Co to jest silnik spalinowy w samochodzie?
Co to jest silnik spalinowy w samochodzie?
Anonim

Najważniejszym elementem jest silnik spalinowy w samochodach. Gdyby silnik spalinowy nie został wynaleziony, to przemysł motoryzacyjny najprawdopodobniej zatrzymałby się za kierownicą i nie rozwijał się dalej do współczesnych proporcji. Silnik dokonał prawdziwej rewolucji. Porozmawiajmy o tym, czym jest silnik spalinowy, o jego historii, urządzeniu i zasadzie działania.

co to jest dvs
co to jest dvs

Pierwsze próby stworzenia jednostki podobnej do silnika spalinowego rozpoczęły się w XVIII wieku. Wielu wynalazców z całego świata od dawna próbowało stworzyć mechanizm, w którym energia ze spalania paliwa mogłaby być zamieniana na energię mechaniczną.

Pierwszy silnik

Bracia Niepce z Francji jako pierwsi pomyśleli o tym, czym jest silnik spalinowy i jak go zbudować. Wynaleźli i zmontowali urządzenie, które nazwali pireoloforem. Paliwem w tym silniku był pył węglowy, ale mimo całej swojej sprawności mechanizm ten nie zyskał dużego uznania w nauce i pozostał tylko w postaci rysunków. "Piraeophorus" miał bardzo niedoskonały projekt. Oncharakteryzują się wysokimi temperaturami pracy i ogromnym zużyciem paliwa przy stosunkowo niskiej sprawności. Ponadto ta jednostka zużywała dużo oleju. Ale nawet wtedy ten silnik był montowany w pierwszych, jeszcze niedoskonałych pojazdach trójkołowych.

Druga próba

W 1864 roku Siegfried Markus, który zajmował się różnymi wynalazkami, pokazał światu pierwszy jednocylindrowy silnik gaźnikowy.

sterownik silnika co to jest
sterownik silnika co to jest

Zasilany był energią spalania produktów naftowych. Ten ICE był w stanie osiągnąć wówczas znaczną prędkość 10 mil na godzinę.

Dwucylindrowy silnik Brighton

W 1873 roku inżynier George Brighton, w oparciu o istniejące rozwiązania, stworzył dwucylindrowy silnik spalinowy. Na samym początku silnik pracował na nafcie, a następnie został przeniesiony na benzynę. Wśród mankamentów tego urządzenia wyróżniono zbyt duże rozmiary.

Silnik silnikowy

W 1876 roku zrobiono duży krok w historii silnika spalinowego. Nicholas Otto zdołał stworzyć skomplikowaną technicznie jednostkę, która najskuteczniej przetwarzała energię spalania produktów naftowych na energię mechaniczną. W 1883 roku francuski inżynier Delamare stworzył silnik, który mógł wykorzystywać jako paliwo gaz ziemny. Jednak ten wynalazek również nie znalazł odpowiedzi i istnieje tylko na papierze w postaci rysunków.

Wielkie nazwisko w historii motoryzacji

W 1815 r. Gottlieb Daimler zastanawiał się, czym jest silnik spalinowy i jak można go wykorzystać. Nie tylko stworzył sprawny silnik, ale uruchomił produkcjęprototyp nowoczesnej jednostki z pionowym układem cylindrów i wtryskiem gaźnika.

co to jest silnik spalinowy w aucie
co to jest silnik spalinowy w aucie

Był to pierwszy kompaktowy mechanizm w tym czasie, który następnie przyczynił się do rozwoju przemysłu motoryzacyjnego.

Ogólne definicje ICE

Prawdopodobnie każdy wie, czym jest silnik spalinowy w samochodzie. Ale główną cechą każdego mechanizmu spalania wewnętrznego jest to, że mieszanka paliwowa jest zapalana bezpośrednio w komorze roboczej, a nie w żadnych zewnętrznych mediach. Podczas pracy silnika uwalniana jest energia chemiczna i cieplna, która jest przekształcana w energię mechaniczną. O tym, czym jest silnik spalinowy, mówią na szkolnym kursie fizyki, a zasada działania opiera się na efekcie rozszerzalności cieplnej gazów powstających podczas spalania mieszanki palnej pod ciśnieniem w komorze spalania.

Rodzaje silników spalinowych

Można rozróżnić tłokowe silniki spalinowe. Są najbardziej wydajne. Potwierdzi to osoba posiadająca umiejętności obsługi i naprawy silników – kierowca silnika spalinowego. Co to jest? Urządzenie tego silnika jest następujące: komora spalania znajduje się wewnątrz cylindra, energia cieplna zamieniana jest na energię mechaniczną za pomocą korbowodu-tłokowego mechanizmu korbowego, energia przekazywana jest na wał korbowy.

co to jest silnik
co to jest silnik

Istnieje kilka typów silników tłokowych. Najpierw zwracamy uwagę na silniki spalinowe z gaźnikiem. Tutaj mieszanka paliwowa jest przygotowywana w gaźniku, a następnie wtryskiwana do komory spalania za pomocą iskry elektrycznej. To dobra okazja, aby dowiedzieć się, czym jest silnik spalinowy w samochodzie. wtryskiwaczsilnik dostarcza mieszankę bezpośrednio do kolektora dolotowego za pomocą specjalnych dysz. Wszystkie procesy w takim silniku są kontrolowane przez elektronikę. Zapłon pochodzi od świecy.

Istnieją również jednostki wysokoprężne. Ci, którzy nie wiedzieli, czym jest silnik spalinowy w samochodzie, powinni bliżej zapoznać się z tym typem silnika. Tutaj mieszanka paliwowa jest zapalana bez użycia świec. Zapala się w wyniku sprężania powietrza, które w efekcie nagrzewa się do temperatur przekraczających wartości spalania mieszanki. Paliwo jest wtryskiwane za pomocą specjalnych wtryskiwaczy.

Silnik wirnikowo-tłokowy to dość interesująca jednostka. Czym jest silnik spalinowy w aucie tego typu? Teraz takie urządzenie jest dość rzadkie. W mechanizmie tym energia cieplna ze spalania zamieniana jest na energię mechaniczną za pomocą gazów roboczych, które obracają wirnik w komorze roboczej. Mechanizm ma specjalny kształt, profil i porusza się po „planetarnej” trajektorii bezpośrednio wewnątrz komory roboczej. Ten ostatni ma również specjalną konfigurację - „8”, a jego funkcjami są rozrząd, grupa tłoków i wał korbowy. Teraz każdy wie, czym jest silnik spalinowy w samochodzie, który prawie nigdy nie jest używany.

co to jest silnik spalinowy w aucie
co to jest silnik spalinowy w aucie

Istnieją również silniki z turbiną gazową. Tutaj energia jest przekształcana w energię mechaniczną poprzez obracanie wirnika, co powoduje ruch wału turbiny. W toku udoskonaleń i eksperymentów naukowcy i inżynierowie z całego świata ustalili, że najbardziej wydajnym, niezawodnym, bezpretensjonalnym, a także ekonomicznym pod względem paliwa i oleju jest silnik spalinowy tłokowy.

Inne gatunkisilniki, z wyjątkiem tłoka, pozostały daleko w historii. Zastanawiając się, czym jest silnik spalinowy w samochodzie, warto zauważyć, że obecnie tylko koncern Mazda produkuje silnik z tłokiem obrotowym. Chrysler zmontował kilka silników z turbodoładowaniem gazowym, ale to było dawno temu i żaden z poważnych producentów samochodów nie docenił tych jednostek. W ZSRR silniki z turbiną gazową były używane w niektórych czołgach i okrętach wojennych. Jednak wtedy technologia została całkowicie porzucona.

Jak działa silnik spalinowy

Dla tych, którzy nie wiedzą, czym jest silnik spalinowy, przyjrzyjmy się urządzeniu tego mechanizmu. Kilka ważnych elementów jest jednocześnie połączonych w obudowie silnika. To blok cylindrów - w środku zapala się mieszanina benzyny i powietrza, a następnie gazy wprawiają tłoki w ruch. Grupa korbowa przenosi energię na wał korbowy.

olej silnikowy co to jest?
olej silnikowy co to jest?

Mechanizm rozrządu służy do zapewnienia otwarcia lub zamknięcia zaworów ssących i wydechowych we właściwym czasie. Jest potrzebny, aby wpuścić mieszankę do cylindrów i uwolnić spaliny. Silnik spalinowy wyposażony jest również w system podawania paliwa, rozpalania mieszanki i usuwania spalin.

Zasada działania silnika spalinowego

Każdy, kto używa samochodu, musi wiedzieć, czym jest silnik spalinowy i jak działa. Gdy właściciel samochodu przekręca kluczyk w stacyjce, rozrusznik obraca wałem korbowym. Tłok napędzany jest wałem korbowym. Kiedy osiągnie dolną pozycję, przesuwa się do TDC. Następnie do komory spalania podawana jest mieszanka paliwa i powietrza. Kiedytłok porusza się w górę, mieszanina jest ściskana. W momencie, gdy osiągnie swoją górną skrajną pozycję, iskra generowana przez świece zapali palną mieszankę. Następuje eksplozja, a uwolnione gazy z dużą siłą popychają tłok w dół. W tym momencie otworzy się zawór wydechowy. Dzięki niemu gorące spaliny wychodzą z cylindra do atmosfery. Gdy tłok ponownie przejdzie przez dolny martwy punkt, ponownie przejdzie do góry. W tym czasie wał korbowy wykona jeden obrót.

co to jest silnik spalinowy w aucie
co to jest silnik spalinowy w aucie

Gdy tłok rozpocznie nowy ruch, zawór wlotowy otworzy się i wpuści następną porcję palnej mieszanki do cylindra. Ten ostatni zajmie całą objętość spalin. Cały opisany powyżej proces rozpocznie się od nowa. Ponieważ praca tłoka w tych prymitywnych silnikach jest ograniczona tylko do dwóch suwów, wykonuje on mniej ruchów niż silnik czterosuwowy. Zmniejszone są również straty energii tarcia. Ale podczas pracy wytwarza się dużo ciepła, a takie silniki nagrzewają się bardziej.

Należy używać oleju silnikowego. Co to jest? Jest to specjalna oleista ciecz wytwarzana z węglowodorów, która zmniejsza tarcie na powierzchniach. W silniku dwusuwowym tłok pełni również funkcję mechanizmu rozrządu, otwierając i zamykając zawory. Główną wadą tego systemu jest nieefektywna wymiana gazu w porównaniu z jednostką czterosuwową.

Wniosek

Tak wygląda silnik spalinowy w samochodzie. To jest mechanizm, który napędza ciężki samochód. Dziś jest to oczywiste, ale kiedyś silnik spalinowy uważany był za największyprzełom.

Zalecana: