Результаты (
русский) 2:
[копия]Скопировано!
Двигатель внутреннего сгорания
двигателя внутреннего сгорания, в котором происходит сгорание топлива место в замкнутом пространстве, производя расширяющихся газов, которые используются непосредственно для обеспечения механической энергии. Такие двигатели классифицируются как возвратно - поступательное движение или поворотные, свечи зажигания или воспламенением от сжатия, а также двухтактный или четырехтактных; наиболее знакомое сочетание, используется от автомобилей до газонокосилок, является возвратно - поступательным движением, с искровым зажиганием, четырехтактный бензиновый двигатель. Другие типы двигателей внутреннего сгорания включают реактивный двигатель (см реактивного движения, ракеты), а также газовую турбину. Двигатели рассчитаны по их максимальной мощности, которая обычно достигается чуть ниже скорости , с которой разрабатываются неоправданные механические напряжения.
Поршневые двигатели
Двигатель наиболее распространенный внутреннего сгорания является бензиновый двигатель поршневого типа , используемый в большинстве автомобилей. Замкнутое пространство , в котором происходит сгорание называется цилиндром. Цилиндры теперь обычно расположены в одном из четырех способов: один ряд с осевыми цилиндрами вертикальной (рядный двигатель); двойной ряд с осевыми противоположных цилиндров , сходящихся в V (V-двигателем); двойной ряд зигзаг несколько напоминает , что в V-образным двигателем , но с альтернативными парами противоположных цилиндров , сходящихся в двух Vs (W-двигателя); или две горизонтальные, противоположные строки ( в отличие, блин, плоские, или оппозитный двигатель). В каждом цилиндре поршень скользит вверх и вниз. Один конец соединительного стержня прикреплен к нижней части поршня шарниром; другой конец штанги зажимов вокруг подшипника на одном из бросков, или извилины, коленчатого вала; возвратно - поступательное движение (вверх и вниз) движения поршня вращать коленчатый вал, который соединен с помощью соответствующих зубчатых передач на ведущие колеса автомобиля. Число оборотов коленчатого вала в минуту называется число оборотов двигателя. Верхняя часть цилиндра закрывается металлической крышкой ( так называемый голова) на болтах на него. В резьбовое отверстие в головке привинчена свечу зажигания, которая обеспечивает зажигание.
Две другие отверстия в цилиндре называются портами. Впускном допускает воздух-бензин смеси; выпускное отверстие выпускает продукты сгорания. Гриб-образный клапан удерживается плотно над каждым портом посредством винтовой пружины, и распределительный вал вращается на половину оборотов двигателя открывает клапаны в правильной последовательности. Труба проходит от каждого впускного отверстия к карбюратор или инжектор, трубы из всех цилиндров , соединяющих с образованием коллектора; Аналогичный коллектор соединяет выпускные отверстия , с выхлопной трубой и шума глушителя. Карбюратор или инжектор топлива смешивает воздух с бензином в пропорции вес колеблется от 11 до 1 в самых богатых до немногим более 16 к 1 на скудный. Состав смеси регулируется дроссельной заслонкой, воздушный клапан во впускном коллекторе , который изменяется поток топлива в камеры сгорания цилиндров. Смесь богата на холостом ходу (закрытой дроссельной заслонки) и на высоких скоростях (широко открытой дроссельной заслонки), и постное на средних и низких скоростях (частично открытой дроссельной заслонке).
Другой основной тип возвратно - поступательного двигателя является дизельный двигатель, изобретенный Рудольф Дизель и запатентован в 1892. дизель использует тепло , образующееся при сжатии , а не от искры пробки , чтобы зажечь внедренный смесь воздуха и дизельного топлива (более тяжелое нефтяное масло) вместо бензина. Дизельные двигатели тяжелее , чем бензиновых двигателей , из - за дополнительной прочности , необходимой , чтобы содержать более высокие температуры и степени сжатия. Дизельные двигатели наиболее широко используются там , где большие количества энергии требуются: тяжелые грузовики, локомотивы и корабли.
Роторные двигатели
Самым успешным роторный двигатель является двигателем Ванкеля. Разработанный немецким инженером Феликса Ванкеля в 1956 году, у него есть диск , который выглядит как треугольник с выпуклыми сторонами , вращающихся внутри цилиндрической формы , как восьмерка с толстой талии. Впускной и выпускной системы через порты в плоских сторонах цилиндра. Пространства между сторонами диска и стенок карманов сгорания цилиндрической формы. В течение одного оборота диска , каждый карман поочередно становится все меньше, то больше, из-за фасонной контур цилиндра. Это обеспечивает сжатие и расширение. Двигатель работает на цикле четырехтактный.
Двигатель Ванкеля имеет 48% меньше деталей , и около трети масса и вес поршневого двигателя. Его главное преимущество заключается в том, что современные устройства для предотвращения загрязнения легче разработать для него , чем для обычного поршневого двигателя. Другим преимуществом является то, что более высокие обороты двигателя стало возможным путем вращения вместо возвратно - поступательного движения, но это преимущество частично компенсируется отсутствием крутящего момента на низких оборотах, что приводит к большему расходу топлива.
Двигатель Операция
четырехтактного цикла
В большинстве двигателей один цикл работы (потребление, сжатие, мощности и выхлопных газов) происходит в течение четырех ходов поршня, выполненных в двух оборотов двигателя. Когда двигатель имеет более чем один цилиндр циклы равномерно в шахматном порядке для плавной работы, но каждый цилиндр будет проходить через полный цикл в любых двух оборотов двигателя. Когда поршень находится в верхней части цилиндра , в начале такта впуска, впускной клапан открывается , и опускающийся поршень всасывает топливо-воздушной смеси.
В нижней части хода впускной клапан закрывается , и поршень начинает вверх на такте сжатия, в течение которого он продавливает воздушно-топливной смеси в небольшое пространство в верхней части цилиндра. Отношение объема цилиндра , когда поршень находится в нижней части к объему , когда поршень находится в верхней называется коэффициентом сжатия. Чем выше степень сжатия, тем более мощный двигатель и тем выше его эффективность. Тем не менее, для того , чтобы разместить устройства для борьбы с загрязнением воздуха, производители должны были более низком коэффициенте сжатия.
Непосредственно перед тем поршень снова достигает вершины, свеча зажигания огни, зажигая воздушно-топливной смеси ( в качестве альтернативы, теплота сжатия воспламеняет смесь). Смесь при сжигании становится горячим, расширение газа заставляет поршень вниз от его рабочего хода. Горение должно быть плавным и контролируемым. Быстрее, неконтролируемое горение иногда происходит , когда горячие пятна в цилиндре preignite смеси; эти взрывы называются двигателя стук и привести к потере власти. По мере того как поршень достигает нижней части , открывает выпускной клапан, позволяя поршень , чтобы заставить продукты-главным образом сгорания углекислый газ, окись углерода, оксиды азота и несгоревших углеводородов, из цилиндра во время такта выпуска вверх.
Двухтактных Цикл
двухтактный двигатель проще , чем механически четырехтактным двигателем. Двухтактный двигатель обеспечивает один рабочий ход каждые два удара вместо одного каждые четыре; Таким образом , он развивает больше мощности с тем же смещением, или может быть светлее , и все же обеспечивают такую же мощность. По этой причине он используется в газонокосилках, цепных пил, небольших автомобилей, мотоциклов и подвесных судовых двигателей.
Тем не менее, есть несколько недостатков , которые ограничивают его использование. Поскольку существует в два раза больше ударов питания во время работы двухтактного двигателя в качестве есть во время работы четырехтактный двигатель, двигатель имеет тенденцию нагреваться больше, и , таким образом, вероятно, имеют более короткий срок. Кроме того , в двухтактный двигатель смазочным маслом должен быть смешан с топливом. Это вызывает очень высокий уровень углеводородов в выхлопных газах, если топливовоздушная смесь не компьютер рассчитана для максимального сгорания. Высокоэффективный, экологически чистый двухтактный автомобильный двигатель в настоящее время разрабатывается Orbital Engineering, в рамках соглашений со всеми автопроизводителями США.
Охлаждение и смазка двигателей
Большинство маленьких двухтактных двигателей с воздушным охлаждением. Воздух проходит через охлаждающие ребра вокруг внешней стороны цилиндра и головки, либо за счет естественного движения транспортного средства или от вентилятора. Многие самолеты четырехтактные двигатели также с воздушным охлаждением; более мощных двигателей имеют цилиндры , расположенные радиально , так что все цилиндры находятся непосредственно в потоке воздуха. Большинство четырехтактных двигателей, однако, с водяным охлаждением. Водяной рубашкой окружает цилиндры; водяной насос силы воды через рубашку, где он отводит тепло от двигателя. Затем вода поступает в радиатор , где тепло выделяющейся в воздух; он затем переходит обратно в оболочку , чтобы повторить цикл. Во время прогрева термостатический клапан удерживает воду от прохождения к радиатору , пока оптимальные рабочие температуры не достигаются.
Четырехтактные двигатели смазываются маслом из отдельного нефтяного пласта, либо в картере, который представляет собой поддон прикреплен к нижней стороне двигателя, либо во внешнем резервуаре. В автомобильном двигателе шестеренчатый насос подает масло под низким давлением на подшипники. Некоторые подшипники могут зависеть от нефти плеснул из нижней части картера двигателя с помощью поворотного вала. В двухтактном двигателе в смазочное масло смешивается с топливом.
Условия окружающей среды в конструкции двигателя
с целью удовлетворения американских правительственных ограничений на выбросы выхлопных газов, производители автомобилей должны были внести различные изменения в работе их двигателей. Например, для снижения выбросов оксидов азота, одна модификация предполагает отправку определенную часть выхлопных газов обратно в воздушно-бензиновой смеси происходит в двигатель. Это снижает пиковые температуры во время горения, уменьшение количества окислов азота , образующихся. В стратифицированной поршневых двигателей внутреннего сгорания заряда два отдельных смеси воздух-топливо , впрыскиваемого в двигатель. Небольшой, богатая смесь , которая легко воспламеняется используется , чтобы зажечь исключительно бедную смесь , которая приводит в движение поршень. Это приводит к гораздо более эффективному сжиганию бензина, дальнейшего сокращения выбросов. Другое устройство, каталитический нейтрализатор, соединен с выхлопной трубой; выхлопные газы передвигаться по брусков или гранул , покрытых некоторыми металлами , которые способствуют химические реакции, восстановления оксида азота и сжигание углеводородов и окиси углерода.
В течение многих лет двигатель детонации (быстрое неконтролируемое горение , что иногда происходит , когда горячие пятна в
переводится, пожалуйста, подождите..
![](//ruimg.ilovetranslation.com/pic/loading_3.gif?v=b9814dd30c1d7c59_8619)