Презентация, доклад на тему Общее устройство двигателя внутреннего сгорания

химической энергии сгорания топлива в механическую энергию.

газовые; с внутренним смесеобразованием — дизели);
— по способу воспламенения горючей смеси (с принудительным воспламенением от электрической искры — карбюраторные и газовые; с воспламенением от сжатия — дизели);
— по числу тактов рабочего цикла (четырехтактные и двухтактные);
— по виду применяемого топлива (бензиновые, газовые и дизели);
— по способу охлаждения (с жидкостным и воздушным охлаждением);
— по числу цилиндров (одноцилиндровые и многоцилиндровые);
— по расположению цилиндров (рядные и V-образные).

— карбюраторе, а горючая смесь воспламеняется от электрической искры. Карбюраторные двигатели устанавливают, главным образом, на автомобилях малой и средней грузоподъемности, а также на тракторах для пуска основных двигателей.
Дизели отличаются от карбюраторных двигателей тем, что горючая смесь образуется внутри цилиндра и самовоспламеняется от температуры сжато- го воздуха. Их применяют в качестве основных двигателей на современных тракторах и автомобилях большой грузоподъемности.

топлива с воздухом в определенной пропорции. Рабочая смесь образуется в цилиндре работающего двигателя в результате перемешивания горючей смеси с остаточными газами.

мертвая точка (н.м.т.) — это крайнее нижнее положение поршня.
Ход поршня — это расстояние, пройденное им от одной мертвой точки до другой. За один ход поршня коленчатый вал повернется на пол-оборота.
Камера сгорания (сжатия) — это пространство между головкой цилиндра и поршнем, расположенным в верхней мертвой точке.
Рабочий объем цилиндра — это пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из в.м.т. в н.м.т. V==(nd2/4)S, где d — диаметр цилиндра, см; S — ход поршня, см.

(до 1 л) он выражается в кубических сантиметрах, а при больших — в литрах.
Полный объем цилиндра — это сумма объема камеры сгорания и рабочего объема.
Степень сжатия — это число, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. В современных карбюраторных двигателях степень сжатия колеблется в пределах 6...9, а в дизелях достигает 15...20.
Такт — это процесс (часть цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, у которого рабочий цикл происходит за четыре хода поршня, называется четырехтактным.

разрежение в цилиндре. Через открытый впускной клапан цилиндр заполняется чистым воздухом под влиянием разности давлений. Выпускной клапан закрыт. В конце такта закрывается и впускной клапан. В конце такта впуска давление в цилиндре в среднем составляет 0,08... 0,095 МПа, а температура 30...50°С.

закрыты, поршень сжимает воздух. Температура воздуха при сжатии повышается. Благодаря высокой степени сжатия давление в цилиндре повышается до 4 МПа, а воздух нагревается до температуры 600°С. В конце такта сжатия через форсунку в цилиндр впрыскивается порция дизельного топлива в мелкораспыленном состоянии.

с нагретым сжатым воздухом, самовоспламеняются. Впрыскивание топлива через форсунку и горение его продолжаются некоторое время после того, как поршень пройдет в.м.т. Благодаря задержке самовоспламенения топливо в основном сгорает во время этого такта. Оба клапана при рабочем ходе закрыты. Температура газов при сгорании достигает 2000°С, давление повышается до 8 МПа. Под большим давлением расширяющихся газов поршень перемещается вниз и передает воспринимаемое им усилие через шатун на коленчатый вал, заставляя его вращаться

газы сначала под действием избыточного давления, а затем поршня удаляются из цилиндра. После перехода поршнем в.м.т. выпускной клапан закрывается, а впускной открывается; рабочий цикл повторяется

движение коленчатого вала.
Газораспределительный механизм управляет работой клапанов, что позволяет в определенных положениях поршня впускать воздух в цилиндры, сжимать его до определенного давления и удалять оттуда отработавшие газы.
Система питания обеспечивает подачу отмеренных порций топлива в определенный момент в распыленном состоянии в цилиндры двигателя.
Смазочная система необходима для непрерывной подачи масла к трущимся деталям и отвода теплоты от них Система охлаждения предохраняет стенки камеры сгорания от перегрева и поддерживает в цилиндрах нормальный тепловой режим.
Система пуска нужна для проворачивания коленчатого вала во время пуска.

1— 5—4—2—6—3—7—8,
а шестицилиндровых 1—4—2—5—3—6.
Зная порядок работы цилиндров двигателя, можно правильно распределить провода по свечам зажигания, присоединить топливопроводы к форсункам и отрегулировать клапаны. Многоцилиндровые автотракторные двигатели бывают рядные и V-образные. В рядных двигателях цилиндры расположены вертикально, а в V-образных—под углом. Последние обладают меньшими габаритами и массой, чем двигатели с рядным расположением цилиндров.

радиус кривошипа. Крутящий момент выражается в ньютонометрах (Н • м). Развивая определенный крутящий момент, двигатель совершает работу.

киловаттах (кВт). Различают индикаторную и эффективную мощность двигателя.
Индикаторная мощность — это мощность, развиваемая газами внутри цилиндра работающего двигателя.
Эффективная мощность — мощность, получаемая на коленчатом валу. Она меньше индикаторной на 10...12%, так как часть мощности затрачивается на преодоление сил трения в механизмах двигателя и приведение в действие вспомогательных устройств (насосов, вентилятора, генератора и др.). Мощность двигателя растет с увеличением силы давления газов в цилиндре, частоты вращения коленчатого вала и литража. Эффективная мощность двигателя Ne = PeVn/60т, где Ре — эффективное давление газов (для четырехтактных дизелей Ре = 0,5...0,8 МПа); V — литраж, л: п — частота вращения коленчатого вала, с т— тактность двигателя (для четырех- тактных т = 2, для двухтактных т !).

совершается рабочий цикл
Эффективный коэффициент полезного действия — отношение количества теплоты, превращенной в механическую работу, к количеству теплоты, содержащейся в топливе. Значение эффективного КПД находится в пределах 0,26... 0,37 (для карбюраторных двигателей — нижний, а для дизелей — верхний предел). В исправном двигателе около 30 % теплоты идет на получение эффективной мощности. Остальная тепловая энергия расходуется на механические потери (~10%), нагрев охлаждающей жидкости (~35%) и двигателя (~10%), а также уносится с отработавшими газами (—15%).

расхода топлива на эффективную мощность двигателя. Удельный расход топлива в дизелях, применяемых на современных тракторах, — не более 265 г/кВт • ч (195 г/э.л.с.ч.). Если в двигателе изношены, разрегулированы или не смазаны трущиеся детали, то мощность будет меньше, а экономичность снизится.