Двигун внутрішнього згоряння- це основний вид автомобільних силових агрегатівна сьогоднішній день. Принцип роботи двигуна внутрішнього згоряння ґрунтується на ефект теплового розширення газів, що виникає під час згоряння в циліндрі паливно-повітряної суміші.

Найпоширеніші види двигунів

Існує три різновиди ДВС: поршневий, роторно-поршневий силовий агрегат системи Ванкеля та газотурбінний. За рідкісним винятком на сучасні автовстановлюються чотиритактні поршневі мотори. Причина криється в низькій ціні, компактності, малій вазі, багатопаливності та можливості встановлення практично на будь-які транспортні засоби.

Сам по собі двигун автомобіля - це механізм, що перетворює теплову енергію палива, що горить, в механічну, роботу якого забезпечує безліч систем, вузлів і агрегатів. Поршневі ДВС бувають дво- та чотиритактними. Зрозуміти принцип роботи двигуна автомобіля найпростіше на прикладі чотиритактного одноциліндрового силового агрегату.

Чотирьохтактний мотор називається тому, що один робочий цикл складається з чотирьох рухів поршня (тактів) або двох обертів колінчастого валу:

• впуск;
• стиск;
• робочий хід;
• Випуск.

Загальний пристрій ДВЗ

Щоб зрозуміти принцип роботи мотора, необхідно в загальних рисахуявити його пристрій. Основними частинами є:

1. блок циліндрів (у разі циліндр один);
2. кривошипно-шатунний механізм, що складається з колінчастого валу, шатунів та поршнів;
3. головка блоку із газорозподільним механізмом (ГРМ).

Кривошипно-шатунний механізм забезпечує перетворення поступально-поворотного руху поршнів у обертання колінчастого валу. Поршні починають рухатися завдяки енергії палива, що згорає в циліндрах.


Робота даного механізмунеможлива без роботи механізму газорозподілу, який забезпечує своєчасне відкриття впускних та випускних клапанів для впуску робочої суміші та випуску відпрацьованих газів. Складається ГРМ з одного або декількох розподільних валів, що мають кулачки, клапани, що штовхають (не менше двох на кожен циліндр), клапанів і зворотних пружин.

Двигун внутрішнього згоряння здатний працювати тільки при злагодженій роботі допоміжних систем, до яких належать:

• система запалювання, що відповідає за запалення горючої суміші в циліндрах;
• впускна система, що забезпечує подачу повітря для утворення робочої суміші;
• паливна система, що забезпечує безперервну подачу палива та отримання суміші пального з повітрям;
• система змащування, призначена для змащування деталей, що труться, і видалення продуктів зносу;
• вихлопна система, яка забезпечує видалення відпрацьованих газів з циліндрів ДВЗ та зниження їх токсичності;
• система охолодження, необхідна підтримки оптимальної температури до роботи силового агрегату.

Робочий цикл двигуна

Як було зазначено вище, цикл складається з чотирьох тактів. Під час першого такту кулачок розподільного валу штовхає впускний клапан, відкриваючи його, поршень починає рухатися з крайнього верхнього положеннявниз. При цьому в циліндрі створюється розрідження, завдяки якому в циліндр надходить готова робоча суміш або повітря, якщо двигун внутрішнього згоряння оснащений системою безпосереднього упорскуванняпалива (у такому разі пальне змішується з повітрям у камері згоряння).

Поршень через шатун повідомляє рух колінчастого валу, повертаючи його на 180 градусів на момент досягнення крайнього нижнього становища.

Під час другого такту – стискування – впускний клапан (або клапани) закривається, поршень змінює напрямок руху на протилежний, стискаючи та нагріваючи робочу суміш чи повітря. Після закінчення такту, системою запалювання на свічку подається електричний розряд, і утворюється іскра, що підпалює стислу паливно-повітряну суміш.

Принцип займання палива у дизельного ДВС інший: на завершення такту стиснення, через форсунку, в камеру згоряння впорскується дрібнорозпилене дизпаливо, де воно поєднується з нагрітим повітрям, і відбувається самозаймання суміші, що вийшла. Необхідно відзначити, що з цієї причини ступінь стиснення дизеля набагато вищий.

Колінвал тим часом обернувся ще на 180 градусів, зробивши один повний обіг.

Третій такт називається робочим ходом. Гази, що утворюються під час згоряння палива, розширюючись, штовхають поршень у крайнє нижнє положення. Поршень передає енергію коленвалу через шатун і повертає його ще на півоберта.

Після досягнення нижньою мертвоюТочки починається заключний такт - випуск. На початку цього такту кулачок розподільчого валуштовхає і відкриває випускний клапан, поршень рухається вгору і виганяє гази, що відпрацювали, з циліндра.

ДВС, що встановлюються на сучасні автомобілі, мають не один циліндр, а кілька. Для рівномірної роботи мотора в один і той же момент часу різних циліндрахвиконуються різні такти, і кожні півоберта колінвала як мінімум в одному циліндрі відбувається робочий хід (виняток становлять 2- і 3-циліндрові мотори). Завдяки цьому вдається позбутися зайвих вібрацій, врівноважуючи сили, що діють на колінвал та забезпечити рівну роботу ДВС. Шатунні шийки розташовані на валу під рівними кутами щодо один одного.

З міркувань компактності багатоциліндрові двигуни роблять не рядними, а V-подібними або оппозитними (візитна картка фірми Subaru). Це дозволяє заощадити чимало простору під капотом.

Двотактні мотори

Крім чотиритактних поршневих ДВЗіснують двотактні. Принцип їхньої роботи дещо відрізняється від описаного вище. Пристрій такого двигуна простіше. У циліндрі є для вікна - впускне та випускне, розташоване вище. Поршень, перебуваючи в НМТ, перекриває вікно впуску, потім, рухаючись вгору, перекриває випускне і стискає робочу суміш. Після досягнення ним ВМТ на свічці утворюється іскра і підпалює суміш. В цей час впускне вікно виявляється відкритим, і через нього до кривошипної камери потрапляє чергова доза. паливно-повітряної суміші.

Під час другого такту, рухаючись вниз під впливом газів, поршень відкриває випускне вікно, через яке гази, що відпрацювали, видмухуються з циліндра новою порцією робочої суміші, яка потрапляє в циліндр через продувний канал. Частково робоча суміш також йде у випускне вікно, що пояснює ненажерливість двотактного ДВС.

Подібний принцип роботи дозволяє досягти більшої потужностідвигуна при меншому робочому обсязі, проте за це доводиться розплачуватися великою витратою палива. До переваг таких моторів можна віднести більш рівномірну роботу, просту конструкцію, малу вагу та високу питому потужність. З недоліків слід згадати більш брудний вихлоп, відсутність систем мастила та охолодження, що загрожує перегрівом та виходом агрегату з ладу.

Двигун внутрішнього згоряння працює на основі розширення газів, які нагріваються при русі поршня від верхньої мертвоїточки до нижньої мертвої точки. Гази нагріваються від того, що у циліндрі згоряє паливо, яке перемішане з повітрям. Таким чином, температура тиску та газу стрімко зростає.

Відомо, що поршневий тиск є аналогічним атмосферному. У циліндрі, навпаки, тиск є вищим. Саме через цей тиск поршня знижується, що призводить до розширення газів, таким чином відбувається корисна робота.У відповідному розділі нашого сайту ви зможете знайти статтю. Для вироблення механічної енергії циліндр двигуна потрібно постійно постачати повітрям, в яке надходитиме через форсунку паливо і повітря через впускний клапан. Звичайно, повітря може надходити разом із паливом, наприклад, через впускний клапан. Через нього ж виходять усі продукти, які при згорянні. Все це відбувається на основі газорозподілу, адже саме газ відповідає за відкриття та закриття клапанів.

Робочий цикл двигуна

Потрібно особливо виділити робочий цикл двигуна, який являє собою послідовні процеси, що повторюються. Вони відбуваються у кожному циліндрі. Крім того, саме від них залежить перехід теплової енергії в механічну роботу. Варто відзначити, що кожен тип транспорту працює за певним типом. Наприклад, робочий цикл може відбуватися за 2 ходи поршня. У цьому випадку двигун називають двотактним. Що стосується автомобілів, то більшість з них мають чотиритактні двигуни, так як їх цикл складається з впуску, стиснення газу, розширення газу або робочого ходу, і випуску. Всі ці чотири етапи відіграють велику роль у роботі двигуна.

Впуск

На цьому етапі випускний клапан закритий, а впускний, навпаки, відкритий. На початковому етапі перший напівобіг робиться колінчастим валомдвигуна, що призводить до переміщення від верхньої мертвої точки до нижньої мертвої точки. Після в циліндрі відбувається розрядження, і в нього потрапляє через впускний газопровід повітря разом з бензином, що є горючою сумішшю, яка потім перемішується з газами. Таким чином двигун починає працювати.

Стиснення

Після того, як циліндр повністю заповнився горючою сумішшю, поршень починає поступово переміщатися від мертвої верхньої точки до нижньої мертвої точки. Клапани ще закриті. На цьому етапі тиск і температура робочої суміші стає вищою.

Робочий хід, чи розширення

Коли поршень продовжує переміщатися від верхньої мертвої точки до нижньої мертвої точки, після етапу стиснення електрична іскра спалахує робочу суміш, яка в свою чергу моментально тухне. Так, температура і тиск газів, що знаходяться в циліндрі, відразу підвищується. При робочому ході відбувається корисна робота. На цьому етапі відбувається відкриття випускного клапана, що призводить до зниження температури та тиску.

Випуск

На четвертому півоберті в поршні відбувається переміщення від верхньої мертвої точки до нижньої мертвої точки. Так, через відкритий випускний клапан з циліндра виходять всі продукти згоряння, які поступають в атмосферне повітря.

Принцип роботи 4-тактного дизеля

Впуск

Повітря надходить у циліндр через впускний клапан, який відкритий. Що стосується руху від верхньої мертвої точки до нижньої мертвої точки, то воно утворюється за допомогою розрядження, яке йде разом з повітрям з очищувача повітря в циліндр. На цьому етапі тиск і температура знижені.

Стиснення

На другому напівобороті впускний та випускний клапани є закритими. Від НМТ до ВМТ поршень продовжує рухатися і поступово стискати повітря, яке нещодавно надійшло в порожнину циліндра. У відповідному розділі нашого сайту ви зможете знайти статтю про . У дизельного варіантудвигуна паливо спалахує в тому випадку, коли температура стиснутого повітрявище за температуру палива, яке може самозайматися. Дизельне паливо надходить за допомогою паливного насосата проходить форсунку.

Робочий хід, чи розширення

Після процесу стиснення паливо починає змішуватися з нагрітим повітрям, таким чином відбувається спалах. На третьому півобігу підвищується тиск і температура, внаслідок чого відбувається згоряння. Потім після наближення поршня від верхньої мертвої точки до нижньої мертвої точки тиск і температура значно знижуються.

Випуск

На цьому заключному етапівідбувається виштовхування відпрацьованих газів з циліндра, які через відкриту випускну трубупотрапляють у атмосферу. Температура та тиск помітно знижуються. Після цього робочий цикл робить те саме.

Як працює двотактний двигун?

Двотаковий двигун має інший принцип роботи на відміну від чотиритактного. У цьому випадку горюча суміш і повітря потрапляють в циліндр на початку стиснення. Крім того, гази, що відпрацювали, виходять з циліндра в кінці ходу розширення. Всі процеси відбуваються без руху поршнів, як це робиться у чотиритактного двигуна. Для двотактного двигуна характерний процес, що називається продуванням. Тобто, у цьому випадку всі продукти згоряння видаляються із циліндра за допомогою потоку повітря або горючої суміші. Двигун такого типу обов'язково оснащений продувним насосом, компресором.

Двотактний карбюраторний двигунз кривошипно-камерним продуванням відрізняється від попереднього типу своєрідною роботою. Треба зауважити, що двотактний двигуннемає клапанів, оскільки в цьому плані замінюють поршні. Так, під час руху поршень закриває впуск і випуск, і навіть продувні вікна. За допомогою продувних вікон циліндр взаємодіє з картером, або кривошипною камерою, а також впускним та випускним трубопроводами. Щодо робочого циклу, то двигунів цього типу виділяють два такти, як можна було здогадатися вже з назви.

Стиснення

На цьому етапі поршень рухається від нижньої мертвої точки до верхньої мертвої точки. При цьому він частково закриває продувне та випускне вікна. Таким чином, у момент закриття в циліндрі відбувається стиск бензину та повітря. У цей момент відбувається розрядження, що призводить до надходження горючої суміші з карбюратора кривошипну камеру.

Робочий хід

Що стосується роботи двотактного дизельного двигуна, то тут є трохи інший принцип роботи. І тут у циліндр спочатку потрапляє не горюча суміш, а повітря. Після цього туди трохи розпорошується паливо. Якщо частота обертання валу та розмір циліндра дизельного агрегатуоднакові, то, з одного боку, потужність такого двигуна перевищуватиме потужність чотиритактного. Однак такий результат не завжди простежується. Так, через погане звільнення циліндра від газів, що залишилися, і неповного використання поршня потужність двигуна не перевищує 65% у кращому випадку.

У кожного з нас є певний автомобіль, проте лише деякі водії замислюються над тим, як влаштований двигун автомобіля. Потрібно розуміти також, що повністю знати пристрій двигуна автомобіля необхідно лише фахівцям, які працюють на СТО. Наприклад, багато хто з нас має різні електронні пристрої, але це зовсім не означає, що ми повинні розуміти, як вони влаштовані. Ми просто користуємося ними по прямому призначенню. Однак із машиною ситуація трохи інша.

Усі ми розуміємо, що Поява неполадок у двигуні автомобіля безпосередньо впливає на наше здоров'я та життя.Від правильної роботисилового агрегату нерідко залежить якість їзди, а також безпека людей, що знаходяться в автомобілі. Тому рекомендуємо приділити увагу вивченню цієї статті про те, як працює двигун автомобіля і з чого він складається.

Історія розробки автомобільного двигуна

У перекладі з оригінальної латинської мови двигун або мотор означає «що рухається». Сьогодні двигуном називають певний пристрій, призначений для перетворення одного з видів енергії на механічну. Найпопулярнішими сьогодні вважаються двигуни внутрішнього згоряння, типи яких бувають різними. Перший такий двигун з'явився в 1801 році, коли Філіп Лебон з Франції запатентував двигун, який функціонував на світильному газі. Після цього свої розробки представили Август Отто та Жан Етьєн Ленуар. Відомо, що Август Отто першим запатентував 4-тактний двигун. До нашого часу будова двигуна практично не змінилася.

1872 року відбувся дебют американського двигунапрацював на гасу. Однак цю спробу важко було назвати вдалою, оскільки гас не міг нормально вибухати в циліндрах. Вже за 10 років Готліб Даймлер презентував свій варіант двигуна, який працював на бензині, причому працював досить непогано.

Розглянемо сучасні типидвигунів автомобіляі розберемося, якого з них належить ваша машина.

Типи автомобільних двигунів

Оскільки найпоширенішим у наш час вважають двигун внутрішнього згоряння, розглянемо типи двигунів, якими сьогодні оснащуються майже всі машини. ДВС – це далеко не найкращий типдвигуна, проте саме його використовують у багатьох транспортних засобах.

Класифікація двигунів автомобіля:

• Дизельні двигуни. Подача дизельного палива здійснюється в циліндри за допомогою спеціальних форсунок. Такі мотори не потребують електричної енергіїдля роботи. Вона їм потрібна лише запуску силового агрегату.
• Бензинові двигуни Вони бувають інжекторними. Сьогодні використовується кілька типів систем упорскування та . Працюють такі двигуни на бензині.
• Газові двигуни У таких двигунах може використовуватися стиснений або скраплений газ. Такі гази отримують з допомогою перетворення дерева, вугілля чи торфу на газоподібне паливо.

Робота та конструкція двигуна внутрішнього згоряння

Принцип роботи двигуна автомобіля– це питання, яке цікавить практично кожного автовласника. У ході першого ознайомлення із будовою двигуна все виглядає дуже складним. Однак насправді, за допомогою ретельного вивчення, пристрій двигуна стає цілком зрозумілим. У разі потреби знання про принцип роботи двигуна можна використовувати в житті.

1. Блок циліндрівє своєрідним корпусом мотора. Усередині нього розташована система каналів, яка використовується для охолодження та мастила силового агрегату. Він використовується як основа для додаткового обладнання, Наприклад, картера і .

2. Поршень, що є пустотілою склянкою з металу. На його верхній частині розташовані канавки для поршневих кілець.

3. Поршневі кільця.Кільця, розташовані внизу, називаються маслознімними, а верхні - компресійні. Верхні кільця забезпечують високий рівеньстиснення або компресію суміші палива та повітря. Кільця використовуються для забезпечення герметичності камери згоряння, а також як ущільнювачі, що запобігають попаданню масла в камеру згоряння.

4. Кривошипно-шатунний механізм.Відповідає за передачу зворотно-поступальної енергії поршневого руху колінчастий вал двигуна.

Багато автолюбителів не знають, що насправді принцип роботи ДВСє досить нескладним. Спочатку потрапляє із форсунок у камеру згоряння, де воно змішується з повітрям. Потім видає іскру, що спричиняє займання паливно-повітряної суміші, через що вона вибухає. Гази, які формуються внаслідок цього, рухають поршень вниз, у процесі чого він передає відповідний рух колінчастому валу. Колінвал починає обертати трансмісію. Після цього набір спеціальних шестерень здійснює передачу руху на передні колеса або задньої осі(Залежно від приводу, може і на всі чотири).

Саме так працює двигун автомобіля. Тепер вас не зможуть обдурити недобросовісні фахівці, які візьмуться за ремонт силового агрегату машини.

Таке маркування можна часто зустріти на сайтах присвячених автомобільній тематиці, і не дарма в розшифровки даної абревіатури немає нічого складного, а значить це знайомий всім двигун внутрішнього згоряння. ДВС його скорочена версія. Це так звана теплова машина, головною особливістюякою є перетворення хімічної енергії, на механічну роботу, за допомогою виконання певного переліку робіт, у відповідному порядку.

Розрізняють кілька різновидів двигунів: поршневий, газотурбінний та роторно-поршневий. Звичайно, самий на Наразівідомий та популярний, це поршневий двигун. Тому розбирання та вивчення принципу роботи буде розглянуто саме на його прикладі. Та й у загалом схемаі характер роботи всім трьох типів мають схожий принцип.

Серед головних переваг представленого мотора, який отримав саме широке застосування, можна відзначити: універсальність, автономність, вартість, мала вага, компактність, багатопаливність.

Але, незважаючи на такий вражаючий відсоток позитивних сторін, недоліків також вистачає. До них можна віднести рівень шуму, високу частотуобертання валу, токсичність вироблених газів, малий ресурс, невеликий коефіцієнт корисної роботи.

Залежно від типу палива, що використовується, розрізняють дизельні та бензинові. Останні найбільш затребувані та популярні. Серед альтернативних видів палива можуть використовуватись природний газ, палива так званої спиртової групи – етанол, метанол, водень

Найперспективнішим у майбутньому може стати саме водневий мотор, враховуючи нині збільшену увагу до екології. Адже у даного двигунавідсутні шкідливі викиди. Крім двигуна водень використовується для виробництва електричної енергії для паливних механізмів автомобіля.

Пристрій ДВЗ

Серед головних елементів ДВС варто розрізняти головний корпус, два основних механізми (газорозподільний та кривошатунний), а також ряд суміжних систем у роді паливної, впускний, запалювання, охолодження, управління, мастила, випускний.

Корпус об'єднаний із блоком циліндрів та головкою блоку. Кривошатунний механізм дозволяє перетворити зворотно-поступальні рухи поршня, в обертальні рухи колінчастого валу. ГРМ забезпечує своєчасне постачання повітрям чи паливом у систему, і навіть викид відпрацьованих газів.

Впускна система відповідає за живлення двигуна повітрям, а паливна за паливо. Сумісна працяцих систем або комплексів, що забезпечує формування, так званої паливно-повітряної маси. Головне місце у паливній системі відведено системі упорскування.

Запалювання здійснює примусове займання зазначеної вище суміші бензинових моторах. У дизельний процестрохи простіше, оскільки суміш самозаймиста.

Мастило дозволяє знімати напругу з деталей, між якими відбувається тертя. За те, щоб вчасно охолоджувати механізми та деталі ДВЗ відповідає система охолодження. Одні з важливих функційвиконує випускна системаяка дозволяє видаляти відпрацьовані гази, а також знижує їх шум і токсичність.

СУД, тобто система керування двигуном забезпечує електронний контрольта управління, всіх систем мотора та суміжних комплексів.

Принцип роботи

Принцип роботи ґрунтується на ефекті розширення газів під впливом тепла, що виникає під час згоряння суміші утвореної повітряно-паливної системи. Завдяки цьому здійснюється переміщення поршнів у циліндрах.

Роботи у всіх поршневих двигуніввиконується циклічно. Тобто кожен цикл відбувається за пару обертів валу і відповідно включає чотири такти. Так звані чотиритактні двигуни. Перелік тактів: впуск, стискування, робочий хід, випуск.

Коли виконується робота такту впуск і робочий хід, рух поршня здійснюється за напрямом донизу. Завдяки цьому циклічність не збігається у кожному з циліндрів. З урахуванням цього досягається плавність та рівномірність роботи двигуна. Існують і двотактні мотори, в них один цикл згоряння включає лише стиск та робочий хід.

Такт впуск

Під час цього такту обидві системи (впускна та паливна) забезпечують утворення повітряно-паливної маси. Враховуючи різну конфігурацію моторів і конструкцію, утворення суміші може відбуватися безпосередньо в впускному колекторіабо ж у самій камері згоряння. У момент, коли відбувається відкриття впускних клапанів ГРМ, повітря або паливно-повітряна суміш переміщається безпосередньо в камеру згоряння, під впливом сили розрядження, під час руху поршня.

Такт стиснення

Під час стиснення відповідні впускні клапаниперекриваються і відбувається стискання паливно-повітряної суміші в циліндрах.

Робочий хід

Цей такт супроводжується утворенням полум'я, залежно від типу палива, як говорилося примусово чи самостійно. Внаслідок цього відбувається утворення великої кількості газів. А ті вже в свою чергу тиснуть на поршень, змушуючи рухатися вниз. А завдяки кривошипно-шатунному механізму рух поршня перетворюються на рухи обертального характеру, що передаються на колінчастий вал, останній використовується в свою чергу для руху автомобіля.

Такт випуску

Під час роботи останнього такту відкриваються випускні клапанимеханізму, якими видаляються відпрацьовані гази. Надалі виконується їх очищення, зниження шуму та охолодження. Згодом гази вирушають в атмосферу.

Якщо ретельно проаналізувати прочитану інформацію, можна зрозуміти, чому саме ДВЗ мають невеликий коефіцієнт корисної дії. А саме 40% саме стільки роботи виконується в конкретний час, під час роботи одного циліндра. Інші в цей же час забезпечують відповідно впуск, стиснення та випуск.

Не буде перебільшенням сказати, що більшість саморушних пристроїв сьогодні оснащені двигунами внутрішнього згоряння різноманітних конструкцій, що використовують різні принципові схеми роботи. У всякому разі, якщо говорити про автомобільному транспорті. У статті ми розглянемо докладніше ДВС. Що це таке, як працює даний агрегат, у чому його плюси та мінуси, ви дізнаєтесь, прочитавши її.

Принцип роботи двигунів внутрішнього згоряння

Головний принцип роботи ДВС заснований на тому, що паливо (тверде, рідке або газоподібне) згоряє у спеціально виділеному робочому обсязі всередині самого агрегату, перетворюючи теплову енергію на механічну.

Робоча суміш, що надходить у циліндри такого двигуна, піддається стиску. Після її займання за допомогою спеціальних пристроїв виникає надлишковий тискгазів, що змушують поршні циліндрів повертатися в вихідне положення. Так створюється постійний робочий цикл, що перетворює за допомогою спеціальних механізмів кінетичну енергію в момент, що крутить.

На сьогоднішній день пристрій ДВЗможе мати три основні види:

• часто званий легким;
• чотиритактний силовий агрегат, що дозволяє досягти більш високих показників потужності та значень ККД;
• які мають підвищені потужнісні характеристики.

Крім цього існують інші модифікації основних схем, що дозволяють поліпшити ті чи інші властивості силових установок даного виду.

Переваги двигунів внутрішнього згоряння

На відміну від силових агрегатів, що передбачають наявність зовнішніх камер, ДВЗ має значні переваги. Головними з них є:

• набагато компактніші розміри;
• більше високі показникипотужності;
• оптимальні значення ККД.

Необхідно зауважити, говорячи про ДВС, що це такий пристрій, який у переважній більшості випадків дозволяє використовувати різні видипалива. Це може бути бензин, дизельне паливо, природний або гас і навіть звичайна деревина.

Такий універсалізм приніс цій принциповій схемі двигуна заслужену популярність, повсюдне поширення і світове лідерство.

Короткий історичний екскурс

Прийнято вважати, що двигун внутрішнього згоряння веде відлік своєї історії з моменту створення французом де Рівасом в 1807 поршневого агрегату, що використовував як паливо водень в газоподібному агрегатному стані. І хоча з того часу пристрій ДВЗ зазнав значних змін і модифікацій, основні ідеї цього винаходу продовжують використовуватися і в наші дні.

Перший чотиритактний двигунвнутрішнього згоряння побачило світ у 1876 році в Німеччині. В середині 80-х років XIX століття в Росії був розроблений карбюратор, що дозволяв дозувати подачу бензину в циліндри двигуна.

А наприкінці позаминулого століття знаменитий німецький інженер запропонував ідею займання горючої суміші під тиском, що суттєво підвищувало потужні характеристики ДВЗта показники ККД агрегатів подібного виду, які до цього залишали бажати набагато кращого. З того часу розвиток двигунів внутрішнього згоряння йшло в основному шляхом поліпшення, модернізації та впровадження різноманітних поліпшень.

Основні види та типи ДВС

Проте більш ніж 100-річна історія агрегатів цього виду дозволила розробити кілька основних видів силових установок із внутрішнім згорянням палива. Вони відрізняються між собою не тільки складом робочої суміші, що використовується, але і конструктивними особливостями.

Бензинові двигуни

Як випливає з назви, агрегати цієї групи використовують як паливо різні види бензину.

У свою чергу такі силові установки прийнято поділяти на дві великі групи:

• Карбюраторні. У таких пристроях паливна сумішперед надходженням в циліндри збагачується повітряними масами спеціальному пристрої(карбюратор). Після чого відбувається її запалення за допомогою електричної іскри. Серед найяскравіших представників даного типуможна назвати моделі ВАЗ, ДВЗ яких дуже довгий час був виключно карбюраторного типу.
• Інжекторні. Це більш складна система, в якій впорскування палива в циліндри здійснюється за допомогою спеціального колектора та форсунок. Він може відбуватися як механічним способом, так і за допомогою спеціального електронного пристрою. Найбільш продуктивними вважаються системи прямого безпосереднього упорскування "Коммон Рейл". Встановлюються майже всі сучасні автомобілі.

Інжекторні бензинові двигуниприйнято вважати більш економічними і такими, що забезпечують більш високий ККД. Однак вартість таких агрегатів набагато вища, а обслуговування та експлуатація – помітно складніше.

Дизельні двигуни

На зорі існування агрегатів подібного виду дуже часто можна було чути жарт про ДВС, що це такий пристрій, який їсть бензин, як кінь, а рухається набагато повільніше. З винаходом дизельного двигуна цей жарт частково втратив свою актуальність. Головним чином тому, що дизель здатний працювати на паливі набагато більше низької якості. А значить, і на набагато дешевшому, ніж бензин.

Головним принциповою відмінністювнутрішнього згоряння є відсутність примусового займання паливної суміші. Солярка впорскується в циліндри спеціальними форсунками, а окремі краплі палива спалахують через силу тиску поршня. Поряд з перевагами дизельний двигунмає і цілу низку недоліків. Серед них можна виділити такі:

• набагато менша потужністьв порівнянні з бензиновими силовими установками;
• великими габаритами та ваговими характеристиками;
• труднощами із запуском за екстремальних погодних та кліматичних умов;
• недостатньою тяжкістю та схильністю до невиправданих втрат потужності, особливо на порівняно високих оборотах.

Крім того, ремонт ДВЗ дизельного типу, як правило, набагато складніший і витратніший, ніж регулювання або відновлення працездатності бензинового агрегату.

Газові двигуни

Незважаючи на дешевизну природного газу, що використовується як паливо, пристрій ДВЗ, що працюють на газі, набагато складніше, що веде до істотного подорожчання агрегату в цілому, його монтажу та експлуатації зокрема.

на силових установкахподібного типу зріджений або природний газ надходить у циліндри через систему спеціальних редукторів, колекторів та форсунок. Запалення паливної суміші відбувається так само, як і в карбюраторних бензинових установках, - за допомогою електричної іскри, що походить від свічки запалювання.

Комбіновані типи двигунів внутрішнього згоряння

Мало хто знає про комбіновані системах ДВС. Що це таке і де застосовується?

Йдеться, звичайно ж, не про сучасні гібридних автомобілях, здатних працювати як на пальному, так і від електричного двигуна. Комбінованими двигунамивнутрішнього згоряння прийнято називати такі агрегати, які поєднують у собі елементи різних принципів паливних систем. Найбільш яскравим представникомСімейства таких двигунів є газодизельні установки. Вони паливна суміш надходить у блок ДВС практично як і, як й у газових агрегатах. Але підпал пального проводиться не за допомогою електророзряду від свічки, а запальної порцією солярки, як це відбувається у звичайному дизельному моторі.

Обслуговування та ремонт двигунів внутрішнього згоряння

Незважаючи на досить широке розмаїття модифікацій, усі двигуни внутрішнього згоряння мають аналогічні принципові конструкції та схеми. Тим не менш, для того щоб якісно здійснювати обслуговування та ремонт ДВЗ, необхідно досконально знати його пристрій, розуміти принципи роботи та вміти визначати неполадки. Для цього, безумовно, необхідно ретельно вивчити конструкцію двигунів внутрішнього згоряння. різних типів, усвідомити собі призначення тих чи інших деталей, вузлів, механізмів і систем. Справа ця непроста, але дуже цікава! А головне, потрібне.

Спеціально для допитливих умів, які бажають самостійно осягнути всі обряди та секрети практично будь-якого транспортного засобу, приблизна схема ДВСпредставлено на фото вище.

Отже, ми з'ясували, що являє собою даний силовий агрегат.