llojet dhe llojet kryesore të motorëve me djegie të brendshme

Sidoqoftë, historia më shumë se 100-vjeçare e njësive të këtij lloji ka bërë të mundur zhvillimin e disa llojeve kryesore të termocentraleve me djegie të brendshme të karburantit. Ato ndryshojnë nga njëri-tjetri jo vetëm në përbërjen e përzierjes së punës të përdorur, por edhe në tiparet e projektimit.

Motorët me benzinë

Siç nënkupton edhe emri, njësitë në këtë grup përdorin lloje të ndryshme benzine si lëndë djegëse.

Nga ana tjetër, termocentrale të tilla zakonisht ndahen në dy grupe të mëdha:

  • Karburator. Në pajisje të tilla, përzierja e karburantit pasurohet me masa ajri në një pajisje të veçantë (karburator) përpara se të hyjë në cilindra. Pas së cilës ndizet duke përdorur një shkëndijë elektrike. Ndër përfaqësuesit më të shquar të këtij lloji mund të emërtojmë modele VAZ, motorët me djegie të brendshme të të cilëve për një kohë shumë të gjatë ishin ekskluzivisht të tipit karburator.
  • Injeksion. Ky është një sistem më kompleks në të cilin karburanti injektohet në cilindra përmes një kolektori të veçantë dhe injektorëve. Mund të ndodhë ose mekanikisht ose përmes një speciale Pajisje elektronike. Sistemet më produktive konsiderohen të jenë të drejtpërdrejta injeksion direkt"Hekurudhor i përbashkët". Instaluar pothuajse në të gjitha makinat moderne.

Motorët me benzinë ​​me injeksion konsiderohen të jenë më ekonomikë dhe ofrojnë efikasitet më të lartë. Megjithatë, kostoja e njësive të tilla është shumë më e lartë, dhe mirëmbajtja dhe funksionimi janë shumë më të vështira.

Motorët me naftë

Në agimin e ekzistencës së njësive të këtij lloji, shumë shpesh mund të dëgjohej një shaka për motorin me djegie të brendshme, se kjo është një pajisje që ha benzinë ​​si një kalë, por lëviz shumë më ngadalë. Me shpikjen e motorit me naftë, kjo shaka e humbi pjesërisht rëndësinë e saj. Kryesisht sepse nafta është në gjendje të punojë me karburant shumë më tepër Cilesi e dobet. Kjo do të thotë se do të jetë shumë më lirë se benzina.

Dallimi kryesor themelor midis djegies së brendshme është mungesa e ndezjes së detyruar përzierje e karburantit. Karburanti dizel injektohet në cilindra duke përdorur grykë speciale, dhe pikat individuale të karburantit ndizen për shkak të presionit të pistonit. Së bashku me avantazhet, motori me naftë ka edhe një sërë disavantazhesh. Midis tyre janë këto:

  • shumë më pak fuqi krahasuar me termocentralet me benzinë;
  • dimensionet e mëdha dhe karakteristikat e peshës;
  • vështirësi me fillimin në kushte ekstreme të motit dhe klimës;
  • çift ​​rrotullues i pamjaftueshëm dhe një tendencë për humbje të pajustifikuara të fuqisë, veçanërisht në shpejtësi relativisht të larta.

Përveç kësaj, riparimi i motorit Lloji i naftës, si rregull, është shumë më kompleks dhe më i shtrenjtë se rregullimi ose rivendosja e funksionalitetit të një njësie benzine.

Motorët me gaz

Megjithë çmimin e lirë të gazit natyror të përdorur si lëndë djegëse, dizajni i motorëve me djegie të brendshme që funksionojnë me gaz është në mënyrë disproporcionale më kompleks, gjë që çon në një rritje të konsiderueshme të kostos së njësisë në tërësi, instalimit dhe funksionimit të saj në veçanti.

Në termocentralet e këtij lloji, të lëngshëm ose gazit natyror hyn në cilindra përmes një sistemi kuti ingranazhesh speciale, kolektorë dhe injektorë. Ndezja e përzierjes së karburantit ndodh në të njëjtën mënyrë si në njësitë e benzinës së karburatorit - me ndihmën e një shkëndije elektrike që buron nga kandela.

Llojet e kombinuara të motorëve me djegie të brendshme

Pak njerëz dinë për sistemet e kombinuara të motorëve me djegie të brendshme. Çfarë është dhe ku përdoret?

Natyrisht, nuk po flasim për modernen makina hibride, i aftë të funksionojë si me karburant ashtu edhe me një motor elektrik. Motorët e kombinuar me djegie të brendshme zakonisht quhen njësi të tilla që kombinojnë elementë parime të ndryshme sistemet e karburantit. Shumica një përfaqësues i shquar familjet e motorëve të tillë janë njësi gaz-naftë. Në to, përzierja e karburantit hyn në bllokun e motorit me djegie të brendshme pothuajse në të njëjtën mënyrë si në njësitë e gazit. Por karburanti ndizet jo me ndihmën e një shkarkimi elektrik nga një qiri, por me një pjesë ndezëse të karburantit dizel, siç ndodh në një motor konvencional me naftë.

Mirëmbajtja dhe riparimi i motorëve me djegie të brendshme

Pavarësisht nga shumëllojshmëria mjaft e gjerë e modifikimeve, të gjithë motorët me djegie të brendshme kanë modele dhe qarqe të ngjashme themelore. Sidoqoftë, për të kryer mirëmbajtje dhe riparim me cilësi të lartë të një motori me djegie të brendshme, është e nevojshme të njihni plotësisht strukturën e tij, të kuptoni parimet e funksionimit dhe të jeni në gjendje të identifikoni problemet. Për ta bërë këtë, natyrisht, është e nevojshme të studiohet me kujdes dizajni i motorëve me djegie të brendshme të llojeve të ndryshme, për të kuptuar qëllimin e pjesëve, asambleve, mekanizmave dhe sistemeve të caktuara. Kjo nuk është një detyrë e lehtë, por shumë emocionuese! Dhe më e rëndësishmja, është e nevojshme.

Sidomos për mendjet kureshtare që duan të kuptojnë në mënyrë të pavarur të gjitha misteret dhe sekretet e pothuajse çdo automjeti, parim i përafërt Diagrami i motorit me djegie të brendshme tregohet në foton e mësipërme.

Pra, ne zbuluam se çfarë është kjo njësi e energjisë.

Universiteti Kombëtar i Ndërtimit të Anijeve

ato. adm. Makarova

Departamenti i motorëve me djegie të brendshme

Shënime leksioni mbi kursin e motorëve me djegie të brendshme (svs) Nikolaev - 2014

Tema 1. Krahasimi i motorëve me djegie të brendshme me llojet e tjera të motorëve me nxehtësi. Klasifikimi i motorëve me djegie të brendshme. Fusha e zbatimit të tyre, perspektivat dhe drejtimet për zhvillim të mëtejshëm. Raporti në motorët me djegie të brendshme dhe etiketimi i tyre……………………………………………………………

Subjekti. 2 Parimi i funksionimit të një motori katër-strok dhe dy-stroke me dhe pa mbingarkim…………………………………………………………..

Tema 3. Diagramet bazë të projektimit të llojeve të ndryshme të motorëve me djegie të brendshme. Diagramet e projektimit të kornizës së motorit. Elementet e kornizës së motorit. Qëllimi. Struktura e përgjithshme dhe diagrami i ndërveprimit të elementeve të boshtit me gunga të motorit me djegie të brendshme……………………………………………………………

Tema 4. Sistemet ICE……………………………………………………

Tema 5. Supozimet në cikli ideal, proceset dhe parametrat e ciklit. Parametrat e lëngut të punës në vende karakteristike ciklit. Krahasimi i cikleve të ndryshme ideale. Kushtet për shfaqjen e proceseve në ciklet e llogaritura dhe ato aktuale………………

Tema 6. Procesi i mbushjes së një cilindri me ajër. Procesi i ngjeshjes, kushtet e kalimit, shkalla e ngjeshjes dhe zgjedhja e tij, parametrat e lëngut punues gjatë ngjeshjes………………………………………..

Tema 7. Procesi i djegies. Kushtet për çlirimin dhe përdorimin e nxehtësisë gjatë djegies së karburantit. Sasia e ajrit që kërkohet për djegien e karburantit. Faktorët që ndikojnë në këto procese. Procesi i zgjerimit. Parametrat e lëngut të punës në fund të procesit. Puna e procesit. Procesi i lëshimit të gazit të shkarkimit…………………………………………………………

Tema 8. Treguesit tregues dhe efektivë të performancës së motorit..

Tema 9. Supercharging ICE si një mënyrë për të përmirësuar performancën teknike dhe ekonomike. Qarqet përforcuese. Karakteristikat e procesit të funksionimit të motorit të mbingarkuar. Metodat e përdorimit të energjisë së gazit të shkarkimit…………………………………………………………………………

Letërsia………………………………………………………………

Tema 1. Krahasimi i motorëve me djegie të brendshme me llojet e tjera të motorëve me nxehtësi. Klasifikimi i motorëve me djegie të brendshme. Fusha e zbatimit të tyre, perspektivat dhe drejtimet për zhvillim të mëtejshëm. Raporti në motorët me djegie të brendshme dhe etiketimi i tyre.

Motor me djegie të brendshme- Ky është një motor termik në të cilin energjia termike e lëshuar gjatë djegies së karburantit në cilindrin e punës shndërrohet në punë mekanike. Shndërrimi i energjisë termike në energji mekanike kryhet duke transferuar energjinë e zgjerimit të produkteve të djegies në piston, lëvizja reciproke e së cilës, nga ana tjetër, përmes mekanizmit të fiksimit shndërrohet në lëvizjen rrotulluese të boshtit me gunga që drejton helikën, gjenerator elektrik, pompë ose konsumator tjetër energjie.

ICE mund të klasifikohet sipas karakteristikave kryesore të mëposhtme:

sipas llojit të ciklit të punës- me furnizimin me nxehtësi të lëngut të punës në një vëllim konstant, me furnizimin e nxehtësisë në një presion konstant të gazit dhe me një furnizim të përzier të nxehtësisë, d.m.th., së pari në një vëllim konstant, dhe më pas me një presion konstant të gazit;

sipas mënyrës së realizimit të ciklit të punës– me katër goditje në të cilat cikli përfundon në katër goditje të njëpasnjëshme të pistonit (në dy rrotullime të boshtit të gungës), dhe me dy goditje në të cilat cikli përfundon në dy goditje të njëpasnjëshme të pistonit (në një rrotullim të boshtit të gungës );

me metodën e furnizimit me ajër- me dhe pa supermbushje. Në motorët me djegie të brendshme me katër goditje pa mbingarkesë, cilindri mbushet me një ngarkesë të freskët (ajër ose përzierje të djegshme) me anë të goditjes së thithjes së pistonit, dhe në motorët me djegie të brendshme me dy goditje– një kompresor pastrimi me një lëvizje mekanike nga motori. Në të gjithë motorët me djegie të brendshme të mbingarkuara, cilindri mbushet nga një kompresor i veçantë. Motorët me supermbushje quhen shpesh motorë të kombinuar, sepse përveç motor pistoni ata gjithashtu kanë një kompresor që furnizon me ajër motorin në presionin e lartë të gjakut;

sipas metodës së ndezjes së karburantit– me ndezje me komprimim (naftë) ns ndezja e shkëndijës(karburator në gaz);

sipas llojit të karburantit të përdorur- karburant i lëngshëm dhe gaz. Motorët me djegie të brendshme me lëndë djegëse të lëngshme përfshijnë gjithashtu motorë me shumë karburant, të cilët mund të funksionojnë me lëndë djegëse të ndryshme pa ndryshime në dizajn. Motorët me djegie të brendshme me gaz përfshijnë gjithashtu motorë me ndezje me kompresim, në të cilët karburanti kryesor është i gaztë, dhe një sasi e vogël e karburantit të lëngshëm përdoret si ndezje, d.m.th., për ndezje;

sipas mënyrës së formimit të përzierjes– me formimin e përzierjes së brendshme, kur përzierja ajër-karburant formohet brenda cilindrit (naftët), dhe me formimin e përzierjes së jashtme, kur kjo përzierje përgatitet përpara se të furnizohet në cilindrin e punës (karburatori dhe motorët me gaz me ndezje me shkëndijë). Metodat kryesore të formimit të përzierjes së brendshme janë: volumetrike, volumetrike-film dhe film ;

sipas llojit të dhomës së djegies (CC)– me djegës të pandarë me një zgavër, me djegës gjysëm të ndarë (djegësit në piston) dhe djegës të ndarë (djegësit para-dhomë, vorbull-dhoma dhe ajri);

nga shpejtësia e rrotullimit të boshtit të gungës n – me shpejtësi të ulët (LS) me n deri në 240 min -1, shpejtësi mesatare (SOD) nga 240< n < 750 мин -1 , повышенной оборотности (ПОД) с 750 1500 min-1;

me takim- kryesore, të destinuara për të drejtuar shtytësit e anijeve (helika) dhe ato ndihmëse, që drejtojnë gjeneratorët elektrikë të termocentraleve të anijeve ose makineri anijesh;

sipas parimit të funksionimit– veprim i vetëm (cikli i punës kryhet vetëm në një zgavër cilindri), veprim i dyfishtë (cikli i punës kryhet në dy zgavra cilindrash sipër dhe poshtë pistonit) dhe me pistona me lëvizje të kundërta (në çdo cilindër motori ka dy pistona të lidhur mekanikisht. duke lëvizur në drejtime të kundërta, me një lëng pune të vendosur midis tyre);

mbi projektimin e mekanizmit të fiksimit (CSM)- trungu dhe kryq. Në një motor bagazhi, forcat normale të presionit që lindin kur shufra lidhëse është e anuar, transmetohen nga pjesa udhëzuese e pistonit - bagazhi, duke rrëshqitur në mëngën e cilindrit; në një motor kryq, pistoni nuk krijon forca normale presioni që lindin kur shufra lidhëse është e anuar, forca normale krijohet në lidhjen e kryqit dhe transmetohet me rrëshqitës në paralele, të cilat janë të fiksuara jashtë cilindrit në kornizën e motorit;

sipas rregullimit të cilindrave– vertikale, horizontale, me një rresht, me dy rreshta, në formë Y, në formë ylli etj.

Përkufizimet kryesore që zbatohen për të gjithë motorët me djegie të brendshme janë:

krye Dhe qendra e vdekur e poshtme (TDC dhe BDC), që korrespondojnë me pozicionet ekstreme të sipërme dhe të poshtme të pistonit në cilindër (në një motor vertikal);

goditje pistoni, d.m.th., distanca kur pistoni lëviz nga një pozicion ekstrem në tjetrin;

vëllimi i dhomës së djegies(ose ngjeshja), që korrespondon me vëllimin e zgavrës së cilindrit kur pistoni është në TDC;

zhvendosja e cilindrit, e cila përshkruhet nga pistoni ndërsa lëviz ndërmjet pika të vdekura.

Markë nafte jep një ide për llojin dhe dimensionet e saj kryesore. Etiketimi i motorëve me naftë shtëpiake kryhet në përputhje me GOST 4393-82 "Motorët e palëvizshëm, detar, naftë dhe industriale me naftë. Llojet dhe parametrat bazë." Për shënimin, përdoren simbolet, të përbëra nga shkronja dhe numra:

H– me katër goditje;

D– me dy goditje;

DD– veprim i dyfishtë me dy goditje;

R- i kthyeshëm;

ME– me një tufë të kthyeshme;

P– me transmision marshi;

TE– kryekryq;

G- gaz;

N– me mbingarkesë;

1A, 2A, PËR, 4A- shkalla e automatizimit sipas GOST 14228-80.

Mungesa e një shkronje në simbol TE do te thote qe nafta eshte trung, germa R– motori me naftë është i pakthyeshëm, dhe shkronjat N– naftë me aspirim natyral. Numrat në pullë para shkronjave tregojnë numrin e cilindrave, dhe pas shkronjave: numri në numërues është diametri i cilindrit në centimetra, emëruesi është goditja e pistonit në centimetra.

Në një markë motori me naftë me pistonët në lëvizje të kundërta, të dy goditjet e pistonit tregohen, të lidhura me një shenjë "plus" nëse goditjet janë të ndryshme, ose produktin "2 për goditje të një pistoni" nëse goditjet janë të barabarta.

Marka e motorëve me naftë detare të prodhuar nga Fabrika e Makinerisë Bryansk (PO BMZ) tregon gjithashtu numrin e modifikimit, duke filluar nga i dyti. Ky numër jepet në fund të shënimit sipas GOST 4393-82. Më poshtë janë shembuj të disa shenjave të motorit.

12ChNSP1A 18/20– Motor dizel dymbëdhjetë cilindra, me katër kohë, me supermbushje, me tufë të kthyeshme, me marsh reduktues, i automatizuar sipas shkallës së parë të automatizimit, me diametër cilindri 18 cm dhe goditje pistoni 20 cm.

16DPN 23/2 X 30– Motor dizel me gjashtëmbëdhjetë cilindra, dy-kohësh, me transmision marshi, i mbingarkuar, me diametër cilindri 23 cm dhe me dy pistona me lëvizje të kundërta me çdo goditje 30 cm,

9DKRN 80/160-4– Naftë me nëntë cilindra, dy-kohëshe, kryq, i kthyeshëm, me supermbushje, me diametër cilindri 80 cm, goditje pistoni 160 cm, i modifikimit të katërt.

Në disa fabrikat vendase Përveç markës së kërkuar nga GOST, motorëve me naftë të prodhuar u caktohet gjithashtu një markë fabrike. Për shembull, marka e fabrikës G-74 (Engine of Revolution) i korrespondon klasës 6CHN 36/45.

Në shumicën e vendeve të huaja, shënimi i motorit nuk rregullohet me standarde, dhe kompanitë e ndërtimit përdorin sistemet e tyre të simboleve. Por edhe e njëjta kompani shpesh ndryshon emërtimet e saj të miratuara. Sidoqoftë, duhet të theksohet se shumë kompani tregojnë dimensionet kryesore të motorit në simbole: diametri i cilindrit dhe goditjen e pistonit.

Subjekti. 2 Parimi i funksionimit të një motori katër-strok dhe dy-stroke me dhe pa mbingarkesë.

Motori me djegie të brendshme me katër goditje.

Motori me djegie të brendshme me katër goditje Në Fig. Figura 2.1 tregon një diagram të funksionimit të një motori me naftë të tipit trunk me katër goditje pa mbingarkesë (motorët me katër goditje të tipit kryq nuk janë ndërtuar fare).

Oriz. 2.1. Parimi i funksionimit të një motori me djegie të brendshme me katër goditje

Masa e 1-rëhyrje ose mbushje . Pistoni 1 kalon nga TDC në BDC. Gjatë goditjes në rënie të pistonit përmes tubit të hyrjes 3 dhe valvula hyrëse e vendosur në kapakë 2 ajri hyn në cilindër, pasi presioni në cilindër, për shkak të një rritje të vëllimit të cilindrit, bëhet më i ulët se presioni i ajrit (ose përzierja e punës në një motor karburatori) përpara tubit të hyrjes p o. Valvula e marrjes hapet pak më herët se TDC (pika r), pra me një kënd avancimi prej 20...50° para TDC, i cili krijon kushte më të favorshme për rrjedhjen e ajrit në fillim të mbushjes. Valvula e marrjes mbyllet pas BDC (pika A"), pasi në momentin që pistoni arrin BDC (pika A) presioni i gazit në cilindër është edhe më i ulët se në tubin e hyrjes. Rrjedha e ajrit në cilindrin e punës gjatë kësaj periudhe lehtësohet gjithashtu nga presioni inercial i ajrit që hyn në cilindër, prandaj, valvula e marrjes mbyllet me një kënd vonesë prej 20 ... 45 ° pas BDC.

Këndet e plumbit dhe të vonesës përcaktohen në mënyrë eksperimentale. Këndi i rrotullimit të boshtit të gungës (CRA), që korrespondon me të gjithë procesin e mbushjes, është afërsisht 220...275 ° CCA.

Një tipar dallues i një motori me naftë të mbingarkuar është se gjatë goditjes së parë, një ngarkesë e freskët e ajrit nuk thithet nga mjedisi, por hyn në tubin e hyrjes me presion të shtuar nga një kompresor i veçantë. Në moderne motorët me naftë detare Kompresori drejtohet nga një turbinë me gaz që funksionon me gazrat e shkarkimit të motorit. Një njësi e përbërë nga një turbinë me gaz dhe një kompresor quhet turbokompresor. Në motorët me naftë të mbingarkuar, linja e mbushjes zakonisht shkon mbi vijën e shkarkimit (goditja e 4-të).

Masa e dytëngjeshja . Kur pistoni kthehet në TDC nga momenti i mbylljes së valvulës së marrjes, ngarkesa e ajrit të freskët që hyn në cilindër është e ngjeshur, si rezultat i së cilës temperatura e tij rritet në nivelin e nevojshëm për vetëndezjen e karburantit. Karburanti injektohet në cilindër nga një injektor 4 me një përparim në TDC (pika n) në presion të lartë, duke siguruar atomizimin e karburantit me cilësi të lartë. Përparimi i injektimit të karburantit në TDC është i nevojshëm për ta përgatitur atë për vetëndezje në momentin që pistoni arrin TDC. Në këtë rast krijohen kushtet më të favorshme që motori me naftë të funksionojë me efikasitet të lartë. Këndi i injektimit në modalitetin nominal në MOD është zakonisht 1...9°, dhe në SOD - 8...16° BTDC. Momenti i ndezjes (pika Me) në figurë është treguar në TDC, megjithatë, mund të zhvendoset pak në lidhje me TDC, domethënë ndezja e karburantit mund të fillojë më herët ose më vonë se TDC.

Masa e 3-tëdjegje Dhe zgjerim (goditje pune). Pistoni lëviz nga TDC në BDC. Karburanti i atomizuar i përzier me ajër të nxehtë ndizet dhe digjet, duke rezultuar në një rritje të mprehtë të presionit të gazit (pika z), dhe më pas fillon zgjerimi i tyre. Gazet, që veprojnë në piston gjatë goditjes së fuqisë, kryejnë punë të dobishme, e cila transmetohet te konsumatori i energjisë përmes mekanizmit të fiksimit. Procesi i zgjerimit përfundon kur valvula e shkarkimit fillon të hapet 5 (pika b), që ndodh me një avancim prej 20...40°. Një rënie e lehtë në punën e dobishme të zgjerimit të gazit në krahasim me kohën kur valvula do të hapej në BDC kompensohet nga një rënie në punën e shpenzuar në goditjen tjetër.

Masa e 4-tëlirim . Pistoni lëviz nga BDC në TDC, duke shtyrë gazrat e shkarkimit nga cilindri. Presioni i gazit në cilindër ky moment presion pak më i lartë pas valvulës së daljes. Për të hequr plotësisht gazrat e shkarkimit nga cilindri, valvula e shkarkimit mbyllet pasi pistoni kalon TDC, dhe këndi i vonesës së mbylljes është 10...60° PCV. Prandaj, gjatë kohës që korrespondon me këndin 30...110° PCV, valvulat e marrjes dhe shkarkimit janë të hapura njëkohësisht. Kjo përmirëson procesin e pastrimit të dhomës së djegies nga gazrat e shkarkimit, veçanërisht në motorët me naftë të mbingarkuar, pasi presioni i ajrit të ngarkimit gjatë kësaj periudhe është më i lartë se presioni i gazit të shkarkimit.

Kështu, valvula e shkarkimit është e hapur gjatë periudhës që korrespondon me 210...280° PCV.

Parimi i funksionimit të një motori me karburator me katër goditje ndryshon nga një motor nafte në atë që përzierja e punës - karburanti dhe ajri - përgatitet jashtë cilindrit (në karburator) dhe hyn në cilindër gjatë goditjes së parë; përzierja ndizet në TDC nga një shkëndijë elektrike.

Puna e dobishme e marrë gjatë periudhave të ciklit të 2-të dhe të 3-të përcaktohet nga zona aMezba(zona me çelje të zhdrejtë, cm, masa e 4-të). Por gjatë goditjes së parë motori shpenzon punë (duke marrë parasysh presionin atmosferik p o nën piston) të barabartë me sipërfaqen mbi kurbë r" ma në vijën horizontale që i përgjigjet presionit p o. Gjatë goditjes së 4-të, motori shpenzon punën për të nxjerrë jashtë gazrat e shkarkimit, të barabartë me sipërfaqen nën kurbë brr" në vijën horizontale p o. Si rrjedhojë, në një motor me aspirim natyral me katër goditje, puna e të ashtuquajturit " goditjet e pompimit, pra cikli i 1-rë dhe i 4-të, kur motori vepron si pompë, është negativ (kjo punë tregohet në diagramin e treguesit nga një zonë me çelëzim vertikal) dhe duhet zbritur nga punë e dobishme, e barabartë me diferencën në punë gjatë goditjeve të 3-të dhe 2-të Në kushte reale, puna e goditjeve të pompës është shumë e vogël, dhe për këtë arsye kjo punë klasifikohet në mënyrë konvencionale si humbje mekanike, nëse presioni i ngarkesës ajri që hyn në cilindër, mbi presionin mesatar të gazeve në cilindër gjatë periudhës së nxjerrjes së tyre nga pistoni, puna e goditjeve të pompimit bëhet pozitive.

Motori me djegie të brendshme me dy goditje.

Në motorët me dy goditje, pastrimi i cilindrit të punës nga produktet e djegies dhe mbushja e tij me një ngarkesë të re, d.m.th., proceset e shkëmbimit të gazit, ndodhin vetëm gjatë periudhës kur pistoni është në zonën BDC me organet e shkëmbimit të gazit të hapura. Në këtë rast, pastrimi i cilindrit nga gazrat e shkarkimit nuk kryhet nga një pistoni, por nga ajri i para-ngjeshur (në motorët me naftë) ose një përzierje e djegshme (në motorët e karburatorit dhe gazit). Kompresimi paraprak i ajrit ose përzierjes ndodh në një kompresor të posaçëm pastrimi ose mbushës. Gjatë procesit të shkëmbimit të gazit në motorët me dy goditje, një pjesë e ngarkesës së freskët hiqet në mënyrë të pashmangshme nga cilindri së bashku me gazrat e shkarkimit përmes organeve të shkarkimit. Prandaj, furnizimi i kompresorit të pastrimit ose të rritjes duhet të jetë i mjaftueshëm për të kompensuar këtë rrjedhje ngarkese.

Gazrat lëshohen nga cilindri përmes dritareve ose përmes një valvule (numri i valvulave mund të jetë nga 1 në 4). Pranimi (pastrimi) i ngarkesës së freskët në cilindër në motorët modernë kryhet vetëm përmes dritareve. Portat e shkarkimit dhe të pastrimit janë të vendosura në fund të rreshtit të cilindrit të punës, dhe valvulat e shkarkimit janë të vendosura në kapakun e cilindrit.

Diagrami i funksionimit të një motori nafte me dy goditje me fryrje me unazë, d.m.th., kur shkarkimi dhe fryrja ndodhin përmes dritareve, është paraqitur në Fig. 2.2. Cikli i punës ka dy cikle.

Masa e 1-rë– goditje e pistonit nga BDC (pika m) në TDC. Së pari pistoni 6 bllokon dritaret e pastrimit 1 (pika d"), duke ndaluar rrjedhën e ngarkesës së re në cilindrin e punës, dhe më pas pistoni mbyll portat e shkarkimit 5 (pika b" ), pas së cilës fillon procesi i kompresimit të ajrit në cilindër, i cili përfundon kur pistoni arrin TDC (pika Me). Pika n korrespondon me momentin kur fillon injektimi i karburantit nga injektori 3 në një cilindër. Rrjedhimisht, gjatë goditjes së parë cilindri përfundon lirim , spastrimi Dhe mbushje cilindër, pas së cilës ndodh kompresim i ngarkesës së freskët Dhe fillon injektimi i karburantit .

Oriz. 2.2. Parimi i funksionimit të një motori me djegie të brendshme me dy goditje

Masa e dytë– goditje e pistonit nga TDC në BDC. Në zonën TDC, gryka injekton karburantin, i cili ndizet dhe digjet, ndërsa presioni i gazit arrin vlerën maksimale (pika z) dhe fillon zgjerimi i tyre. Procesi i zgjerimit të gazit përfundon kur pistoni fillon të hapet 6 xhamat e shkarkimit 5 (pika b), pas së cilës gazrat e shkarkimit fillojnë të lëshohen nga cilindri për shkak të ndryshimit në presionin e gazit në cilindër dhe kolektorin e shkarkimit 4 . Më pas pistoni hap dritaret e pastrimit 1 (pika d) dhe cilindri pastrohet dhe mbushet me ngarkesë të re. Pastrimi do të fillojë vetëm pasi presioni i gazit në cilindër të jetë më i ulët se presioni i ajrit p s në marrësin e pastrimit 2 .

Kështu, gjatë goditjes së dytë, cilindri përjeton injeksion karburanti , e tij djegje , zgjerimi i gazeve , çlirimi i gazit të shkarkimit , spastrimi Dhe mbushje me ngarkesë të freskët . Gjatë këtij cikli, goditje në tru , duke ofruar punë të dobishme.

Diagrami tregues i paraqitur në Fig. 2, është i njëjtë si për motorët me naftë me aspirim natyral ashtu edhe për motorët e mbingarkuar. Puna e dobishme e ciklit përcaktohet nga zona e diagramit md" b"Mezbdm.

Puna e gazeve në cilindër është pozitive gjatë goditjes së dytë dhe negative gjatë goditjes së parë.

Modeli i shërbimeve lidhet me fushën e ndërtimit të motorit. Dizajni i një motori që funksionon në një cikël me dy goditje me mbingarkesë dhe skema e kombinuar shkëmbimi i gazit, gjatë së cilës gjatë fazës së parë cilindri pastrohet dhe mbushet vetëm me ajër sipas skemës së zakonshme të shkëmbimit të gazit në dhomën e fiksimit, gjatë fazës së dytë cilindri është nën presion, mbi-pasurohet në karburator, kompresohet në kompresor me një përzierje karburanti përmes dritareve hyrëse në cilindër që ka faza të marrjes që tejkalojnë fazat e lëshimit. Për të parandaluar që produktet e djegies të hyjnë në cilindër në marrës gjatë goditjes së zgjerimit, dritaret mbyllen me një unazë të veçantë që vepron si një bobinë, e kontrolluar nga një kamerë ose ekscentrike në ditarin e boshtit të gungës, ose ndonjë bosht tjetër që rrotullohet në mënyrë sinkrone me atë.

Motori është bërë me dy cilindra të kundërt të montuar në një karter të përbashkët dhe tre bosht me gunga, njëri prej të cilëve ka dy fiksime të vendosura në një kënd prej 180 ° në lidhje me njëri-tjetrin. Cilindrat përmbajnë pistona me dy kunja pistoni të lidhura me shufra lidhëse me fiksime bosht me gunga, i vendosur në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrave. Pistonët përbëhen nga një kokë me unaza kompresuese dhe një skaj të dyanshëm. Pjesa e poshtme e skajit është bërë në formën e një platforme që mbulon portat e shkarkimit kur pistoni është në pikën e sipërme të vdekur (TDC). Kur pistoni është brenda fund i vdekur pika (BDC), platforma ndodhet në zonën e zënë nga boshtet me gunga. Pjesa e sipërme e skajit, kur pistoni është në TDC, hyn në hapësirën unazore të vendosur rreth dhomës së djegies. Çdo cilindër motori është i pajisur me një kompresor individual, pistonët e të cilit lidhen me anë të një shufre me pistonët e motorit të cilindrave kundërshtarë.

Efekti ekonomik i uljes së konsumit të karburantit me një kosto benzine prej 35 rubla/l. do të jetë rreth 7 rubla/kWh, d.m.th. një motor 20 kW do të kursejë rreth 70,000 rubla ose 2,000 litra benzinë ​​për një jetëgjatësi prej 500 orësh.

Duke marrë parasysh praninë e treguesve të lartë energjio-ekonomikë për sa i përket fuqisë, peshës dhe dimensioneve, të siguruara nga përdorimi i një cikli me 2 goditje, mbingarkesa, një reduktim 25-30% në konsumin e karburantit, duke ruajtur jetën e motorit brenda të njëjtëve kufij. prej 5,001,000 orësh pune duke reduktuar ngarkesën në kushinetat e shufrës lidhëse boshtet me gunga kur dyfishohen, modeli i propozuar i motorit në një version me 2 ose 4 cilindra me fuqi deri në 2060 kW mund të gjejë aplikim në termocentralet e avionëve, duke planifikuar anije të vogla me shtytje në formën e ajrit ose helikëve, të lëvizshëm mjetet motorike të përdorura nga popullsia, në departamentet e Ministrisë së Situatave të Emergjencave, Ushtrisë dhe Marinës, si dhe në instalime të tjera ku kërkohet graviteti dhe dimensionet specifike të ulëta.

Modeli i propozuar i përdorimit lidhet me fushën e ndërtimit të motorit, në veçanti, me motorët me djegie të brendshme me karburator me dy goditje (ICE), të cilët transmetojnë forcat nga presioni i gazit në piston me anë të një gunga boshti me gunga të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrit dhe që rrotullohen në drejtime të kundërta.

Këta motorë kanë një sërë avantazhesh, kryesoret e të cilave janë mundësia e balancimit të forcave të inercisë së masave lëvizëse reciproke për shkak të kundërpeshave të boshteve të gungës, mungesës së forcave që shkaktojnë rritje të fërkimit të pistonit në muret e cilindrit, mungesën. të çift rrotullues reaktiv, parametra të lartë specifikë energjio-ekonomikë për sa i përket fuqisë dhe peshës dhe dimensioneve, ngarkesa të reduktuara në kushinetat e shufrës lidhëse të boshtit të gungës, të cilat kryesisht kufizojnë jetëgjatësinë e motorit.

Dihet një motor karburatori me dy goditje me një qark shkëmbimi gazi me dhomë me manivë, që përmban një cilindër, një piston me dy kunja pistoni të vendosura në të, dy bosht me gunga të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrit, secili prej tyre i lidhur me një shufër lidhëse me një nga kunjat e pistonit. (Motor me djegie të brendshme me dy goditje. Patenta RU 116906 U1. Bednyagin L.V., Lebedinskaya O.L. Buletin 16. 2012.).

Motori dallohet në atë që pistoni është bërë në formën e një koke me një skaj të dyanshëm, pjesa e poshtme e skajit, kur pistoni është në pjesën e poshtme të pikës së vdekur (BDC), ndodhet në zonën e zënë nga boshtet me gunga, pjesa e sipërme e skajit, kur pistoni është në pikën e sipërme të vdekur (TDC), pjesërisht hyn në hapësirën unazore të vendosur rreth dhomës së djegies, me portat e marrjes dhe shkarkimit të vendosura në dy nivele: portat e hyrjes janë të vendosura mbi koka e pistonit kur është në BDC, portat e shkarkimit janë të vendosura mbi skajin e sipërm të skajit.

Dizajni i motorit është i njohur, i bërë sipas skemës një cilindër - dy bosht me gunga, duke siguruar fuqi të shtuar përmes përdorimit të supermbushjes (Motor me djegie të brendshme me dy goditje me supermbushje. Aplikimi 2012132748/06 (051906). Bednyagin L.V., Lebedinskaya Recepsion O.L. 07/31/12), ku një cilindër i kompresorit (mbingarkesës) është i vendosur në mënyrë koaksiale me cilindrin e motorit, pistoni i të cilit është i lidhur me pistonin e motorit me anë të një shufre, zgavra e jashtme e shkarkimit të pompës është e lidhur me kanale në hapësira e karterit, nga e cila zgavra e brendshme e saj është e izoluar duke përdorur një mëngë vulosëse të vendosur në shufër dhe të fiksuar midis dy gjysmave të karterit. Zgavra e jashtme e kompresorit siguron furnizim shtesë të përzierjes së karburantit në kaviljen e motorit. Për të siguruar karikim shtesë, cilindri i motorit është i pajisur me dritare hyrëse (spastrimi) shtesë të vendosura mbi ato kryesore, me faza të marrjes që tejkalojnë fazat e shkarkimit, ndërsa valvulat e pllakës së kontrollit vendosen ndërmjet tyre në rrafshin e cilindrit dhe lidhësit të karterit, duke parandaluar djegien. produktet e karburantit nga hyrja në cilindër në kavilje kur presioni në të tejkalon presionin brenda karterit. Motori i specifikuar është një prototip i dizajnit të propozuar PM.

Të gjithë motorët me karburator me dy goditje me një skemë të shkëmbimit të gazit me dhomë me manivë (pastrimi dhe mbushja e cilindrit me përzierje të karburantit të freskët), duke përfshirë prototipin, kanë një të përbashkët pengesë domethënëse - konsumi i rritur karburanti i lidhur me humbjen e një pjese të karburantit gjatë pastrimit, i kryer drejtpërdrejt nga përzierja e karburantit.

Puna për të eliminuar këtë pengesë kryhet praktikisht në një drejtim - pastrimi me ajër të pastër dhe përdorimi i injektimit të drejtpërdrejtë të karburantit në cilindër. Vështirësia kryesore që pengon zbatimin e sistemeve të injektimit të drejtpërdrejtë të karburantit në motorët me dy goditje është kostoja e lartë e pajisjeve të furnizimit me karburant, e cila në motorët e vegjël ose motorët që funksionojnë herë pas here (për shembull, një pompë zjarrfikëse), me çmimet aktuale, nuk funksionon. paguajnë vetë për të gjithë periudhën e funksionimit të tyre.

Arsyeja e dytë është problemi i sigurimit të funksionimit të pajisjeve të karburantit dhe cilësisë së formimit të përzierjes për shkak të nevojës për të dyfishuar frekuencën e furnizimit me karburant në cilindër kur përdorni një cikël me dy goditje dhe për të rritur më tej atë, duke marrë parasysh rritjen. tendencat në mënyrat e shpejtësisë së motorëve me djegie të brendshme, dhe veçanërisht atyre të vegjël që funksionojnë në një cikël me dy goditje.

Megjithatë, nuk duhet pritur që krijimi i pajisjeve të reja, më të avancuara për motorët "dy-stroke" do të rrisë fizibilitetin ekonomik të përdorimit të tij në motorët e mësipërm, sepse do të jetë edhe më e shtrenjtë.

Rezultati teknik i modelit të propozuar të motorit është një reduktim konsumi specifik karburant në një vlerë prej 380410 g/kWh, që është 2530% më e ulët se ajo e prodhimit komercial me dy goditje motorët me karburator me një skemë shkëmbimi gazi me dhomë me manivë (Perspektivat për motorët me djegie të brendshme me dy goditje në avionët e aviacionit Qëllimi i përgjithshëm. V. Novoseltsev (http://www.aviajournal.com/arhiv/2004/06/02.html), duke ruajtur energjinë e lartë dhe tregues të tjerë që sigurojnë konkurrencën e tij.

Për të arritur këtë rezultat, u përdor një grup zgjidhjesh të projektimit:

1. Përdoret një motor me djegie të brendshme me dy goditje, me dy cilindra të kundërt të instaluar në një karter të përbashkët, i cili siguron transmetimin e forcave nga presioni i gazit në fiksimet e boshtit, të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrit. Përdorimi i kësaj skeme ju lejon të përdorni avantazhet e tyre të treguara më sipër dhe të vendosni në mënyrë racionale kompresorë pistoni me ngasjen e tyre për supermbushje.

2. Për të zbatuar një cikël me dy goditje të funksionimit të motorit me spastrim të dhomës me maniçe dhe për të përmirësuar parametrat e tij, vëllimi i dhomës së manivelit zvogëlohet, për të cilin përdoret një pistoni në formën e një koke me një skaj të dyanshëm, duke siguruar vendosjen e skajit të poshtëm në zonën e boshtit të gungës, dhe të sipërme në zonën unazore, të vendosura rreth dhomës së djegies.

3. Cilindrat e motorit janë të pajisur me tre grupe dritaresh të vendosura në nivele të ndryshme: dritaret e pastrimit mbi pjesën e poshtme të kokës së pistonit, kur është në BDC, dritaret e shkarkimit mbi skajin e sipërm të skajit të pistonit. Në të njëjtën kohë, "seksioni kryq" i dritareve rritet, fenomeni i "qarkut të shkurtër" - emetimi i drejtpërdrejtë i përzierjes (karburantit) nga dritaret e shkarkimit në dritaret e shkarkimit eliminohet, niveli i gazrave të mbetur. zvogëlohet, i gjithë perimetri i dritareve të shkarkimit bëhet i disponueshëm për rrjedhjen e gazrave të shkarkimit dhe zvogëlohet me pothuajse gjysmën e rrugës së tyre; e cila ndihmon në ruajtjen e parametrave të shkëmbimit të gazit kur rritet shpejtësia e motorit. Duhet gjithashtu të theksohet se pajisja që siguron asimetrinë e kohës së valvulës ndodhet në një zonë me ngarkesë termike të ulët, gjë që e dallon atë në mënyrë të favorshme nga pajisjet e ngjashme që veprojnë në kanalet e gazit të shkarkimit të motorëve të makinave sportive.

4. Dritaret hyrëse të vendosura sipër dritareve të pastrimit, me faza të marrjes që tejkalojnë fazat e shkarkimit, për të parandaluar hyrjen e produkteve të djegies në cilindër në marrësin 10 gjatë goditjes së zgjerimit, ndryshe nga prototipi, mbyllen nga unaza 11, e cila vepron si një bobinë e kontrolluar. nga një kamerë ose ekscentrike në boshtin me gunga (ose ndonjë bosht tjetër që rrotullohet në mënyrë sinkrone me të).

5. Për të kursyer karburantin, është propozuar një dizajn që siguron përdorimin e një skeme të kombinuar të shkëmbimit të gazit duke pastruar fillimisht cilindrat me ajër të pastër nga dhoma e fiksimit dhe më pas duke i rimbushur (mbikarikimin) me një përzierje karburanti të ri-pasuruar përmes përdorimit kompresorë të veçantë për çdo cilindër.

6. Trakti i hyrjes së përzierjes së karburantit, që përmban karburatorin(ët), valvulat e pllakës së kontrollit (VVV), zgavrat e thithjes dhe shkarkimit të kompresorit, marrësit dhe dritareve hyrëse të cilindrit, është i ndarë nga hapësira e karterit, e cila është e pajisur. me sistemin e tij individual të marrjes së ajrit që përdoret për pastrimin e cilindrave

7. Çdo cilindër i motorit dhe i kompresorit bëhet në një bllok, ndërsa lëvizja sinkrone e pistonëve të tyre në drejtime të kundërta arrihet duke lidhur pistonin e kompresorit me pistonin e motorit të cilindrit të kundërt.

8. Drejtimet e nevojshme të rrotullimit të boshteve të gungës dhe flukseve të ajrit të pastrimit sigurohen me përdorimin e tre boshteve me gunga, njëri prej të cilëve është bërë me dy fiksime të vendosura në një kënd 180° me njëri-tjetrin, gjë që siguron lëvizjen e pistonëve në drejtime të kundërta.

9. Për të zvogëluar dimensionet e motorit, skaji i poshtëm i pistonit është bërë në formën e një "përparëseje" të njëanshme, e cila siguron mbulimin e portave të shkarkimit kur është i pozicionuar në TDC.

10. Për të ruajtur presionin në marrës kur pistoni i motorit lëviz në drejtimin TDC, zgavra e shkarkimit të kompresorit ndahet prej saj me një valvul të pllakës së kontrollit.

Zgjidhjet e projektimit që kanë veçori që karakterizojnë risinë e modelit të propozuar:

1. Dizajni i një motori karburatori me dy goditje në një dizajn të kundërt me dy cilindra të kundërt të montuar në një kavilje dhe tre bosht me gunga, duke siguruar transmetimin e forcave nga pistoni në gungat e boshteve me gunga, të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrit ( pikat 1 dhe 2 këtu dhe më tej shih më lart);

2. Një skemë e kombinuar e shkëmbimit të gazit, në të cilën gjatë fazës së parë cilindri pastrohet dhe mbushet vetëm me ajër, dhe në fazën e dytë cilindri është nën presion me një përzierje karburanti të pasuruar tepër (shih më lart, pikën 5).

3. Të ndara trakti i marrjes përzierje e karburantit, duke përfshirë dritaret hyrëse të cilindrit, të ndara nga hapësira e karterit (pika 6).

4. Lëvizja e pistonave të kompresorit për shkak të lidhjes së tyre me pistonët e motorit të cilindrave të kundërt (pika 7), duke siguruar lëvizjen e motorit dhe pistonave të kompresorit në drejtime të kundërta.

5. Një pistoni me një skaj të poshtëm të bërë në formën e një "përparëseje" të njëanshme (pika 9).

6. Një pajisje që siguron kohën asimetrike të valvulave (klauzola 4).

7. Vendosja e cilindrave të motorit dhe kompresorit në një bllok (pika 7).

Paraqitja e modelit të propozuar të motorit është paraqitur në vizatime: Fig. 1 tregon një seksion horizontal përgjatë boshteve të cilindrit. Figura 2 - vertikale seksioni A-A përgjatë akseve të boshteve me gunga, i cili gjithashtu tregon një kuti ingranazhi që siguron lidhje kinematike Boshtet me gunga midis njëri-tjetrit dhe mundësia e krijimit të një modifikimi me katër cilindra duke instaluar një motor të ngjashëm me dy cilindra në anën e poshtme të kutisë së shpejtësisë është i dukshëm.

Cilindrat 1 përmbajnë pistona 2 të vendosur në to me dy kunja pistoni, secila prej të cilave është e lidhur me një shufër lidhëse 3 me fiksimet e boshteve me gunga 4, të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrave. Pistoni përbëhet nga një kokë me unaza kompresuese dhe një skaj të dyanshëm. Pjesa e poshtme e skajit është bërë në formën e një platforme të njëanshme që mbulon portat e shkarkimit kur pistoni është në TDC. Kur pistoni është në BDC, platforma ndodhet në zonën e zënë nga boshtet me gunga. Pjesa e sipërme e skajit, kur pistoni është në pozicionin (TDC), hyn në hapësirën unazore 5 që ndodhet rreth dhomës së djegies, e cila lidhet me të me kanale tangjenciale. Çdo cilindër motori është i pajisur me një kompresor individual 6, të bërë në të njëjtin bllok, pistonët 7 të të cilëve janë të lidhur me shufra 8 me pistonët e motorit të cilindrave të kundërt 2.

Cilindrat e motorit janë të pajisur me portat e hyrjes 9 të vendosura mbi portat e pastrimit, me fazat e marrjes që tejkalojnë fazat e shkarkimit. Për të parandaluar që produktet e djegies të hyjnë në cilindër në marrësin 10 gjatë goditjes së zgjerimit, dritaret mbyllen me një unazë 11, e cila vepron si një bobinë, e kontrolluar nga një kamerë ose ekscentrike në ditarin e boshtit të gungës 4 (ose ndonjë bosht tjetër duke rrotulluar në mënyrë sinkrone me të). Mekanizmi i kontrollit është paraqitur në Fig.3.

Zgavra e shkarkimit të kompresorit lidhet me kanale jo me hapësirën e karterit, por me marrësin, nga ku përzierja e karburantit, e pasuruar më parë në karburator, hyn në cilindër përmes dritareve të marrjes, ku duke u përzier me ajrin që vjen. nga karteri gjatë pastrimit dhe gazrave të mbetur, ai formon një përzierje të karburantit që funksionon. Midis zgavrës së thithjes së kompresorit, të izoluar nga hapësira e karterit, dhe karburatorit, janë instaluar valvulat e pllakës së kontrollit (nuk tregohen në figurë), duke siguruar rrjedhjen e përzierjes së karburantit në kompresor. Për të furnizuar ajrin e përdorur për pastrim, valvola të ngjashme janë instaluar në kaviljen në anën e cilindrit të motorit. Valvulat 12 të instaluara në daljen e përzierjes nga kompresori janë krijuar për të mbajtur presionin në marrës kur pistoni i motorit lëviz në drejtimin TDC.

Paraqitja e miratuar me tre boshte me gunga siguron një rregullim racional të cilindrave të motorit dhe kompresorit për të organizuar rrjedhën e përzierjes së karburantit nga kompresori në motor, zvogëlon rezistencën ndaj rrjedhës së ajrit që pastron kur ai anashkalohet nga karteri në cilindër. , rrit prodhueshmërinë për shkak të prodhimit të cilindrave në një bllok dhe lejon me kosto të ulët të krijojë një modifikim me katër cilindra, ose një kuti ingranazhi me boshte që rrotullohen në drejtime të kundërta.

Kështu, një ulje e konsumit specifik të karburantit arrihet duke përdorur vetëm ajër në vend të përzierjes ajër-karburant për pastrimin e cilindrave të motorit, në të cilin karburanti për procesin e punës furnizohet kryesisht pas përfundimit të procesit të pastrimit në formën e një përzierje e ri-pasuruar e karburantit nga kompresori, i cili është nën presion, përmes portave të hyrjes, kur portat e shkarkimit mbyllen nga buza e sipërme e skajit të pistonit.

Meqenëse intensiteti i punës së prodhimit të një motori me skemën e propozuar të kombinuar të shkëmbimit të gazit në krahasim me intensitetin e punës së prodhimit të një motori të ngjashëm të bërë me pastrimin e dhomës me manivan të cilindrave me një përzierje karburant-ajër praktikisht nuk do të ndryshojë, efekti ekonomik i tij përdorimi do të përcaktohet vetëm nga reduktimi i humbjeve të karburantit gjatë shkëmbimit të gazit, i cili kur pastrohet me përzierjen e karburantit përbën rreth 35% të konsumit të tij total (G.R. Ricardo. Motorët me djegie të brendshme me shpejtësi të lartë. Shtëpia botuese shtetërore shkencore dhe teknike e mekanikës Literatura inxhinierike M. 1960. A.E. Sistemi i injektimit të karburantit me djegie të brendshme në koleksionin "Përmirësimi i treguesve të fuqisë, ekonomisë dhe mjedisit të motorëve me djegie të brendshme". 1997., (fq. 215).

Efekti ekonomik i përdorimit të modelit të propozuar të motorit me një sistem të kombinuar të shkëmbimit të gazit, i cili siguron një reduktim të konsumit specifik të karburantit në krahasim me skemën e mëparshme të dhomës së fiksimit duke përdorur një përzierje karburanti për pastrim, me një kosto benzine prej 35 rubla/l. do të jetë rreth 7 rubla/kWh, d.m.th. një motor 20 kW do të kursejë rreth 70,000 rubla ose 2,000 litra benzinë ​​për një jetëgjatësi prej 500 orësh. Në llogaritjet, supozohej se humbjet e karburantit gjatë pastrimit do të ulen me 80%, sepse mundësia e futjes së përzierjes së karburantit sistemi i shkarkimit reduktohet vetëm në kohëzgjatjen e hapjes së njëkohshme të dritareve të marrjes dhe shkarkimit nga 125° rrotullimi i boshtit të gungës në 15°. Vendosja e dritareve hyrëse dhe dalëse nivele të ndryshme jep arsye për të besuar se humbjet e karburantit do të reduktohen edhe më shumë ose do të ndalen fare.

Duke marrë parasysh praninë e treguesve të lartë energjio-ekonomikë të siguruar nga përdorimi i një cikli me dy goditje, mbingarkesa, një reduktim 25-30% në konsumin e karburantit, duke ruajtur jetën e motorit brenda të njëjtëve kufij prej 5,001,000 orësh pune duke ulur ngarkesën në kushinetat e shufrës lidhëse të boshteve me gunga kur i dyfishojnë ato, modeli i propozuar i motorit në versionin 2 ose 4 cilindra me fuqi deri në 2060 kW mund të gjejë aplikim në termocentralet e avionëve, planifikimin e anijeve të vogla me shtytje në formën e ajrit ose helika, produkte portative motorike të përdorura nga popullata, në departamentet e Ministrisë së Situatave të Emergjencave, Ushtrisë dhe Marinës, si dhe në instalime të tjera ku kërkohet gravitet dhe dimensione të vogla specifike.

1. Një motor me djegie të brendshme me dy goditje me mbingarkim dhe një skemë të kombinuar shkëmbimi gazi, që transmeton forcën nga presioni i gazit në piston njëkohësisht në dy bosht me gunga të vendosura në mënyrë simetrike në lidhje me boshtin e cilindrit, që përmban kompresorë të integruar në mënyrë koaksiale me boshtin e cilindrit, pistonët e të cilëve janë të lidhur me anë të një shufre me pistonët e motorit, cilindra të pajisur me dritare hyrëse të vendosura sipër portave të pastrimit, me faza të marrjes që tejkalojnë fazat e shkarkimit, me një karter të përbashkët, të karakterizuar në atë që është bërë në një dy cilindra të kundërt dizajni, me pistona që lëvizin në mënyrë të kundërt, me tre boshte me gunga, njëri prej të cilëve ka dy fiksime, përmban një trakt të veçantë hyrjeje të përzierjes së karburantit, të izoluar nga dhoma e fiksimit, duke përfshirë një karburator, valvola të pllakës së kontrollit, një kompresor me zgavra thithëse dhe shkarkimi dhe një marrës i lidhur me dritaret hyrëse të cilindrit, përmes të cilit përzierja e tepërt e pasuruar e karburantit hyn në cilindrat e motorit, ndërsa pistonët e kompresorit janë të lidhur kinematikisht me pistonët e cilindrave të motorit kundërshtar.

5, 10, 12 ose më shumë cilindra. Ju lejon të zvogëloni dimensionet lineare të motorit në krahasim me një rregullim në linjë të cilindrave.

në formë VR
"VR" është një shkurtim i dy fjalëve gjermane për "V-shaped" dhe "R-row", d.m.th. "v-shaped-row". Motori u zhvillua nga Volkswagen dhe është një simbiozë e një motori të dyfishtë V me një kënd jashtëzakonisht të ulët 15° dhe një motor në linjë. Gjashtë cilindrat e tij janë në formë V në një kënd prej 15°, ndryshe nga V-ja tradicionale. motorë të dyfishtë me një kënd prej 60° ose 90°. Pistonët janë të vendosur në bllok në një model shahu. Kombinimi i avantazheve të të dy llojeve të motorëve çoi në faktin se motori VR6 u bë aq kompakt sa bëri të mundur mbulimin e të dy bankave të cilindrave me një kokë të përbashkët, ndryshe nga një motor konvencional V-binjak. Si rezultat, motori VR6 është dukshëm më i shkurtër në gjatësi se një motor me 6 cilindra në linjë dhe më i vogël në gjerësi se një motor konvencional me cilindra V-6. Instaluar që nga viti 1991 (modeli 1992) në Volkswagen Passat, Golf, Corrado, Sharan. Ka indekset e fabrikës “AAA” me vëllim 2.8 litra dhe fuqi 174 l/s dhe “ABV” me vëllim 2,9 litra dhe fuqi 192 l/s.

Motori boksier- një motor me djegie të brendshme pistoni në të cilin këndi midis rreshtave të cilindrave është 180 gradë. Në automobila dhe motoçikleta, motori boksier përdoret për të ulur qendrën e gravitetit, në vend të atij tradicional në formë V, dhe rregullimi i kundërt i pistonëve u lejon atyre të neutralizojnë reciprokisht dridhjet, për shkak të të cilave motori ka një karakteristikë funksionimi më të butë. .
Motori boksier u përdor më gjerësisht në modelin Volkswagen Kaefer (Beetle, në versionin anglisht), i prodhuar gjatë viteve të prodhimit (nga 2003) në shumën prej 21,529,464 njësi.
Porsche e përdor atë në shumicën e modeleve të saj sportive dhe garash në seritë , GT1, GT2 dhe GT3.
Motori i boksierit eshte gjithashtu tipar dallues Makina të markës Subaru, e cila është instaluar pothuajse në të gjitha modelet Subaru që nga viti 1963. Shumica e motorëve të kësaj kompanie kanë një plan urbanistik të kundërt, i cili siguron forcë dhe ngurtësi shumë të lartë të bllokut të cilindrit, por në të njëjtën kohë e bën motorin të vështirë për t'u riparuar. Motorët e vjetër të serisë EA (EA71, EA82 (prodhuar deri në rreth 1994)) janë të famshëm për besueshmërinë e tyre. Motorë më të rinj të serive EJ, EG, EZ (EJ15, EJ18, EJ20, EJ22, EJ25, EZ30, EG33, EZ36), të instaluar në modele të ndryshme Subaru nga viti 1989 e deri më sot (që nga shkurti 1989, makinat Subaru Legacy janë të pajisura me boksier motorët me naftë të shoqëruar me transmetim manual ingranazhet).
I instaluar gjithashtu në makinat e Oltcit Club rumune (një kopje e saktë e Citroen Axel), nga viti 1987 deri në 1993. Në prodhimin e motoçikletave motorët boksier gjetur aplikim të gjerë në modelet BMW, si dhe në motoçikletat e rënda sovjetike "Ural" dhe "Dnepr".

motori U - simbol termocentrali, i cili është dy motorë në linjë, boshtet me gunga të të cilëve janë të lidhur mekanikisht duke përdorur një zinxhir ose ingranazhe.
Shembuj të njohur të përdorimit: makina sportive- Bugatti Type 45, version eksperimental i Matra Bagheera; disa motorë detarë dhe avionësh.
Një motor në formë U me dy cilindra në çdo bllok nganjëherë përcaktohet si katrori katër.

Motori kundër pistonit- konfigurimi i një motori me djegie të brendshme me cilindra të vendosur në dy rreshta njëri përballë tjetrit (zakonisht njëri mbi tjetrin) në mënyrë të tillë që pistonët e cilindrave të vendosur përballë njëri-tjetrit të lëvizin drejt njëri-tjetrit dhe të kenë një dhomë të përbashkët djegieje. . Boshtet me gunga janë të lidhura mekanikisht, energjia merret nga njëri prej tyre, ose nga të dyja (për shembull, kur drejtoni dy helikë). Motorët e këtij dizajni janë kryesisht dy-stroke me turbocharging. Kjo skemë përdoret për motorët e avionëve, motorët e tankeve(T-64, T-80UD, T-84, Chieftain), motorët e lokomotivave me naftë (TE3, 2TE10) dhe motorët e mëdhenj detarë me naftë. Ekziston një emër tjetër për këtë lloj motori - një motor me pistona kundër lëvizjes (motor me PDP).


Parimi i funksionimit:
1 hyrje
Fryrëse me 2 makinë
3 kanal ajri
4 valvul sigurie
Diplomimi i 5-të KShM
6 bosht me gunga hyrëse (vonesa me ~20° në krahasim me shkarkimin)
7 cilindra me porte hyrëse dhe dalëse
Çështja 8
9 xhaketë për ftohje uji
10 kandele

Motor rrotullues- motor radial ftohja e ajrit, bazuar në rrotullimin e cilindrave (zakonisht të paraqitur në numra tek) së bashku me karterin dhe helikën rreth një boshti të palëvizshëm të montuar në kornizën e motorit. Motorë të ngjashëm u përdorën gjerësisht gjatë Luftës së Parë Botërore dhe luftë civile në Rusi . Gjatë gjithë këtyre luftërave, këta motorë ishin superiorë në peshën specifike ndaj motorëve me ftohje me ujë, kështu që u përdorën kryesisht (në avionë luftarakë dhe zbulues).
Motori yll (motor radial) - një motor me djegie të brendshme pistoni, cilindrat e të cilit janë të vendosur në rreze radiale rreth një boshti me gunga në kënde të barabarta. Motori radial është i shkurtër në gjatësi dhe lejon vendosjen kompakte të një numri të madh cilindrash. Gjetur përdorim të gjerë në aviacion.
Motori yll ndryshon nga llojet e tjera në hartimin e mekanizmit të fiksimit. Një shufër lidhëse është kryesore, është e ngjashme me një shufër lidhëse motor konvencional me një rregullim në linjë të cilindrave, pjesa tjetër janë ndihmëse dhe janë ngjitur në shufrën kryesore lidhëse përgjatë periferisë së saj (i njëjti parim përdoret në motorët në formë V). Një disavantazh i modelit radial të motorit është mundësia e rrjedhjes së vajit në cilindrat e poshtëm gjatë parkimit, dhe për këtë arsye është e nevojshme të sigurohet që të mos ketë vaj në cilindrat e poshtëm përpara se të filloni motorin. Nisja e motorit me vaj në cilindrat e poshtëm çon në çekiç uji dhe prishje të mekanizmit të fiksimit.
Motorët radial me katër goditje kanë numër i rastësishëm cilindra në një rresht - kjo ju lejon të jepni një shkëndijë në cilindra "çdo tjetër".


Motori rrotullues me piston motori me djegie të brendshme (RPD, motori Wankel), dizajni i të cilit u zhvillua në vitin nga inxhinieri NSU Walter Freude, i cili gjithashtu zotëronte idenë për këtë dizajn. Motori u zhvillua bashkë me Felix Wankel, i cili po punonte në një dizajn tjetër motori me piston rrotullues.
Një tipar i veçantë i motorit është përdorimi i një rotori (pistoni) trekëndësh, në formë të një trekëndëshi Reuleaux, që rrotullohet brenda një cilindri të një profili të veçantë, sipërfaqja e të cilit është bërë si një epitrokoide.

Dizajn
Rotori i montuar në bosht është i lidhur në mënyrë të ngurtë me një ingranazh, i cili lidhet me një ingranazh të palëvizshëm - statorin. Diametri i rotorit është shumë më i madh se diametri i statorit, përkundër kësaj, rotori me rrotën e ingranazhit rrotullohet rreth ingranazhit. Secila nga kulmet e rotorit trekëndor lëviz përgjatë sipërfaqes epitrokoidale të cilindrit dhe vëllimet e ndryshueshme të dhomave në cilindër priten duke përdorur tre valvola.
Ky dizajn ju lejon të zbatoni çdo cikël me 4 goditje të një Diesel, Stirling ose Otto pa përdorimin e një mekanizmi të veçantë të shpërndarjes së gazit. Mbyllja e dhomave sigurohet nga pllaka mbyllëse radiale dhe fundore të shtypura kundër cilindrit nga forcat centrifugale, presioni i gazit dhe sustat e brezit. Mungesa e një mekanizmi të shpërndarjes së gazit e bën motorin shumë më të thjeshtë se një motor pistoni me katër goditje (kursimet arrijnë në rreth një mijë pjesë), dhe mungesa e ndërfaqes (hapësira e karterit, boshti me gunga dhe shufrat lidhëse) midis dhomave individuale të punës siguron një gjë të jashtëzakonshme. kompaktësia dhe dendësia e lartë e fuqisë. Në një rrotullim, Wankel kryen tre cikle të plota funksionimi, që është e barabartë me funksionimin e një motori pistoni me gjashtë cilindra. Formimi i përzierjes, ndezja, lubrifikimi, ftohja dhe nisja janë në thelb të njëjta si për një motor konvencional me djegie të brendshme me piston.
Motorët me rotorë trekëndësh, me raportin e rrezeve të marsheve dhe ingranazh: R:r = 2:3, të cilat instalohen në makina, varka etj.

Konfigurimi i motorit W
Motori u zhvillua nga Audi dhe Volkswagen dhe përbëhet nga dy motorë V. Çift rrotullues hiqet nga të dy boshtet me gunga.

Motori me fletë rrotulluese motori me djegie të brendshme (RLD, motori Vigriyanov), dizajni i të cilit u zhvillua në 1973 nga inxhinieri Mikhail Stepanovich Vigriyanov. Një tipar i veçantë i motorit është përdorimi i një rotori të përbërë rrotullues të vendosur brenda një cilindri dhe i përbërë nga katër tehe.
Dizajn Dy tehe janë instaluar në një palë boshte koaksiale, duke e ndarë cilindrin në katër dhoma pune. Çdo dhomë plotëson katër goditje pune për rrotullim (shtimi i përzierjes së punës, ngjeshja, goditje e fuqisë dhe emetimi i gazrave të shkarkimit). Kështu, në kuadrin e këtij dizajni, është e mundur të zbatohet çdo cikël me katër goditje. (Asgjë nuk ju pengon të përdorni këtë dizajn për punë motorr me avull, vetëm ju do të duhet të përdorni dy tehe në vend të katër.)


Bilanci i motorëve


Shkalla e ekuilibrit
(qeliza e gjelbër - forca ose momente të balancuara, e kuqe -
falas)


1


R2


R2*


V2


B2


R3


R4


V4


B4


R5


VR5


R6


V6


VR6


B6


R8


V8


B8


V10


V12


B12


Forcat e inercisë së të parës
urdhëroj

Në dizajnin e motorit, pistoni është një element kyç i procesit të punës. Pistoni është bërë në formën e një xhami të zbrazët metalik, i vendosur me një fund sferik (kokë pistoni) lart. Pjesa udhëzuese e pistonit, e quajtur ndryshe skaj, ka brazda të cekëta të dizajnuara për të mbajtur unazat e pistonit në to. Qëllimi i unazave të pistonit është të sigurojnë, së pari, ngushtësinë e hapësirës mbi piston, ku gjatë funksionimit të motorit ndodh djegia e menjëhershme e përzierjes benzinë-ajër dhe gazi zgjerues që rezulton nuk mund të shkojë rreth skajit dhe të nxitojë nën piston. . Së dyti, unazat parandalojnë që vaji i vendosur nën piston të hyjë në hapësirën mbi piston. Kështu, unazat në piston veprojnë si vula. Unaza e poshtme (e poshtme) e pistonit quhet unaza e krueses së vajit, dhe unaza e sipërme (e sipërme) quhet unaza e kompresimit, domethënë siguron një shkallë të lartë të ngjeshjes së përzierjes.




Kur një përzierje karburant-ajër ose karburant hyn në cilindër nga një karburator ose injektor, ai ngjesh nga pistoni ndërsa lëviz lart dhe ndizet. shkarkimi elektrik nga kandela e sistemit të ndezjes (në një motor nafte, vetëndezja e përzierjes ndodh për shkak të ngjeshjes së papritur). Gazrat e djegies që rezultojnë kanë një vëllim dukshëm më të madh se përzierja origjinale e karburantit dhe, duke u zgjeruar, e shtyjnë ashpër pistonin poshtë. Kështu, energjia termike e karburantit shndërrohet në lëvizje reciproke (lart-poshtë) të pistonit në cilindër.



Më pas, duhet ta shndërroni këtë lëvizje në rrotullim të boshtit. Kjo ndodh si më poshtë: brenda skajit të pistonit ka një kunj mbi të cilin është fiksuar pjesa e sipërme e shufrës lidhëse, kjo e fundit është e fiksuar në mënyrë pivotale në fiksimin e boshtit të gungës. Boshti me gunga rrotullohet lirshëm në kushinetat mbështetëse të vendosura në kaviljen e motorit me djegie të brendshme. Kur pistoni lëviz, shufra lidhëse fillon të rrotullojë boshtin e gungës, nga i cili çift rrotullimi transmetohet në transmetim dhe më pas përmes sistemit të ingranazheve në rrotat lëvizëse.


Specifikimet e motorit. Karakteristikat e motorit Kur lëvizni lart e poshtë, pistoni ka dy pozicione të quajtura qendra të vdekura. Qendra e sipërme e vdekur (TDC) është momenti i ngritjes maksimale të kokës dhe të gjithë pistonit lart, pas së cilës fillon të lëvizë poshtë; Qendra e vdekur e poshtme (BDC) është pozicioni më i ulët i pistonit, pas së cilës ndryshon vektori i drejtimit dhe pistoni nxiton lart. Distanca midis TDC dhe BDC quhet goditje e pistonit, vëllimi i pjesës së sipërme të cilindrit kur pistoni është në TDC formon dhomën e djegies dhe vëllimi maksimal i cilindrit kur pistoni është në BDC zakonisht quhet totali. vëllimi i cilindrit. Dallimi midis vëllimit të përgjithshëm dhe vëllimit të dhomës së djegies quhet vëllimi i punës i cilindrit.
Vëllimi total i punës i të gjithë cilindrave të një motori me djegie të brendshme tregohet në karakteristikat teknike të motorit, të shprehura në litra, dhe për këtë arsye zakonisht quhet zhvendosja e motorit. Karakteristika e dytë më e rëndësishme e çdo motori me djegie të brendshme është raporti i kompresimit (CR), i përcaktuar si koeficienti i vëllimit total të ndarë me vëllimin e dhomës së djegies. Për motorët me karburator, CC ndryshon nga 6 në 14, për motorët me naftë - nga 16 në 30. Është ky tregues, së bashku me madhësinë e motorit, që përcakton fuqinë, efikasitetin dhe efikasitetin e tij të djegies përzierje karburant-ajër, e cila ndikon në toksicitetin e shkarkimeve kur funksionimi i motorit me djegie të brendshme.
Fuqia e motorit ka një përcaktim binar - in kuaj fuqi(hp) dhe në kilovat (kW). Për të kthyer njësitë nga njëra në tjetrën, përdoret një koeficient prej 0.735, domethënë 1 kf. = 0,735 kW.
Cikli i punës së një motori me djegie të brendshme me katër goditje përcaktohet nga dy rrotullime të boshtit të gungës - gjysmë rrotullimi për goditje, që korrespondon me një goditje pistoni. Nëse motori është me një cilindër, atëherë vërehet pabarazi në funksionimin e tij: një përshpejtim i mprehtë i goditjes së pistonit gjatë djegies shpërthyese të përzierjes dhe një ngadalësim ndërsa i afrohet BDC dhe më gjerë. Për të ndaluar këtë pabarazi, një disk masiv me volant me inerci të lartë është instaluar në boshtin jashtë strehës së motorit, për shkak të të cilit çift rrotullimi i boshtit bëhet më i qëndrueshëm me kalimin e kohës.


Parimi i funksionimit të një motori me djegie të brendshme
Një makinë moderne drejtohet më shpesh nga një motor me djegie të brendshme. Ka një larmi të madhe motorësh të tillë. Ato ndryshojnë në vëllim, numrin e cilindrave, fuqinë, shpejtësinë e rrotullimit, karburantin e përdorur (motorët me djegie të brendshme me naftë, benzinë ​​dhe gaz). Por, në parim, struktura e motorit me djegie të brendshme është e ngjashme.
Si funksionon motori dhe pse quhet motor me djegie të brendshme me katër goditje? Është e qartë për djegien e brendshme. Karburanti digjet brenda motorit. Pse 4 goditje të motorit, çfarë është? Në të vërtetë, ka edhe motorë me dy goditje. Por ato përdoren jashtëzakonisht rrallë në makina.
Një motor me katër goditje quhet sepse puna e tij mund të ndahet në katër pjesë të barabarta. Pistoni do të kalojë nëpër cilindër katër herë - dy herë lart dhe dy herë poshtë. Goditja fillon kur pistoni është në pikën më të ulët ose më të lartë. Për mekanikët e automobilistëve, kjo quhet qendra e vdekur e sipërme (TDC) dhe qendra e vdekur e poshtme (BDC).
Goditja e parë është goditja e marrjes


Goditja e parë, e njohur gjithashtu si goditja e marrjes, fillon në TDC (qendra e lartë e vdekur). Duke lëvizur poshtë, pistoni thith përzierjen e ajrit-karburantit në cilindër. Kjo goditje funksionon kur valvula e marrjes është e hapur. Nga rruga, ka shumë motorë me valvola të shumta të marrjes. Numri i tyre, madhësia, koha e kaluar në gjendje e hapur mund të ndikojë ndjeshëm në fuqinë e motorit. Ka motorë në të cilët, në varësi të presionit në pedalin e gazit, ka një rritje të detyruar të kohës së hapjes së valvulave të marrjes. Kjo bëhet për të rritur sasinë e karburantit të tërhequr, e cila, pasi të ndizet, rrit fuqinë e motorit. Makina, në këtë rast, mund të përshpejtojë shumë më shpejt.


Goditja e dytë është goditja e kompresimit


Goditja tjetër e motorit është goditja e kompresimit. Pasi pistoni të ketë arritur në pikën e poshtme, ai fillon të ngrihet, duke ngjeshur kështu përzierjen që hyri në cilindër gjatë goditjes së marrjes. Përzierja e karburantit është e ngjeshur në vëllimin e dhomës së djegies. Çfarë lloj kamera është kjo? Hapësira e lirë midis majës së pistonit dhe majës së cilindrit kur pistoni është në pikën e sipërme të vdekur quhet dhoma e djegies. Valvulat mbyllen plotësisht gjatë këtij cikli të funksionimit të motorit. Sa më fort të mbyllen, aq më mirë ndodh ngjeshja. Ka një rëndësi të madhe në në këtë rast, gjendja e pistonit, cilindrit, unazave të pistonit. Nëse ka boshllëqe të mëdha, atëherë kompresimi i mirë nuk do të funksionojë, dhe në përputhje me rrethanat, fuqia e një motori të tillë do të jetë shumë më e ulët. Kompresimi mund të kontrollohet me një pajisje të veçantë. Bazuar në nivelin e kompresimit, mund të nxjerrim një përfundim në lidhje me shkallën e konsumimit të motorit.


Goditja e tretë është goditja e fuqisë


Goditja e tretë është ajo e punës, duke filluar nga TDC. Nuk është rastësi që quhet punëtor. Në fund të fundit, është në këtë rrahje që ndodh veprimi që e bën makinën të lëvizë. Në këtë goditje, sistemi i ndezjes hyn në punë. Pse quhet kështu ky sistem? Po, sepse është përgjegjës për ndezjen e përzierjes së karburantit të ngjeshur në cilindër në dhomën e djegies. Ajo funksionon shumë thjesht - kandela e sistemit jep një shkëndijë. Me drejtësi, vlen të përmendet se shkëndija prodhohet në kandelin disa gradë përpara se pistoni të arrijë pikën e sipërme. Këto shkallë, në një motor modern, rregullohen automatikisht nga "truri" i makinës.
Pasi karburanti ndizet, ndodh një shpërthim - ai rritet ndjeshëm në vëllim, duke e detyruar pistonin të lëvizë poshtë. Valvulat në këtë goditje të motorit, si në atë të mëparshme, janë në gjendje të mbyllur.


Goditja e katërt është goditja e lëshimit


Goditja e katërt e motorit, e fundit është shkarkimi. Pasi të keni arritur pikën e poshtme, pas goditjes së fuqisë, valvula e shkarkimit në motor fillon të hapet. Mund të ketë disa valvola të tilla, si valvulat e marrjes. Duke lëvizur lart, pistoni heq gazrat e shkarkimit nga cilindri përmes kësaj valvule - e ventilon atë. Shkalla e ngjeshjes në cilindra varet nga funksionimi i saktë i valvulave, heqje e plotë gazrat e shkarkimit dhe shumën e kërkuar përzierjen e marrjes së karburantit-ajrit.


Pas goditjes së katërt, është radha e të parit. Procesi përsëritet në mënyrë ciklike. Dhe për shkak të asaj që ndodh rrotullimi - puna e motorit me djegie të brendshme gjatë të 4 goditjeve, çfarë e bën pistonin të ngrihet dhe të bjerë gjatë goditjeve të ngjeshjes, shkarkimit dhe marrjes? Fakti është se jo e gjithë energjia e marrë në goditjen e punës i drejtohet lëvizjes së makinës. Një pjesë e energjisë shkon për të rrotulluar volantin. Dhe ai, nën ndikimin e inercisë, rrotullon boshtin e motorit, duke lëvizur pistonin gjatë periudhës së goditjeve "jo funksionale".

Mekanizmi i shpërndarjes së gazit


Mekanizmi i shpërndarjes së gazit (GRM) është projektuar për injektimin e karburantit dhe çlirimin e gazit të shkarkimit në motorët me djegie të brendshme. Vetë mekanizmi i shpërndarjes së gazit ndahet në valvulën e poshtme kur bosht me gunga e vendosur në bllokun e cilindrit dhe valvulën e sipërme. Mekanizmi i valvulës së sipërme do të thotë që boshti me gunga ndodhet në kokën e cilindrit (kokën e cilindrit). Ekzistojnë gjithashtu mekanizma alternativë të kohës së valvulave, të tilla si një sistem kohor të mëngës, një sistem desmodromik dhe një mekanizëm me faza të ndryshueshme.
Për motorët me dy goditje Mekanizmi i shpërndarjes së gazit kryhet duke përdorur dritaret e hyrjes dhe daljes në cilindër. Për motorët me katër goditje, sistemi më i zakonshëm është valvula e sipërme, e cila do të diskutohet më poshtë.


Pajisja e kohës
Në krye të bllokut të cilindrit ka një kokë cilindri (kokë cilindri) me një bosht me gunga, valvola, shtytës ose krahë lëkundëse të vendosura mbi të. Rrotulla e drejtimit të boshtit me gunga ndodhet jashtë kokës së cilindrit. Për të parandaluar rrjedhjen e vajit të motorit nga poshtë kapakut të valvulës, një vulë vaji është instaluar në ditarin e boshtit me gunga. Vetveten kapaku i valvulës i instaluar në një copë litari rezistente ndaj benzinës. Rripi i kohës ose zinxhiri përshtatet në rrotullën e boshtit me gunga dhe drejtohet nga ingranazhi i boshtit me gunga. Rrotullat e tensionit përdoren për të tendosur rripin dhe këpucët e tensionit përdoren për zinxhirin. Në mënyrë tipike, rripi i kohës drejton pompën e ujit të sistemit të ftohjes, boshtin e ndërmjetëm për sistemin e ndezjes dhe makinën e pompës me presion të lartë. presioni i pompës së injektimit(për variantet me naftë).
ME ana e kundert bosht me gunga me transmision direkt ose me rrip, mund të drejtohet përforcues vakum, timon me energji elektrike ose alternator makine.


Boshti me gunga është një aks me kamera të përpunuara në të. Kamerat janë të vendosura përgjatë boshtit në mënyrë që gjatë rrotullimit, në kontakt me rubinetat e valvulave, ato të shtypen saktësisht në përputhje me goditjet e fuqisë së motorit.
Ka motorë me dy bosht me gunga (DOHC) dhe një numër të madh valvulash. Ashtu si në rastin e parë, rrotullat drejtohen nga një rrip dhe zinxhir i vetëm kohor. Çdo bosht me gunga mbyll një lloj valvule marrjeje ose shkarkimi.
Valvula shtypet nga një krah rrotullues (versionet e hershme të motorëve) ose një shtytës. Ka dy lloje shtytësish. E para është shtytës, ku hendeku rregullohet nga rondele kalibruese, e dyta janë shtytës hidraulikë. Rubineti hidraulik zbut goditjen në valvul falë vajit që përmban. Nuk ka nevojë të rregulloni hapësirën midis kamerës dhe majës së rubinetit.


Parimi i funksionimit të rripit të kohës

I gjithë procesi i shpërndarjes së gazit zbret në rrotullimin sinkron të boshtit të gungës dhe boshtit me gunga. Si dhe hapja e marrjes dhe valvulat e shkarkimit në një vend të caktuar të pistonëve.
Për të pozicionuar me saktësi boshtin me gunga në lidhje me boshtin me gunga, përdoren shenjat e shtrirjes. Para se të vendosni rripin e kohës, shenjat janë të rreshtuara dhe të fiksuara. Pastaj vihet rripi, "lëshohen" rrotullat, pas së cilës rripi tensionohet nga rulja e tensionit.
Kur valvula hapet nga një krah lëkundës, ndodh si më poshtë: boshti me gunga "shkon" me një kamerë mbi krahun lëkundës, i cili shtyp valvulën pasi kalon kamerën, valvula mbyllet nën veprimin e një sustë. Valvulat në këtë rast janë të rregulluar në një formë V.
Nëse motori përdor shtytës, atëherë boshti me gunga ndodhet drejtpërdrejt mbi shtytësit, kur rrotullohet, duke shtypur kamerat e tij mbi to. Përparësitë e një rripi të tillë kohor janë zhurma e ulët, çmimi i ulët dhe mirëmbajtja.
motor me zinxhir i gjithë procesi i shpërndarjes së gazit është i njëjtë, vetëm kur montoni mekanizmin, zinxhiri vendoset në bosht së bashku me rrotullën.

mekanizëm fiksimi


Mekanizmi i fiksimit (në tekstin e mëtejmë i shkurtuar si CSM) është një mekanizëm i motorit. Qëllimi kryesor i boshtit me gunga është të shndërrojë lëvizjet reciproke të një pistoni cilindrik në lëvizje rrotulluese të boshtit të gungës në një motor me djegie të brendshme dhe anasjelltas.




Pajisja KShM
Pistoni


Pistoni ka formën e një cilindri të bërë nga lidhjet e aluminit. Funksioni kryesor i kësaj pjese është të shndërrojë ndryshimet në presionin e gazit në punë mekanike, ose anasjelltas - të rrisë presionin për shkak të lëvizjes reciproke.
Pistoni përbëhet nga një fund, kokë dhe skaj të bashkuar, të cilat kryejnë funksione krejtësisht të ndryshme. Fundi i pistonit, i cili është i sheshtë, konkav ose konveks, përmban një dhomë djegieje. Koka ka brazda të prera aty ku vendosen unaza pistoni(kompresim dhe kruese vaji). Unazat e kompresimit parandalojnë që gazrat të fryhen në kaviljen e motorit dhe unazat e krueses së vajit të pistonit ndihmojnë në heqjen e vajit të tepërt nga muret e brendshme të cilindrit. Ka dy bosat në skaj që sigurojnë vendosjen e kunjit të pistonit që lidh pistonin me shufrën lidhëse.



Një shufër lidhëse çeliku e stampuar ose e falsifikuar (më rrallë titan) ka nyje të varura. Roli kryesor i shufrës lidhëse është të transmetojë forcën e pistonit në bosht me gunga. Dizajni i shufrës lidhëse supozon praninë e një koke të sipërme dhe të poshtme, si dhe një shufër me një seksion I. Koka e sipërme dhe boshtet përmbajnë një kunj pistoni rrotullues ("lundrues"), dhe koka e poshtme është e lëvizshme, duke lejuar kështu një lidhje të ngushtë me ditarin e boshtit. Teknologjia moderne e ndarjes së kontrolluar të kokës së poshtme mundëson saktësi të lartë në bashkimin e pjesëve të saj.

Volanti është instaluar në fund të boshtit me gunga. Sot përdoren gjerësisht volantët me dy masë, të cilët kanë formën e dy disqeve të lidhur në mënyrë elastike. Ingranazhi i unazës së volantit është i përfshirë drejtpërdrejt në ndezjen e motorit përmes motorit.


Blloku dhe koka e cilindrit


Blloku i cilindrit dhe koka e cilindrit janë derdhur nga gize (më rrallë, lidhjet e aluminit). Blloku i cilindrave përmban xhaketa ftohëse, shtretër për kushinetat e boshtit të gungës dhe të boshtit me gunga, si dhe pika montimi për instrumentet dhe komponentët. Vetë cilindri vepron si një udhëzues për pistonët. Koka e cilindrit përmban një dhomë djegieje, porta të marrjes dhe shkarkimit, vrima speciale të filetuara për kandelat, tufat dhe sediljet e shtypura. Ngushtësia e lidhjes midis bllokut të cilindrit dhe kokës sigurohet nga copë litari. Për më tepër, koka e cilindrit është e mbyllur me një mbulesë të stampuar, dhe midis tyre, si rregull, është instaluar një copë litari e bërë prej gome rezistente ndaj vajit.


Në përgjithësi, pistoni, linja e cilindrit dhe shufra lidhëse formojnë grupin cilindër ose cilindër-piston të mekanizmit të fiksimit. Motorë modernë mund të ketë deri në 16 ose më shumë cilindra.