במנוע הבעירה הפנימית, נקבע מהלך בוכנה. זנים DVS: מה הם מנועי הבעירה הפנימית קיימים

נכון לעכשיו, TCS משמשים בעיקר ארבעה שבץ בוכנה מנוע.

מנוע צילינדר יחיד (איור א) מכיל את החלקים העיקריים הבאים: צילינדרים 4, קרטר 2, בוכנה 6, חיבור רוד 3, גל ארכובה 1 ו גלגל תנופה 14. אחד הסוף שלו מוט חיבור מחובר בוכנה עם אצבע בוכנה 5 , והקצה השני הוא גם צירים עם ארכובה crankshaft.

בעת סיבוב גל ארכובה, מתרחשת התנועה לנתנת ההחזרה של הבוכנה בגליל. בתור אחד של גל ארכובה, הבוכנה עושה אחד לרדת. השינוי בכיוון התנועה של הבוכנה מתרחש בנקודות מתות - העליון (NTT) ואת התחתון (NMT).

הנקודה המתה העליונה היא המיקום המרוחק ביותר של בוכנה (קיצוני העליון במיקום אנכי של המנוע), ואת החלק התחתון של הנקודה המתים הוא המיקום הקרוב ביותר של בוכנה (נמוך מאוד במיקום אנכי של המנוע).

תאנה. סכמטי (א) גליל יחיד ארבעה מנוע בוכנה בעירה פנימית ואת התוכנית שלה (ב) כדי לקבוע את הפרמטרים:
1 - גל ארכובה; 2 - קרטר; 3 - מוט; 4 - גליל; 5 - אצבע בוכנה; 6 - בוכנה; 7 - שסתום כניסה; 8 - צינור כניסת; 9 - פיר הפצה; 10 - נר ההצתה (מנועי בנזין וגז) או זרבובית דלק (מנועי דיזל); 11 - צינור פליטה; 12 - סיום הלימודים, שסתום; 13 - טבעות בוכנה; 14 - גלגל תנופה; D - קוטר גליל; R - רדיוס של כננת; S - שבץ בוכנה

המרחק (איור ב) בין NTT ו- NMT נקרא בוכנה פועל. הוא מחושב על ידי הנוסחה:

S \u003d 2r,
שם r הוא רדיוס של כננת גל ארכובה.

בוכנה רץ וקוטר של צילינדר D מגדיר את הממדים העיקריים של המנוע. במנועי תחבורה, יחס S / D הוא 0.7 -1.5. ב s / d< 1 двигатель называется короткоходным, а при S/D > 1 - זמן רב.

כאשר הבוכנה מועבר מ NTT ב NMT, נפח מעל זה משתנה מן המינימום למקסימום. נפח מינימלי של גליל מעל הבוכנה במהלך עמדתו ב- NTC נקרא חדר הבעירה. נפח של גליל, משוחרר על ידי הבוכנה כאשר הוא נע מ NMT ב NMT, נקרא עובד. כמות הכרכים של כל הצילינדרים הוא מנוע עבודה. מבוטא ליטר, הוא נקרא מנוע המלטה. נפח הכולל של הצילינדר נקבע על ידי סכום נפח העבודה שלה ואת נפח החדר הבעירה. נפח זה מסתיימת מעל הבוכנה במהלך עמדתו ב- NMT.

אופייני מנוע חשוב הוא יחס דחיסה שנקבע על ידי היחס בין נפח הכולל של הצילינדר להיקף חדר הבעירה. מידת הדחיסה מראה כמה פעמים את התערובת (אוויר או אוויר דלק) נכנסו לגליל בעת הזזת בוכנה מ NMT ל VMT. W. מנועי בנזין יחס הדחיסה הוא 6-14, מנועי דיזל - 14 - 24. יחס הדחיסה המקובלים קובע במידה רבה את יכולת המנוע ואת כלכלתה, וגם משפיע באופן משמעותי על רעילות גזי הפליטה.

עבודתו של מנוע הבעירה הפנימית בוכנה מבוססת על שימוש בלחץ על בוכנה של גזים שנוצרו במהלך הבעירה בגליל של תערובות דלק ואוויר. ב בנזין I. מנועי גז התערובת היא דליקה מן הניצוץ 10, ובדיזלים - בשל דחיסה. אנו מבחינים בין מושגים של תערובות דליקות ועבודה. התערובת הדליקה מורכבת דלק ואוויר נקי, והעובד כולל גם גזים בילה בצילינדר.

השילוב של תהליכים רצופים, חוזרים מעת לעת בכל גליל מנוע ולהבטיח את פעולתו המתמשכת, נקרא מחזור עבודה. מחזור עבודה ארבעה שבץ מנוע הוא מורכב מארבעה תהליכים, שכל אחד מהם מתרחש במכה אחת של בוכנה (טקט), או חצי סיבוב של גל ארכובה. מחזור החובה המלא מתבצע בשני גל ארכובה. יש לציין כי במקרה הכללי, הרעיון של "זרימת עבודה" ו "טקט" הם לא מילים נרדפות, אם כי הם למעשה בקנה אחד עבור מנוע בוכנה ארבע שבץ.

שקול את מעגל העבודה של מנוע בנזין.

מחזור מחזור העבודה הראשון - מפרצון. בוכנה נע מ NTC ב- NMT, בעוד שסתום הכנסה 7 פתוח, ואת הפליטה 12 סגור, ואת תערובת דליקה תחת הפעולה של ואקום נכנס גליל. כאשר הבוכנה מגיעה ל- NMT, שסתום הכניסה נסגר, והגליל מתברר כדי להיות מלא תערובת עבודה. ברוב מנועי בנזין, תערובת דליקה נוצרת מחוץ לגליל (ב carburetor או צינור כניסת 8).

השעון הבא - דחיסה. הבוכנה נע בחזרה מ NMT ל VMT, לסחוט את תערובת העבודה. יש צורך בעריקה המהירה והמלאה שלה. צריכת ו שסתומי פליטה סגורים. מידת דחיסה של תערובת העבודה במהלך טקט דחיסה היא תלוי במאפיינים של בנזין בשימוש, הראשון של כל עמידות נגד דפיקה המאופיינת על ידי מספר אוקטן (זה 76 - 98 ב בנינים). ככל שמספר אוקטן גבוה יותר, כך גדל ההתנגדות נגד הדלק. עם רמה גבוהה מדי של דחיסה או עמידות נמוכה נגד דפיקה של בנזין, פיצוץ (כתוצאה של דחיסה) הצתה של תערובת יכול להתרחש ואת הפעולה הרגילה של המנוע יכול להתרחש. בסוף הטקט של דחיסה, הלחץ בגליל גדל ל 0.8 ... 1.2 mpa, ואת הטמפרטורה מגיע 450 ... 500 ° C.

מאחורי טקט של דחיסה עוקב אחר התוסף (שבץ עבודה), כאשר בוכנה מן NTC נע בחזרה למטה. בתחילת טקט זה, אפילו עם קצת מראש, תערובת דליקה flampives מן הניצוץ 10. במקרה זה, צריכת שסתומי פליטה סגורים. התערובת משלבת במהירות רבה עם שחרורו של כמות גדולה של חום. הלחץ של הצילינדר גדל בחדות, ואת בוכנה נע ל CMT, המוביל סיבוב דרך מוט חיבור 3 של גל ארכובה 1. ברגע של בעירה, הטמפרטורה של צילינדר עולה 1800 ... 2 000 ° C , ואת הלחץ הוא עד 2.5 ... 3.0 mpa.

הקצב האחרון של מחזור העבודה הוא שחרור. במהלך השעון הזה, שסתום הכנסה סגור, ואת הסיום פתוח. בוכנה, נע בין NMT ל- NMT, דוחף את גזי הפליטה שנותרו בגליל לאחר הבעירה וההתרחבות דרך שסתום הפליטה הפתוח לתוך צינור הפליטה 11. אז מחזור העבודה חוזר על עצמו.

מחזור העבודה של דיזל יש כמה הבדלים מן המחזור הנחשב של מנוע בנזין. כאשר טקט טקט על הצינור הוא 8 ל צילינדר לא לשלב תערובת דליק, אבל אוויר נקי, אשר דחוס במהלך השעון הבא. בסוף מחזור הדחיסה, כאשר הבוכנה מתאימה ל- VTC, לתוך הצילינדר באמצעות מכשיר מיוחד - הזרבובית, הדפוקת לחלק העליון של ראש הצילינדר, הדלק דיזל בלחץ קטן מוזרק בלחץ גבוה. מגע עם האוויר שיש טמפרטורה גבוהה עקב דחיסה, חלקיקי דלק במהירות לשרוף. לבלוט מספר גדול של חם, עם התוצאה כי הטמפרטורה של גליל עולה ל 1700 ... 2000 ° C, ואת הלחץ הוא עד 7 ... 8 mpa. תחת פעולה של לחץ גז, בוכנה נע למטה - שבץ עבודה מתרחשת. Edition שעונים במנוע דיזל מנוע בנזין דומים.

על מנת שהמחזור התפעולי במנוע כראוי, יש צורך לתאם את רגעים של הפתיחה והסגירה של שסתומיו עם תדירות סיבוב של גל ארכובה. זה כדלקמן. גל ארכובה עם שיניים, שרשרת או שידור חגורה מוביל סיבוב עוד מנוע פיר - הפצה 9, אשר יש לסובב פעמיים את גל ארכובה. על camshfts יש מתגלות פרופיל (מצלמות), אשר ישירות או באמצעות חלקים ביניים (pushers, מוטות, נדנדה) להעביר צריכת ושסתומים מוצא. עבור שני סיבובים של גל ארכובה, כל שסתום, צריכה וסיום הלימודים, נפתח וסוגר רק פעם אחת: במהלך צריכת ושחרור טקט, בהתאמה.

חותם בין בוכנה גליל, כמו גם הסרה מהקירות של גליל שמן עודף, לספק טבעות בוכנה מיוחדת 13.

גל ארכובה של מנוע צילינדר יחיד מסתובב לא אחיד: עם האצה במהלך שבץ העבודה והאטה עם השאר, שעונים עזר (מפרצון, דחיסה ושחרור). כדי להגדיל את האחידות של סיבוב של גל ארכובה בסוף, הדיסק מסיבי מותקן - גלגל תנופה 14, אשר במהלך שבץ עבודה מצטבר אנרגיה קינטיתובמשך שאר השעון נותן לו, ממשיכים לסובב באינרציה.

עם זאת, למרות נוכחות של גלגל תנופה, גל ארכובה של מנוע צילינדר אחד מסתובב לא שווה. ברגעים של הצתה של תערובת העבודה, המנוע יכול להיות מועבר נעליים משמעותיות, אשר במהירות מציג את המנוע עצמו ואת הפרטים של הידוק שלה. לָכֵן מנועי צילינדר יחיד הוא מוחל לעתים נדירות, בעיקר על שתי כלי רכב. במכונות אחרות, מנועי רב צילינדרים מותקנים, המספקים סיבוב אחיד יותר של גל ארכובה בשל העובדה כי כוח העבודה של הבוכנה בצילינדרים שונים מבוצעת שלא הועברה. ארבע, שש, שמונה ו -12 מנועי צילינדר היו נפוצים ביותר, אם כי כמה TCs גם להשתמש שלושה וחמישה צילינדרים.

מנועי צילינדר רב בדרך כלל יש שורה או בצורת V בצורת מיקום. במקרה הראשון, צילינדרים מותקנים בשורה אחת, ובשני - בשתי שורות בזווית כלשהי זה לזה. זווית זו עבור עיצובים שונים היא 60 ... 120 °; במנועי ארבע ו -6 צילינדרים, זה בדרך כלל שווה ל 90 °. לעומת שורה, מנועי V בצורת של אותו כוח יש אורך קטן יותר, גובה ומסה. מספור של צילינדרים מתבצעת ברצף: תחילה מהחלק הקדמי (גרב) צילינדרים ממוספרים מימין (לאורך התנועה של המכונה) מחצית המנוע, ואז, גם החל מהחזית, במחצית השמאלית.

פעולה אחידה של מנוע רב צילינדרים מושגת אם החלופה של שבץ עבודה בצילינדרים שלה מתרחשת בזוויות שוות של סיבוב של גל ארכובה. המרווח הזוויתי שדרכו יוחזרו אותו שמות בצילינינדרים שונים, ניתן לקבוע את החלוקה של 720 מעלות (זווית הסיבוב של גל ארכובה, בה מתבצעת מחזור מלא) למספר צילינדרים מנוע . לדוגמה, במנוע שמונה צילינדרים, מרווח זוויתי הוא 90 °.

רצף של שעונים לסירוגין של אותם שמות בצילינדרים שונים נקרא סדר הפעולה של המנוע. סדר העבודה צריך להיות כזה למידה הגדולה ביותר של השפעה שלילית על הפעלת מנוע של כוחות אינרציונים ורגעים הנובעים מהעובדה שהבוכנות נעות בצילינדרים לא אחידה והאצתן משתנה בגודל ובכיוון. בשורה של ארבעה צילינדרים מנועים בצורת V סדר העבודה עשוי להיות כזה: 1 - 2 - 4 - 3 או 1 - 3 - 4-2, בשדרת שישה גליל ומנועים בצורת V - בהתאמה 1 - 5-3 - 6 - 2-4 ו 1 - 4 - 2 - 5 - 3 - 6, ושמונה צילינדר V בצורת V מנועי - 1 - 5 - 4 - 2-6 - 3 - 7 - 8.

על מנת להשתמש ביעילות רבה יותר את נפח העבודה של צילינדרים ולהגדיל את כוחם במבנים מסוימים מנועי בוכנה אוויר מעולה מתבצע עם עלייה מתאימה בכמות הדלק הוזרק. כדי להבטיח מעולה, כי הוא, יצירת מדחסים טורבינות גז בכניסה גליל של overpressure (turbochargers). במקרה זה, האנרגיה של גז הפליטה משמש כדי מוזרק אוויר, אשר, לעזוב במהירויות גבוהות של צילינדרים, לסובב את turbochalter turbocharger מותקן על אותו פיר עם גלגל שאיבה. בנוסף turbocompressors, superchargers מכני משמשים גם, גופי העבודה של אשר (שואבת גלגלים) מונעים על ידי סיבוב מן גל ארכובה המנוע באמצעות שידור מכני.

לקבלת צילינדרים מילוי טובים יותר של תערובת דליקה (מנועי בנזין) או אוויר נקי (מנועי דיזל), כמו גם ניקוי מלא יותר של גזי הפליטה שלהם, שסתומים יש לפתוח סגור ברגעים של מציאת בוכנות ב- NMT ו- NMT, אבל עם קצת מראש או עיכוב. רגעים של פתיחה וסגירת השסתומים, לידי ביטוי במידות באמצעות זוויות סיבוב של גל ארכובה ביחס ל- NTC ו- NMT, נקראים שלבי חלוקת גז וניתן להציג בצורה של תרשים עגול.

שסתום הכנסה מתחיל לפתוח במהלך תהליך של שחרור של מחזור העבודה הקודם, כאשר הבוכנה עדיין לא הגיע NMT. בשלב זה, גזים בילה מרחיבים דרך צינור הפליטה, כתוצאה של האינרציה של הזרימה, החלקיקים של תשלום טרי מן צינור מפרצון נפתח, אשר מתחילים למלא את הצילינדר אפילו בהיעדר חלל זה. עד שהגיע הבוכנה ב- NTC ותחילת תנועתו, שסתום הכניסה כבר פתוח לכמות משמעותית, והגליל מלא במהירות בתשלום טרי. זווית זווית של פתיחת שסתום כניסת מנועי שונים היסס בתוך 9 ... 33 °. שסתום הכנסה יהיה סגור כאשר בוכנה עובר את NMT ולהתחיל לנוע כלפי מעלה על טקט דחיסה. עד כה, החיוב הטרי ממלא את גליל אינרציה. כניסתו של סגירת שסתום הכנסה תלוי במודל המנוע והוא 40 ... 85 °.

תאנה. תזמון שלב עגול של תזמון מנוע ארבעה שבץ:
A - זווית של שומר מראש של שסתום כניסת; P - זווית של lagging לסגירת שסתום הדיו; Y - זווית של התקדמות הפתיחה של שסתום הפליטה; B - פליטה שסתום סגירה זווית

שסתום מוצא נפתח במהלך שבץ העבודה כאשר הבוכנה עדיין לא הגיעה ל- NMT. במקביל, עבודתו של הבוכנה הנדרשת לעקור את גזי הפליטה יורדת, מפצה על אובדן פעילות גז בשל הפתיחה המוקדמת של שסתום הפליטה. זווית הפתיחה של שסתום הפריקה היא 40 ... 70 °. שסתום מוצא סוגר הגעה במקצת של הבוכנה ב VMT, כלומר במהלך צריכת מחזור העבודה הבא. כאשר הבוכנה מתחילה לרדת, הנותרים הגזים באינרציה עדיין יצאו מהגליל. הזווית 5 של פריקה של שסתום פליטה הוא 9 ... 50 °.

הזווית + 5, שבו צריכת ו שסתומי הפליטה מופעלים בו זמנית, נקרא זווית של שסתומים חופפים. בשל העובדה כי זווית זו פערים בין השסתומים שלהם אוכפים מקרה זה קניונים, הדליפה של החיוב מן הצילינדר הוא כמעט לא. בנוסף, מילוי של צילינדר עם תשלום טרי משופר בשל קצב הזרימה הגבוה של גזי פליטה דרך שסתום הפליטה.

זווית של מראש ועיכוב, ולכן, משך הפתיחה של השסתומים צריך להיות גבוה יותר את המהירות של סיבוב של מנוע גל ארכובה. זאת בשל העובדה כי במנועים במהירות גבוהה, כל התהליכים של חילופי הגז הם מהר יותר, ואת האינרציה של גזי פליטה לא משתנה.

תאנה. תרשים סכמטי של טורבינת גז מנוע:
1 - קומפרסור; 2 - שרפה במצלמה; 3 - טורבינת קומפרסור; 4 - טורבינת כוח; M - Terque Transmissions שידורים

עקרון הפעולה של מנוע טורבינת הגז (GTD) מסביר את הציור. האוויר מן האטמוספרה הוא suused על ידי המדחס 2, דחיסת בו והוא מוזן לתא הבעירה 2, אשר גם מהודק דרך הזרבובית. תא זה מתרחשת תהליך של שריפה של דלק בלחץ מתמיד. מוצרי בעירה גס מגיעים טורבינת מדחס 3, שם חלק האנרגיה שלהם הוא בילה על actuation של מדחס אוויר. החלק הנותר של האנרגיה של גזים הוא מומר עבודה מכנית סיבוב של טורבינת כוח חינם או כוח, אשר באמצעות תיבת הילוכים קשורה העברת המכונה. במקביל, הרחבת הגז של המדחס וטורבינה חופשית בטורבינת המדחס עם ירידה בלחץ מהערך המקסימלי (בתא הבעירה) לאטמוספירה.

חלקי עבודה של GTD, בניגוד אלמנטים דומים של מנוע בוכנה, חשופים כל הזמן טמפרטורה גבוהה. לכן, כדי להפחית אותו לשכת הבעירה של CTA, יש צורך לספק יותר אוויר משמעותי ממה שהוא נדרש לתהליך הבעירה.



מחזור המנוע סגור. ניתן לארגן את העבודה של DVS עם מנגנון ארכובה שתיים וארבע שבץ מחזור. אבל הרוב המכריע של מנועי הבעירה הפנימית של הרכב פועלת על מחזור ארבע שבץ. שקול איך זה עובד עבודה.

אבל כדי להתחיל קצת טרמינולוגיה

גל ארכובה מסתובבת. הבוכנה קשורה אליה עושה את התנועה כלפי מעלה בצילינדר. המיקום הקיצוני של הבוכנה בצילינדר נקרא נקודות מתות. זוהי נקודת המתים העליונה (VTC מקוצר) ואת הנקודה המתה התחתונה (NMT).

להזיז את הבוכנה מעמדה קיצונית אחת לאחרת נקראת takt. כתוצאה מכך, מנוע ארבע-שבץ מעגל העבודה מתבצע בארבעה תנועות של בוכנה למעלה, אשר מתאים לשניים מסתובבים של גל ארכובה.

אם אתה מכפל את סוף הסוף (בתחתית) של הבוכנה עד המרחק בין NTT ו- NMT, אנו מקבלים את מה שנקרא, נפח העבודה של הצילינדר, מסומן על ידי VH.

אם אתה להכפיל את נפח העבודה של צילינדר למספר צילינדרים במנוע, מנוע עבודה מאוד מתקבל. נתון זה בליטר תמיד מופיע בין הפרמטרים הטכניים של המכונית. Automakers רבים בגאווה לבצע את הספרה הזאת על שלט, לאחר זה על הגב של המכונית (לעתים קרובות הספרה הוא instilled).

הספרה מציינת את נפח התפעול של המנוע

נפח מעל הבוכנה כאשר הוא נמדד ב- NMT, נקרא נפח של תא שרפה (VC). זה בכרך זה כי הבעירה של תערובת של דלק ואדים מתחילה. סכום נפח של חדר הבעירה ואת נפח העבודה של גליל נקרא גליל הכולל: VA \u003d VH + VC.

פרמטר המנוע הבא חשוב הוא מידת הגיאומטרית של דחיסה. מציין ε. זה מראה כמה פעמים נפח מעל הבוכנה משתנה כאשר הוא נע מ NMT ל VMT, ε \u003d VA / VC. ככל ε גדול יותר, גבוה יותר את הטמפרטורה ואת הלחץ בתערובת הגז מעל הבוכנה כאשר הוא מתקרב אליו VMT. הגדלת מידת הדחיסה עושה את המנוע חסכוני ומגדיל את כוחו.

אבל גודל ε תלוי בדלק כי המנוע מחושב. עבור המנוע הפועל על בנזין ε \u003d 6 - 10, עבור גז ε \u003d 7 - 9, עבור דיזל ε \u003d 15 - 20. מכאן ניתן לראות מדוע מנוע בנזין קל לצייד מחדש לעבוד על גז. בערך כזה ערך גבוה הוא הכרחי על מנת להבטיח דלק עצמי הצתה.

ובכן, עכשיו ישירות על מחזור העבודה

הראשון takt. המחזור נקרא "כניסת". בוכנה נע מ VTT ל- NMT. שסתום הכנסה פתוח, וזוג של בנזין מעורבב באוויר, מה שנקרא (מנוע דיזל - אוויר נקי) נכנס דרך זה לתוך הצילינדר).


טקט השני - דחיסה. שסתומים סגורים. בוכנה נע מ NMT ל VMT, תערובת עבודה (תערובת דליקה שאריות של מוצרי הבעירה ממחזור הקודם) הוא דחוס. כאשר הבוכנה מתקרבת VMT, במנועי בנזין בין אנשי קשר, הניצוץ החשמלי נוצץ להצית התערובת.

מדוע הניצוץ מיושם לא VMT, אבל לפני?

העובדה היא כי לפני הבעירה מתחיל, יש לקחת תגובות, להכין תערובת לשרוף. בעירה אינטנסיבית של התערובת צריכה להתחיל רק כאשר הבוכנה מגיע NTC. זמן התגובה של ההכנה הוא תמיד אותו הדבר, ושיעור התנועה של הבוכנה משתנה כאשר מהפכות גל ארכובה משתנה. לכן, אתה צריך לשנות את הרגע של הגשת ניצוץ, לשנות, מה שמכונה "זווית התגמה מראש".


הצתה מתקדם זווית שינויים

מנועי דיזל כאשר הבוכנה מתקרבת ל- NTC דרך זרבובית מיוחדת לחלל epipartial תחת לחץ גבוה מוזרק. בעוד בוכנה מגיע VMT, הדלק צריך להתאדות, לערבב עם האוויר, להתכונן לשרוף ולהתחיל לשרוף כאשר בוכנה הוא NWT.

זמן ההכנה הוא גם קבוע, ולכן, על דלק במהירות גבוהה מוזרק מוקדם יותר. מה שמכונה "הזרקת מראש זווית" שינויים.

שלישית טקט - עבודה. שסתומים סגורים. התערובת מוארת באופן אינטנסיבי, הלחץ שלה, והטמפרטורה עולה בחדות. תחת פעולה של לחץ, בוכנה נע מ NMT אל NMT ודוחף את גל ארכובה, תדלוק אותו באנרגיה.

הטקט הרביעי הוא השחרור. שסתום מוצא פתוח. בוכנה נע מ NMT ל VMT ואת גזים בילה הם סוחטים מתוך הצילינדר.

המחזור הסתיים והאחר הבא מתחיל. יש לציין כי האכלה האנרגיה גל ארכובה מתרחשת רק במהלך שבץ טקט. במהלך כל שאר השעונים, בוכנה נע (מה שנקרא משאבה מהלכים) בשל האנרגיה שנצברו ארכובה ממחזורי עבודה קודמים.

כיצד פועל מנוע בעירה פנימית - וידאו:

כלומר, רק חצי סיבובים מתרחשים לשני סיבובים של גל ארכובה. זוהי אחת הסיבות למקדם נמוך. פעולה שימושית ארבעה מנועי שבץ.

המפורסם ביותר בשימוש נרחב בכל רחבי העולם מכשירים מכניים הם מנועי בעירה פנימית (להלן DVS). הטווח הוא נרחב, והם שונים במספר תכונות, למשל, מספר צילינדרים שמספרם יכול להשתנות מ 1 עד 24 בשימוש על ידי הדלק.

עבודה של מנוע הבעירה הפנימית בוכנה

גליל יחיד DVS. זה יכול להיחשב הפרימיטיבית ביותר, לא מאוזנת, בעל מהלך לא אחיד, למרות העובדה שהיא נקודת המוצא ביצירת מנועי גליל רב של הדור החדש. עד כה, הם משמשים בייצור מטוסים, בייצור של חקלאות, משק בית כלי גינה. עבור תעשיית הרכב, מנועי ארבעה צילינדרים והתקנים מוצקים יותר משמשים באופן מסיבי.

איך זה ומה זה?

בוכנה פנימית מנוע בעירה יש לו מבנה מורכב ומורכב:

  • המקרה, הכולל גוש של צילינדרים, ראש בלוק הצילינדר;
  • מנגנון הפצת גז;
  • מנגנון חיבור קרנק (להלן CSM);
  • מספר מערכות עזר.

KSM הוא קישור בין האנרגיה של תערובת הדלק ששוחרר במהלך הבעירה של תערובת האוויר (בהמשך) בצילינדר והאל ארכובה המבטיחה את תנועת המכונית. מערכת הפצת הגז אחראית על חילופי גז בתהליך של תפקוד היחידה: גישה לחמצן האטמוספרי והטלוויזיות למנוע, והסרה של גזים שנרכשו במהלך הבעירה.


המכשיר של מנוע בוכנה הפשוט ביותר

מערכות עזר מוצגות:

  • מפרצון, מתן חמצן במנוע;
  • דלק המסופק על ידי מערכת ההזרקה;
  • הצתה מתן ניצוץ והצתה של מכלולי דלק למנועי בנזין (מנועי דיזל מאופיינים בהצתה עצמית של תערובת של טמפרטורה גבוהה);
  • מערכת סיכה המפחית את החיכוך ללבוש של יצירת קשר עם חלקי מתכת עם שמן שמן;
  • אשר אינו מאפשר התחממות יתר של חלקי מנוע, להבטיח את זרימת נוזלי tosol מיוחדים;
  • מערכת הסיום המפחיתים את הגזים למנגנון המתאים המורכב שסתומי פליטה;
  • מערכת הבקרה המנטרת את תפקוד המנוע ברמת האלקטרוניקה.

אלמנט העבודה העיקרי בצומת המתואר נחשב בוכנה פנימית מנוע בעירהאשר עצמו הוא פרט צוות.


DVS בוכנה התקן

צעד אחר צעד תוכנית הפעולה

עבודתו של DVS מבוססת על האנרגיה של הרחבת הגזים. הם תוצאה של הבעירה של הטלוויזיות בתוך המנגנון. תהליך פיזי זה מכריח את הבוכנה לנוע בצילינדר. דלק במקרה זה יכול לשרת:

  • נוזלים (בנזין, DT);
  • גזים;
  • פחמן חד חמצני כתוצאה של שריפה.

מבצע מנוע הוא מחזור סגור מתמשך המורכב ממספר מסוים של שעונים. הנפוץ ביותר ב 2 סוגים של שני סוגים של שעונים הם הנפוצים ביותר:

  1. שני שבץ, דחיסה וכוח עבודה;
  2. ארבעה שבץ - מאופיין על ידי ארבעה שלבים שווים במשך: מפרצון, דחיסה, העברת עבודה, ואת המהדורה הסופית, הדבר מצביע על שינוי פי ארבעה בעמדה של מרכיב העבודה העיקרי.

תחילת הטקט נקבעת על ידי המיקום של הבוכנה ישירות בגליל:

  • נקודה המלח למעלה (להלן NTC);
  • נמוך יותר DOT (NMT הבא).

לומד את האלגוריתם של המדגם ארבע שבץ, אתה יכול להבין ביסודיות עקרון מנוע מנוע.


עקרון מנוע מנוע

המפרצון מתרחש על ידי שעבר מן הנחית העליונה דרך כל חלל של גליל בוכנה עובד עם טלוויזיות בו זמנית. בהתבסס על תכונות מבניות, ערבוב גזים נכנסים יכול להתרחש:

  • במערכת הכנסה סעפת, זה רלוונטי אם המנוע הוא בנזין עם הזרקה מבוזרת או מרכזית;
  • בחדר הבעירה, אם זה מגיע מנוע דיזל, כמו גם מנוע הפועל על בנזין, אבל עם הזרקה ישירה.

הראשון takt. הוא עובר עם שסתומים פתוחים של מנגנון הפצת הגז. מספר צריכת שסתומי השחרור, שהותם במיקום הפתוח, בגודלם ולבצע המדינה הם גורמים המשפיעים על כוח המנוע. בוכנה שלב ראשוני דחיסה ממוקמת ב- NMT. לאחר מכן, זה מתחיל לנוע לדחוס את tvx מצטבר לגדלים שהוגדרו על ידי חדר הבעירה. חדר הבעירה הוא מקום פנוי בגליל, שנותר בין הדף לבין בוכנה בנקודה המתה העליונה.

טקטיקה שנייה זה מניח את סגירת כל שסתומי המנוע. צפיפות ההתאמה שלהם משפיעה ישירות על איכות דחיסת FVS ואת האש שלה לאחר מכן. גם על איכות דחיסה של הרכבה דלק, רמת הבליגה של מרכיבים של המנוע יש השפעה גדולה. הוא בא לידי ביטוי בגודל של החלל בין הבוכנה לבין הצילינדר, בצפיפות השסתום הסמוך. רמת דחיסת המנוע היא הגורם העיקרי המשפיע על כוחו. זה נמדד על ידי מכשיר מדחס מיוחד.

עובד מתחיל כאשר התהליך מחובר, אשר מייצר ניצוץ. הבוכנה נמצאת במיקום העליון המקסימלי. התערובת מתפוצצת, גזים יוצרים לחץ דם גבוה, והבוכנה מונעת. מנגנון החיבור בארכובה מפעיל את סיבוב הארכובה, המבטיח את תנועת המכונית. כל שסתומי המערכת בשלב זה נמצאים במצב סגור.

טקטור סיום היא משלימה במחזור הנדון. כל שסתומי הפליטה נמצאים במצב פתוח, ומאפשרים למנוע "לנשוף" את מוצרי הבעירה. הבוכנה חוזרת לנקודת ההתחלה ומוכנה לתחילת המחזור החדש. תנועה זו תורמת ליציאה למערכת הפליטה, ולאחר מכן סביבהגזי פליטה.

ערכת המנוע של בעירה פנימיתכאמור לעיל, בהתבסס על cyclicity. נבדק בפירוט איך מנוע בוכנה עובד, ניתן לסכם כי היעילות של מנגנון כזה היא לא יותר מ -60%. הוא נקבע על ידי אחוז כזה בפעם נפרדת, שעון העבודה מתבצע רק צילינדר אחד.

לא כל האנרגיה שהושגה בשלב זה מופנית לתנועת המכונית. חלק זה הוא בילה על שמירה על התנועה גלגל תנופה, אשר אינרציה מספק את הפעולה של המכונית במהלך שלושה שעונים אחרים.

כמות מסוימת של אנרגיה תרמית היא בילה לא מרצון על חימום של הדיור ואת גזי פליטה. לכן קיבולת המנוע של המכונית נקבעת על ידי מספר צילינדרים, וכתוצאה מכך, נפח מנוע שנקרא מחושב על פי נוסחה מסוימת כמו הנפח הכולל של כל צילינדרים ההפעלה.

(מנוע בעירה פנימית) הוא מכונת חום ועובד על בסיס של צריבת דלק ותערובת האוויר בתא הבעירה. המשימה העיקרית של מכשיר כזה היא המרה של דלק מטען בעירה אנרגיה לתוך פעולה שימושית מכנית.

למרות עיקרון כללי פעולות, כיום יש מספר רב של אגרגטים שונים באופן משמעותי זה מזה הודות למספר הפרט תכונות בונה. במאמר זה נדבר על מהו מנועי הבעירה הפנימית, כמו גם מורכב מהתכונות העיקריות שלהם והבדלים.

סוגים של מנועי בעירה פנימית

נתחיל עם העובדה כי המנוע יכול להיות שני שבץ וארבע שבץ. באשר למנועי רכב, יחידות ארבע-שבץ שצוינו. שעונים בעבודה הם:

  • כניסת הדלק ותערובת האוויר או האוויר (אשר תלוי בסוג המנוע);
  • תערובת דחיסה של דלק ואוויר;
  • בעירה של דלק וילה;
  • שחרור מהשלת הבעירה של גזי פליטה;

על פי עיקרון זה, הן בנזין ודיזל בוכנה מוטורס, אשר היו בשימוש נרחב במכוניות ובטכניקות אחרות. כמו כן, ראוי להזכיר, ובאילו דלק גז נשרף בדומה לדלק דיזל או בנזין.

יחידות כוח בנזין


מערכת כוח כזו, הזרקה מבוזרת במיוחד, מאפשרת לך להגדיל את כוחו של המנוע, תוך השגת יעילות דלק וירידה ברעילות של גזי פליטה הוא הגיע. זה היה אפשרי הודות למינון המדויק של הדלק שסופק תחת שליטה. מערכת אלקטרונית בקרת מנוע).

פיתוח נוסף של מערכות הזנת דלק הובילו להופעת מנועים עם הזרקה ישירה (מיידית). ההבדל העיקרי שלהם מקודמנים הוא כי האוויר והדלק מוזנים לתא הבעירה בנפרד. במילים אחרות, הזרבובית אינה מותקנת על שסתומי הכניסה, אך הוא מותקן ישירות לתוך הצילינדר.

פתרון דומה מאפשר לאספקת דלק ישירות, והזנה עצמה מחולקת למספר שלבים (Sidewalls). כתוצאה מכך, ניתן להשיג את הבעירה היעילה והמלאה ביותר של תשלום הדלק, המנוע הוא מסוגל לעבוד על תערובת גרועה (למשל, מנועים של משפחת GDI), טיפות צריכת דלק, רעילות פליטה ירידה, וכו ' .

דיזל מוטורס.


עובד על דיזליבה, כמו גם שונה במידה רבה מ בנזין. ההבדל העיקרי טמון בהעדר מערכת הצתה. הצתה של תערובת של דלק ואוויר ב דיזל נגזר דחיסה.

אם פשוט, הראשון האוויר הוא דחוס צילינדרים, אשר מחומם מאוד. ברגע האחרון יש זריקה ישירות לתא הבעירה, ולאחר מכן תערובת מחוממת ומחוממת בלהבות עצמה.

אם אתה משווה דיזל ובנזין вс, דיזל מאופיין ביעילות גבוהה יותר, היעילות הטובה ביותר ואת המקסימום, אשר זמין על REV נמוך. בהתחשב במנועי דיזל לפתח יותר מתיחה עם מחזור ארכובה קטן יותר, בפועל כזה מנוע לא צריך להיות "טוויסט" בהתחלה, ואתה יכול גם לסמוך על איסוף בטוח מאוד "תחתית".

עם זאת, רשימת minuses של אגרגטים כאלה ניתן להבחין, כמו גם משקל גדול יותר במהירויות נמוכות יותר במצב של מהפכות מקסימליות. העובדה היא כי דיזל במקור "איטי" ויש לו מהירות קטנה יותר של סיבוב לעומת מנוע בנזין.

דיזלים נבדלים גם על ידי מסה גדולה יותר, שכן תכונות ההצתה של דחיסה כרוכות במטענים חמורים יותר על כל האלמנטים של צבירה כזו. במילים אחרות, הפרטים במנוע דיזל חזקים וכבדים. גם מוטורס דיזל הם רועשים יותר, בשל תהליך ההצתה והבירה של דלק דיזל.

מנוע רוטרי

מנוע ונקל ( מנוע רוטרי-בוכנה) זהו תחנת כוח שונות ביסודו. במשק כזה, בוכנות הרגילות, אשר הופכים תנועות הדדיות בצילינדר, פשוט חסרים. האלמנט העיקרי של מנוע הרוטור הוא הרוטור.

הרוטור שצוין מסתובב במסלול נתון. רוטור מ בנזיןמאז עיצוב כזה אינו מסוגל לספק מעלות גבוהות דחיסה של תערובת העבודה.

היתרונות כוללים קומפקטיות, כוח גדול יותר עם נפח עבודה קלים, כמו גם את היכולת להירגע במהירות עד מהפכות גבוהות. כתוצאה מכך, מכוניות עם מנוע כזה יש מאפייני האצה מצטיינים.

אם אנחנו מדברים על minuses, כדאי להשתמש במשאב מופחת באופן ניכר יחסית יחידות בוכנה, כמו גם צריכת דלק גבוהה. גַם מנוע רוטרי הוא נבדל על ידי רעילות מוגברת, כלומר, זה לא ממש מתאים לסטנדרטים הסביבתיים המודרניים.

מנוע היברידי


במנוע חד פעמי, הוא משמש כדי לקבל את הכוח הדרוש במתחם עם turbocharged, ואילו אין פתרונות כאלה על אחרים עם אותו נפח עבודה זהה ופריסה.

מסיבה זו, להערכה אובייקטיבית של הביצועים של מנוע אחר על revs שונים, לא על גל ארכובה, אבל על גלגלים, יש צורך לבצע מדידות מורכבות מיוחדות על עמדה דינמומטר.