Назначение и типы автомобильных двигателей (стр. 1 из 2). Классификация двигателей автомобильных

Классификация двигателей внутреннего сгорания. - Автомастер

Классификация двигателей внутреннего сгорания.

Двигатели можно классифицировать по следующим признакам:

1. по смесеобразованию и виду топлива:
   • с внутренним смесеобразованием (дизельный двигатель) приготовление смеси происходит непосредственно уже в самом цилиндре. Воспламенение горючего происходит от соприкосновения с нагретым до высокой температуры воздухом, за счет его сжатия поршнем. В качестве топлива используется дизтопливо.
   • с внешним смесеобразованием (бензиновые двигатели, также они могут работать и на газу). Смесеобразование происходит за пределами цилиндра. В цилиндр попадает уже готовая смесь, воспламенение которой происходит от искры свечи зажигания. В качестве топлива используется бензин или газ.
2. по выполнению рабочего цикла существуют:
   • двухтактные. Рабочий цикл совершается за два такта. Такт – это процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня.
   • четырехтактные. Рабочий цикл совершается за четыре такта.
3. по числу цилиндров различают:
   • одноцилиндровые.
   • двухцилиндровые.
   • многоцилиндровые
4. по расположению цилиндров:
   • рядные (цилиндры расположены в ряд).
   • V – образные (цилиндры расположены под углом 90 градусов).
   • оппозитные (цилиндры расположены под углом 180 градусов).
5. По способу охлаждения:
   • с воздушным охлаждением (обдувается встречным потоком воздуха или используются вентиляторы для принудительного обдува).
   • с водяным охлаждением (для охлаждения используется жидкость, которая циркулирует по каналам в головки блока цилиндров и не посредственно в самом блоке, отводя излишки тепла).

На современных автомобилях в наше время используются многоцилиндровые двигатели с водяным охлаждением со всеми видами расположения цилиндров. Используются как бензиновые, так и дизельные двигатели.

avto-master.info

Классификация двигателей автомобилей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Устройство автомобиля

По способу осуществления рабочего процесса поршневые двигатели внутреннего сгорания бывают с внешним смесеобразованием и воспламенением смеси от электрической искры и с внутренним смесеобразованием и самовоспламенением смеси вследствие высокой температуры сжатого воздуха (дизели).

Первые из них по роду применяемого топлива делятся на две группы: карбюраторные, работающие на легком жидком топливе (бензине), и газовые, работающие на газе (генераторном, природном и т. п.). Рабочий процесс и конструкция этих двигателей одинаковы.

В карбюраторных и газовых двигателях горючая смесь топлива или газа с воздухом приготовляется вне цилиндра при помощи специального прибора — карбюратора или смесителя. Приготовленная горючая смесь поступает в цилиндры и воспламеняется от постороннего источника тепла (электрической искры).

Двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением от сжатия — дизели — работают на тяжелом жидком (дизельном) топливе. В них смесь

приготовляется внутри цилиндра из воздуха и топлива, подаваемых в цилиндр-раздельно. Зажигание смеси происходит в результате повышения температуры воздуха при сильном его сжатии в цилиндре.

По числу тактов, за время которых осуществляется полный рабочий процесс, двигатели делятся на двухтактные и четырехтактные. В первых из них все процессы (рабочий цикл) совершаются за два хода поршня, т. е. за один оборот коленчатого вала, а во вторых рабочий цикл происходит за четыре хода поршня, т. е. за два оборота коленчатого вала.

Читать далее: Основные механизмы и системы двигателя автомобилей

Категория: - Устройство автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Классификация автомобилей: по назначению, по типу двигателя и т.д.

Автомобили могут быть объединены по типам по огромному количеству параметров: по своей конструкции, назначению и т.д. Ниже мы представляем Вам классификацию автомобилей по всем возможным пунктам.

По назначению

Грузовые

По грузоподъемности

• Особо малой грузоподъемности — до 1 т
• Малой грузоподъемности — 1—2 т
• Средней грузоподъемности — 2—5 т
• Большой грузоподъемности — свыше 5 т
• Особо большой грузоподъемности — свыше нормы, установленной дорожными габаритами и ограничениями по весу

По типу кузова

• Самосвалы
• Бортовые
• Крытые
• С тентом
• Автобетоносмесители
• Автоцистерны
• Авторефрижераторы
• Автовозы
• Контейнерные
• Тягачи

Пассажирские

Автобусы

По габаритной длине

• Особо малый (до 5 м)
• Малый (6 м — 7,5 м)
• Средний (8 м — 9,5 м)
• Большой (10,5 м — 12,0 м)
• Особо большой (14,5 м и более)

По назначению

• Городские
• Пригородные
• Перронные
• Школьные
• Местного сообщения
• Междугородные
• Туристические

Легковые

По типу кузова

• Седаны
• Универсалы
• Хэтчбэки
• Лифтбэки
• Лимузины
• Пикапы
• Минивэны
• Купе
• Четырехдверное купе
• Маскл кар
• Кабриолеты
• Фаэтоны
• Ландо
• Кроссоверы
• Родстеры
• Внедорожники

По рабочему объему цилиндров двигателя

• Особо малый — до 1,2 л
• Малый — от 1,2 л до 1,8 л
• Средний — от 1,8 л до 3,5 л
• Большой — свыше 3,5 л
• Высший — не регламентируется

Грузопассажирские

• На базе легковых
• На базе грузовых

Специальные

• Автокраны
• Гоночные автомобили
• Багги
• Кареты скорой помощи
• Пожарные автомобили (общего и целевого назначения)
• Катафалки
• Автолавки
• Уборочные автомобили
• Снегоочистители
• Тракторы
• Грейдеры
• Экскаваторы
• Бульдозеры
• Бронемобили
• Амфибии
• Автомобили с лицензией ADR на перевозку легковоспламеняющихся грузов
• Летающие автомобили

По степени приспособления к работе в различных дорожных условиях

• Дорожный
• Повышенной проходимости
• Вездеходы

По общему числу колёс и числу ведущих колес

По числу осей

• 2-x осные
• 3-x осные
• 4-x осные
• 6-и осные

По составу

• Одиночные автомобили
• Автопоезда с прицепом или полуприцепом

По типу двигателя

• по способу преобразования тепловой энергии в механическую (внутреннего сгорания, с внешним подводом теплоты)
• по способу осуществления рабочего цикла (четырехтактные с наддувом и без наддува, двухтактные с наддувом и без наддува)
• по способу воспламенения рабочей смеси (с воспламенением от сжатия, с искровым зажиганием, с воспламенением газового топлива от небольшой дозы дизельного топлива воспламеняющегося от сжатия, с форкамерно-факельным зажиганием)
• По роду используемого топлива (тяжелые жидкие топлива нефтяного происхождения (мазут, соляровое масло, дизельное топливо), легкие жидкие топлива нефтяного происхождения (бензин, керосин), газовое топливо (природный газ, сжиженный газ нефтяного происхождения, биогаз), альтернативные топлива (спирты, водород, органические масла))
• по конструкции (поршневые тронковые, поршневые траверсные, поршневые крейцкопфные, поршневые барабанные, роторно-поршневые, поршневые бесшатунные, газотурбинные и др.)
• по способу регулирования в зависимости от нагрузки (с качественным регулированием, с количественным регулированием, со смешанным регулированием)
• по способу охлаждения (жидкостного и воздушного охлаждения)
• Газотурбинные двигатели
• Электродвигатели
• Силовые агрегаты со свободно-поршневым генератором газа

По принадлежности

• Гражданские
• Личный автомобиль
• Государственный автомобиль
• Коммерческий автомобиль
• Военные
• Бронеавтомобиль

По типу шасси

• Колесные
• Гусеничные
• Смешанное или комбинированное

По параметрам пробега

• Новые
• С пробегом

В помощь будущему автомеханику - Классификация автотракторных двигателей внутреннего сгорания

Классификация автотракторных двигателей внутреннего сгорания

Двигателем в общем случае называют такой механизм, в котором тот или иной вид энергии преобразуется в механическую работу.

Двигатели, в которых тепловая энергия преобразуется в механическую работу, называются тепловыми двигателями. Тепловая энергия получается при сжигании какого-либо топлива.

Двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри цилиндра и энергия образующихся при этом газов воспринимается движущимся в цилиндре поршнем, называется поршневым ДВС. На современных автомобилях и тракторах установлены именно такие двигатели.

По способу осуществления рабочего процесса поршневые ДВС подразделяют на два основных типа;

двигатели с внешним смесеобразованием и воспламенением смеси от электрической искры;

двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением смеси от сжатия (дизели).

Двигатели с внешним смесеобразованием по роду применяемого топлива и способу смесеобразования подразделяют:

на карбюраторные, работающие на бензине, смесеобразование в которых осуществляется в карбюраторе;

газовые, работающие на газе, смесеобразование в которых осуществляется в газовом смесителе;

инжекторные, работающие на бензине, смесеобразование в которых осуществляется во впускном трубопроводе или в цилиндре при впрыскивании бензина через форсунку.

В этих двигателях зажигание смеси производится электрической искрой.

Двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением от сжатия (дизели) работают на дизельном топливе.

В этих двигателях смесь образуется внутри цилиндра из воздуха и топлива, подаваемых в цилиндр раздельно.

Зажигание смеси происходит в результате повышения температуры воздуха при его сильном сжатии в цилиндре.

По числу тактов, за время которых осуществляется полный рабочий процесс (воспламенение и сгорание смеси, расширение газов) и все подготовительные операции, ДВС подразделяют на двухтактные и четырехтактные.

Двухтактным называется двигатель, в котором все процессы (рабочий цикл) совершаются за два хода поршня, т. е. за один оборот коленчатого вала.

Четырехтактным называется двигатель, в котором рабочий цикл совершается за четыре хода поршня, т.е. за два оборота коленчатого вала.

В устройстве двухтактных и четырехтактных двигателей имеются значительные различия.

Все выпускаемые в настоящее время автомобили и тракторы оборудуют только четырехтактными двигателями.

По количеству и расположению цилиндров современные ДВС подразделяют на двигатели с четырьмя, шестью цилиндрами и более, а по их расположению — на рядные и расположенные под углом друг к другу.

На рядных двигателях цилиндры расположены в одну линию друг за другом, на угловых двигателях — в виде буквы V под разными углами (90, 60 или 180°).

По назначению современные двигатели подразделяют на двигатели для тракторов, грузовых автомобилей и легковых автомобилей.

Тракторные двигатели имеют меньшую частоту вращения коленчатого вала, но более плавные характеристики по нарастанию крутящего момента.

Двигатели грузовых автомобилей имеют большую частоту вращения коленчатого вала по сравнению с тракторными, однако сохраняют хорошие характеристики по тяговому моменту.

Двигатели легковых автомобилей — это высокооборотные двигатели, имеющие повышенные удельные показатели по мощности и расходу топлива, но работающие на топливе более высокого качества.

avtomehi.ru

Классификация современных легковых автомобилей | Газу Ру

Все современные автомобили можно классифицировать по целому ряду признаков: тип двигателя, его объем, тип кузова, ведущий мост, и т.д. Умение разделять автомобили по ключевым признакам позволит, в частности, адекватно сформулировать свои требования к будущему автомобилю перед его покупкой, а также полезно во многих других случаях. В данной статье мы рассмотрим наиболее распространенные классификации современных легковых автомобилей.

Классификация автомобилей по типу двигателя Все легковые автомобили в зависимости от типа установленного двигателя можно разделить на две категории: работающие на бензине либо работающие на дизельном топливе, коротко — бензиновые и дизельные. Несмотря на то, что и у тех, и у других имеется масса поклонников, и споры о преимуществах и недостатках каждого вида идут много лет, однозначного никто не скажет, что лучше: бензин или дизель. Возможно, у читателя возникнет вопрос: «Насчет бензиновых машин все ясно, а вот на каком топливе работают дизельные автомобили?». Дизельным топливом является обыкновенная солярка, на которой в том числе работают трактора и другая сельхозтехника, военная техника, дизель-поезда, и др.

СОВЕТ Не секрет, что в современной России многие автомобилисты заправляются не на заправках, а «по знакомству», проще говоря — покупают краденое топливо. Помните, что самое качественное дизельное топливо — у машинистов, а также у военных: ведь у этих потребителей оно должно отвечать особым требованиям, в частности — быть надежным при низких температурах. Не рекомендуется приобретать солярку у трактористов, а также у неизвестных людей: если летом еще сойдет, то зимой можете заглохнуть в самый неподходящий момент.

Принципиальное отличие бензинового двигателя от дизельного состоит в том, что в бензиновом моторе топливо сгорает от искры, которую производит свеча зажигания, а в дизельном воспламеняется от свечи накаливания. Отметим, что дизельный двигатель намного дороже в производстве — его стоимость примерно на 25-30% выше, чем у бензинового. Это обусловлено вы первую очередь предельно сложной технологией производства: при выполнении некоторых операций и технологических процессов необходимо соблюдать просто космическую точность. Зато в эксплуатации большинство дизельных двигателей являются более экономичными, нежели их бензиновые собратья (разница в потреблении топлива на 100 км пробега может составлять от 2 до 5 литров). С другой стороны, «дизеля» уступают бензиновым моторам в приемистости: бензиновые машины более резво ведут себя на дороге (кстати, именно поэтому среди спортивных автомобилей почти нет машин с дизельным двигателем). В зимних условиях дизельный мотор может оказаться ненадежным: не секрет, что при низких температурах солярка густеет, и машина просто глохнет. Однако это относится в первую очередь к старым автомобилям; на современных машинах все особенности холодного климата учтены, и «дизеля» по надежности не отстают от бензиновых моторов. Главное — заливать качественное топливо, и в холодное время года ездить на «зимней» солярке.

Классификация автомобилей по типу привода Почему автомобиль движется? Потому что тепловая энергия сгорания, которая образуется в двигателе, превращается в механическую энергию вращения, которая в свою очередь передается на ведущие колеса, а уже они приводят автомобиль в движение. В зависимости от того, какие колеса у машины являются ведущими, все автомобили можно разделить на три категории: переднеприводные, заднеприводные и полноприводные. У переднеприводных машин ведущими является передняя пара колес. Характерной особенностью таких автомобилей является отсутствие у них карданного вала. Переднеприводные машины отличаются высокой маневренностью, а также возможностью более легкого выхода из заноса. Заднеприводные машины приводятся в движение задней парой колес. В данном случае для передачи крутящего момента от двигателя к колесам используется карданный вал, который тянется от передней части автомобиля к заднему мосту. Отметим, что в бывшем СССР долгое время выпускались только заднеприводные машины; первым переднеприводным автомобилем, совершившим своеобразную революцию в отечественном автомобилестроении, стал ВАЗ-2108. Эти машины начали сходить с конвейера во второй половине 80-х годов прошлого века. Отметим, что многие российские автомобилисты со стажем до сих пор принципиально ездят только на заднеприводных автомобилях.

Как читатель уже наверняка догадался, что полноприводные машины — это те, у которых ведущими являются все четыре колеса. Отметим, что при необходимости водитель может отключить любой ведущий мост — например, с целью экономии топлива. Среди советских легковых машин первым полноприводным автомобилем стала знаменитая «Нива». Кстати, вот у нее-то отключение какого-либо моста конструктивно не предусматривалось. Однако отечественные автомобилисты быстро нашли чисто «русский» выход, который был простым, как и все гениальное: они просто снимали «лишний» карданный вал. В результате на соответствующий мост крутящий момент не передавался, и он, понятное дело, не работал. Таким нехитрым способом достигалась экономия топлива. Характерной особенностью и главным достоинством полноприводных машин является их повышенная проходимость. Это позволяет ездить на них в условиях, при которых обычный автомобиль эксплуатировать невозможно: в снежных сугробах, на болотистой местности, на дорогах с расползающимися в грязи колеями (например, в лесу), и т.д. В настоящее время наиболее известными представителями полноприводных автомобилей являются джипы. Кстати, самый известный джип советского автопрома — знаменитый «УАЗ», в простонародье — «козел». Наиболее характерными пользователями «УАЗов» в советские времена являлись председатели колхозов, агрономы, милиция, а также военные. Это неудивительно: машина справлялась с бездорожьем отлично, а именно этим категориям людей чаще всего приходится ездить по «убитым» российским дорогам. Классификация автомобилей по типу кузова

Современные автомобили можно также классифицировать по типу кузова: седан, хэтчбэк, универсал, вагон, лимузин, кабриолет, минивэн. Наиболее распространенным в настоящее время типом кузова является «седан». Такой автомобиль имеет две или четыре двери, и рассчитан на 4-5 пассажиров. Моторный отсек и багажник являются выступающими, причем багажник отделен от пассажирского салона. Наиболее характерный пример автомобиля с типом кузова «седан» — классические модели «Жигулей» (ВАЗ-2101, ВАЗ-2105, и др.). В бывшем СССР подавляющее большинство легковых автомобилей выпускалось именно с таким кузовом.

Тип кузова «хэтчбэк» также пользуется популярностью, хотя и не столь широко распространен, как «седан». Хэтчбэк имеет две или четыре боковые пассажирские двери, и еще одну — грузовую, расположенную в задней части кузова. Грузовая дверь открывается вертикально, а заднее сидение можно сложить, благодаря чему объем багажного отделения существенно увеличивается. В стандартном же состоянии багажник хэтчбэка уступает по вместительности багажнику седана. Из представителей советского автопрома тип кузова «хэтчбэк» был у ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, «Иж-Комби», «Москвич АЗЛК-2141». Что касается иномарок, то здесь примеров можно привести великое множество: с такими кузовами выпускаются и «Опель-Астра», и «Форд-Эскорт», и «Ауди», и др.

Еще одним распространенным типом кузова является «универсал». У таких машин грузопассажирский салон, две или четыре боковые двери и еще одна — пятая, которая расположена сзади и является грузовой (т.е. закрывает багажное отделение). Из всех легковых машин багажник универсала является наиболее вместительным, поэтому такие машины очень любят российские дачники. Кроме этого, в таких автомобилях удобно совершать семейные поездки. Заднее сидение при необходимости можно сложить, благодаря чему багажное отделение увеличивается чуть ли не в два раза; после этого в нем можно перевозить крупногабаритные грузы (например, холодильник). Классические представители советского (российского) автопрома, обладающие кузовом типа «универсал» — это ВАЗ-2102 и ВАЗ-2104. Что касается иномарок, то с таким кузовом выпускают и «Мерседес», и «Опель-Омега», и «Форд-Эскорт», и «БМВ», и др.

Разновидностью «универсала» является тип кузова «минивэн». Такая машина вместительнее, у нее подвеска более высокая, она несколько напоминает «мини-микроавтобус». Характерный пример — «Рено Сценик» или «Фольксваген Шаран». Часто на российских дорогах можно встретить автомобили с типом кузова «купе». У них две двери, а посадочные размеры задних сидений как бы «стеснены», или «сжаты». Багажник небольшой, машина хорошо подходит для городских поездок — например, на работу, по магазинам, и т.д.

Пока еще относительной экзотикой в России являются машины с типом кузова «кабриолет». У таких машин кузов открытый, они действительно имеют много преимуществ, но в подавляющем большинстве совершенно не приспособлены для езды в российских условиях. Дело в том, что они созданы для эксплуатации в теплое время года. Однако на российских дорогах (особенно грунтовых) в этих машинах все покрывается пылью (в том числе и пассажиры), а при движении по мокрой дороге (например, после дождя) всех находящихся в машине вполне может окатить грязной водой из дорожной лужи проходящий мимо самосвал. А в условиях российской зимы «кабриолет» и вовсе неприемлем: складная матерчатая (или из любого другого материала) крыша автомобиля совершенно не держит тепло (что вполне естественно), поэтому в машине очень холодно. Близким родственником кабриолета является тип кузова «родстер». Это пассажирский двухместный автомобиль с тентовым верхом, который при необходимости можно сложить.

Тип кузова «вагон» больше похож на пассажирский микроавтобус: у него отсутствует выступающий моторный отсек и багажник. Наиболее характерный пример такого автомобиля — всем хорошо знакомая родная «Газель».

Сильные мира сего любят ездить в автомобилях с типом кузова «лимузин». Все мы видели лимузины если не «вживую», то, по крайней мере, по телевизору. Такие машины обладают большим вместительным кузовом, дополнительные сидения, а также перегородку, которая отделяет водителя от пассажиров.

Классификация автомобилей по литражу двигателя Даже новичок знает, что мощность двигателя в первую очередь зависит от его объема, который измеряется либо в кубических сантиметрах, либо, что гораздо чаще — в литрах. В зависимости от литража двигателя все автомобили можно разделить на следующие категории: - особо малый класс; - малый класс; - средний класс; - большой класс.

У автомобилей особо малого класса объем двигателя не превышает 1,1 литра. Наиболее характерный представитель — ВАЗ-1111 (т.е. известная всем «Ока»). Машины этого класса, понятное дело, не отличаются высокой мощностью, поэтому возить на них кирпичи на дачу у вас вряд ли получится. Эти автомобили созданы для других целей, в первую очередь — для городских поездок (шоппинг, работа, и т.д.): за счет небольшого размера они маневренны, а двигатель маленького объема потребляет немного топлива.

Автомобили малого класса обладают двигателем объемом от 1,1 до 1,8 литра. Таковыми являются, например, все модели классических «Жигулей», ВАЗ-2108 и ВАЗ-2109, «Москвичи», а из иномарок — «Опель-Астра», «Форд-Эскорт», «Фольксваген-Гольф», и др. Эти машины более мощные и скоростные, нежели их собраться особо малого класса, а также им требуется больше топлива.

К автомобилям среднего класса относятся машины с объемом двигателя от 1,8 до 3,5 литра. Из представителей советского автопрома к ним относится только «Волга» (ГАЗ-21, ГАЗ-21, ГАЗ-3110, и др.), из иномарок — «Мерседес», «Опель-Омега», «Форд-Мондео», «БМВ», «Ауди», и др. У таких автомобилей довольно большой и вместительный кузов, они отличаются высокой мощностью и приемистостью. Однако двигатель большого объема, само собой, требует больше топлива, поэтому экономичными такие машины никак не назовешь.

Что касается большого класса, то к нему относятся все легковые автомобили с объемом двигателя более 3,5 литров. Большой кузов, салон — почти малогабаритная квартира, высокая мощность — вот основные свойства таких машин. Топлива потребляют еще больше, чем их собратья среднего класса. Примеры? Советский (российский) автопром таких автомобилей не выпускал (за исключением разве что «членовозов» вроде «Чайки» и правительственных «ЗИЛов»), а из иномарок это и «Мерседес», и «БМВ-750», и «Лексус», и др.

Кстати, автомобили большого класса иногда подразделяют на машины бизнес-класса и люкс-класса (к последним относятся самые большие и мощные автомобили).

www.gazu.ru

Назначение и типы автомобильных двигателей

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный университет

сервиса и экономики

Автотранспортные средства

Реферат

Тема: «Назначение и типы автомобильных двигателей»

Выполнил студент 3-ого курса

Специальность 100.101

Иванов В.И.

Санкт-Петербург 2010

Содержание

Введение

1. Основные типы двигателей

2. Основные определения и параметры двигателя

3. Рабочий процесс (цикл) четырехтактных двигателей

4. Порядок работы двигателя

5. Внешняя скоростная характеристика двигателя

Список использованной литературы

Введение

Двигатель автомобиля представляет собой совокупность механизмов и систем, преобразующих тепловую энергию сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую. На современных автомобилях наибольшее распространение получили поршневые двигатели внутреннего сгорания, в которых расширяющиеся при сгорании топлива газы воздействуют на движущиеся в их цилиндрах поршни. Бензиновые двигатели работают на легком жидком топливе — бензине, который получают из нефти. Дизельные двигатели работают на тяжелом жидком топливе — дизельном, получаемом также из нефти. Из указанных двигателей наиболее мощными являются бензиновые, наиболее экономичными и экологичными — дизели, имеющие более высокий коэффициент полезного действия. Так, при равных условиях расход топлива у дизелей на 25 ...30% меньше, чем у бензиновых двигателей.

У двигателей с внешним смесеобразованием горючая смесь готовится вне цилиндров, в специальном приборе — карбюраторе (карбюраторные двигатели) или во впускном трубопроводе (двигатели с впрыском бензина) и поступает в цилиндры в готовом виде. У двигателей с внутренним смесеобразованием (дизели, двигатели с непосредственным впрыском бензина) приготовление горючей смеси производится непосредственно в цилиндрах путем впрыска в них топлива. В двигателях без наддува наполнение цилиндров осуществляется за счет вакуума, создаваемого в цилиндрах при движений поршней из верхнего крайнего положения в нижнее. В двигателях с наддувом горючая смесь поступает в цилиндры под давлением, которое создается компрессором. Принудительное воспламенение горючей смеси от электрической искры, возникающей в свечах зажигания, производится в бензиновых двигателях, а воспламенение от сжатия (самовоспламенение) — в дизелях.

1. Основные типы двигателей

Применяемые на автомобилях двигатели подразделяются на типы по различным признакам (рис.1).

Рис.1. Основные типы автомобильных двигателей, классифицированных по различным признакам

У четырехтактных двигателей полный рабочий процесс (цикл) совершается за четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск), которые последовательно повторяются при работе двигателей. Рядные двигатели имеют цилиндры, расположенные в один ряд вертикально или под углом 20...40° к вертикали. V-образные двигатели имеют два ряда цилиндров, расположенных под углами 60, 75° и чаще 90е. V-образный двигатель с углом 180° между рядами цилиндров называется оппозитным. Двух-, трех-, четырех- и пятицилиндровые двигатели выполняются обычно рядными, а шести-, восьми- и многоцилиндровые — V-образными. В двигателях с жидкостным охлаждением в качестве охлаждающего вещества используют антифризы (низкозамерзающие жидкости), температура замерзания которых -40 °С и ниже. В двигателях с воздушным охлаждением охлаждающим веществом является воздух. Большинство двигателей имеет жидкостное охлаждение, так как оно наиболее эффективное.

2. Основные определения и параметры двигателя

Рассмотрим основные параметры двигателя, связанные с его работой (рис. 2). Верхняя мертвая точка (ВМТ) — крайнее верхнее положение поршня. В этой точке поршень наиболее удален от оси коленчатого вала. Нижняя мертвая точка (НМТ) — крайнее нижнее положение поршня. Поршень наиболее приближен к оси коленчатого вала. В мертвых точках поршень меняет направление движения, и его скорость равна нулю. Ход поршня (S) — расстояние между мертвыми точками, проходимое поршнем в течение одного такта рабочего цикла двигателя. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на угол 180° (пол-оборота). Такт — часть рабочего цикла двигателя, происходящего при движении поршня из одного крайнего положения в другое. Рабочий объем цилиндра (Vk) — объем, освобождаемый поршнем при его перемещении от ВМТ до НМТ. Объем камеры сгорания (Vc) — объем пространства над поршнем, находящимся в ВМТ. Полный объем цилиндра (Va) — объем пространства над поршнем, находящимся в НМТ:

va=vk+vc.

Рабочий объем (литраж) двигателя — сумма рабочих объемов всех цилиндров двигателя, выраженная в литрах (см3 ). Степень сжатия (s) — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания, т.е. s = Va/Vc

Рис.2. Основные параметры двигателя

Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается смесь в цилиндре двигателя при ходе поршня из НМТ в ВМТ. При повышении степени сжатия увеличивается мощность двигателя и улучшается его экономичность. Однако повышение степени сжатия ограничено качеством применяемого топлива и увеличивает нагрузки на детали двигателя. Степень сжатия для бензиновых двигателей современных легковых автомобилей составляет 8 — 10, а для дизелей 15 — 22. При таких степенях сжатия в бензиновых двигателях не происходит самовоспламенение смеси, а в дизелях, наоборот, самовоспламенение смеси обеспечивается. Ход Sпоршня и диаметр Dцилиндра определяют размеры двигателя. Если отношение S/D < 1, то двигатель является короткоходным. Большинство двигателей легковых автомобилей короткоходные.

3. Рабочий процесс (цикл) четырехтактных двигателей

Рабочий процесс (цикл) четырехтактных двигателей состоит из тактов впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска. Рабочий процесс происходит за четыре хода поршня или за два оборота коленчатого вала. Рассмотрим протекание рабочего цикла бензинового двигателя. При такте впуска (рис.3, а) поршень -/движется от ВМТ к НМТ. Выпускной клапан 5 закрыт. Под действием вакуума, создаваемого при движении поршня, в цилиндр 3 поступает горючая смесь (бензина и воздуха) через впускной клапан 7, открытый распределительным валом 6.

Рис. 2.3. Схема рабочего процесса четырехтактного бензинового двигателя: а — впуск; 6 — сжатие; в — рабочий ход; г — выпуск; / — коленчатый вал; 2 — шатун; 3 — цилиндр; 4 — поршень; 5 — выпускной клапан; 6 — распределительный вал; 7 — впускной клапан

Горючая смесь перемешивается с остаточными отработавшими газами, образуя при этом рабочую смесь. В конце такта впуска давление в цилиндре составляет 0,08... 0,09 МПа, а температура рабочей смеси – 80... 120 °С. Такт сжатия (рис.3, б) происходит при перемещении поршня от НМТ к ВМТ. Впускной и выпускной клапаны закрыты. Объем рабочей смеси уменьшается, а давление в цилиндре повышается и в конце такта сжатия составляет 0,9... 1,5 МПа. Повышение давления сопровождается увеличением температуры рабочей смеси до 450...500°С. При такте рабочего хода (рис.3, в) впускной и выпускной клапаны закрыты. Воспламененная в конце такта сжатия от свечи зажигания рабочая смесь быстро сгорает (в течение 0,001 ...0,002 с). Температура и давление образовавшихся газов в цилиндре возрастают соответственно до 2200...2500°С и 4...5,5 МПа. Газы давят на поршень, он движется от ВМТ до НМТ и совершает полезную работу, вращая через шатун 2 коленчатый вал 1. По мере перемещения поршня к НМТ и увеличения объема пространства над ним давление в цилиндре уменьшается и в конце такта составляет 0,35...0,45 МПа. Снижается и температура газов до 900..Л200 °С. Такт выпуска (рис. 3, г) происходит при движении поршня от НМТ к ВМТ. Впускной клапан закрыт. Отработавшие газы вытесняются поршнем из цилиндра через выпускной клапан, открытый распределительным валом. Давление и температура в цилиндре уменьшаются и в конце такта составляют 0,1 ...0,12 МПа и 700...800°С. Из рассмотренного рабочего процесса (цикла) следует, что полезная работа совершается только в течение одного такта — рабочего хода. Остальные три такта (впуск, сжатие, выпуск) являются вспомогательными, и на их осуществление затрачивается часть энергии, накопленной маховиком двигателя, который установлен на заднем конце коленчатого вала, при рабочем ходе. Рабочий процесс четырехтактного дизеля существенно отличается от рабочего цикла бензинового двигателя по смесеобразованию и воспламенению рабочей смеси. Основное различие рабочих циклов состоит в том, что в цилиндры дизеля при такте впуска поступает не горючая смесь, а воздух, и при такте сжатия в цилиндры впрыскивается мелкораспыленное топливо, которое самовоспламеняется под действием высокой температуры сжатого воздуха. Рассмотрим более подробно рабочий цикл дизеля. Такт впуска (рис.4, а) осуществляется при движении поршня 2 от ВМТ к НМТ. Выпускной клапан 6 закрыт. Вследствие образовавшегося вакуума в цилиндр 7 через воздушный фильтр 4 и открытый впускной клапан 5 поступает воздух из окружающей среды. В конце такта впуска давление в цилиндре составляет 0,08...0,09 МПа, а температура - 40...60°С.

Рис. 4. Схема рабочего процесса четырехтактного дизеля: а — впуск; б — сжатие; в — рабочий ход; г — выпуск; 1 — топливный насос; 2 —поршень; 3 — форсунка; 4 — воздушный фильтр; 5 — впускной клапан; 6 —выпускной клапан; 7 — цилиндр; 8 — шатун; 9 — коленчатый вал

При такте сжатия (рис. 4, б) поршень движется от НМТ до ВМТ. Впускной и выпускной клапаны закрыты. Поршень сжимает находящийся в цилиндре воздух, и его температура в конце такта сжатия достигает 550...700 °С при давлении 4...5 МПа. При такте рабочего хода (рис.4, в) поршень подходит к ВМТ, и в цилиндр двигателя из форсунки 3 под большим давлением впрыскивается распыленное дизельное топливо, подаваемое топливным насосом 1 высокого давления. Впрыснутое топливо перемешивается с нагретым воздухом, и образовавшаяся смесь самовоспламеняется. При этом резко возрастают у образовавшихся газов температура до 1800...2000°С и давление до 6...9 МПа. Под действием давления газов поршень перемещается от ВМТ до НМТ и совершает полезную работу, вращая через шатун 8 коленчатый вал 9. К концу рабочего хода давление газов становится 0,3-0,5 МПа, а температура — 700...900°С. Такт выпуска (рис. 4, г) происходит при движении поршня от НМТ к ВМТ. Впускной клапан закрыт. Через открытый выпускной клапан 6 поршень выталкивает из цилиндра отработавшие газы. К концу такта выпуска давление газов в цилиндре уменьшается до 0,11.-0,12 МПа, а температура — до 500...700 °С. После окончания такта выпуска при вращении коленчатого вала рабочий цикл двигателя повторяется в той же последовательности.

mirznanii.com

• 
  Регулировка тормозов уаз буханка
• 
  Восстановление деталей
• 
  Фото маз 6422
• 
  Себестоимость перевозок это
• 
  Кпд цепной передачи
• 
  Смягчитель воды для котла отопления
• 
  Грузовик мерседес актрос
• 
  Перевозка металла
• 
  Гидравлическая схема экскаватора
• 
  Технологическая база это
• 
  Генератор и стартер