Двигатель

1Общие сведения. Назначение и классификация двигателей.

Двигатель — источник энергии, преобразующейся в механическую  работу, обеспечивающую движение автомобиля.

Требования предъявляемые к двигателям: • низкий уровень шума; • соответствие требованиям международных норм по токсичности   отработавших газов; • высокая экономичность; • компактность; • простота и безопасность в обслуживании; • высокие мощностные показатели.

Двигатели внутреннего сгорания могут быть классифицированы по  следующим признакам; • по применяемому топливу — двигатели, работающие на жидком  топливе, газовые и газожидкостные; • по способу смесеобразования — с внешним и внутренним  смесеобразованием; • по способу подачи топлива — с карбюрацией, под давлением  впрыска (моновпрыск, центральный, многоточечный); • по способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и  двухтактные; • по способу воспламенения горючей смеси — с самовоспламенением от сжатия и с принудительным воспламенением от электрической искры; • по способу наполнения рабочего цилиндра — двигатели без наддува и с наддувом; • по числу цилиндров; • по расположению цилиндров — рядные V- и W-образные, а также вертикальные, с наклоном, горизонтальные, оппозитные; • по способу охлаждения — с жидкостным и воздушным охлаждением; • по степени быстроходности — тихоходные (со средней скоростью поршня до 10 м/с) и быстроходные (со средней скоростью поршня выше 10 м/с).

2 Механизмы и системы двигателя. Ход поршня, верхняя мертвая точка, полный и рабочий объемы цилиндра, степень сжатия.

Двигатель внутреннего сгорания состоит из кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, системы охлаждения, системы смазки, системы питания и системы зажигания.

Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования прямолинейно-возвратного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Газораспределительный механизм обеспечивает своевременный впуск в цилиндр горючей смеси и выпуск из цилиндра продуктов сгорания в соответствии с протекающим в цилиндре рабочим циклом.

Система охлаждения необходима для охлаждения цилиндров и других деталей двигателя, чтобы предупредить чрезмерное их нагревание при работе.

Система смазки служит для смазки и охлаждения трущихся поверхностей деталей двигателя. Смазка уменьшает трение между деталями, вследствие чего снижаются внутренние потери от трения в механизмах двигателя.

Система питания предназначена для приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха, для регулирования качества и количества горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя, а также для отвода продуктов сгорания из цилиндра двигателя в атмосферу и глушения шума выпуска.

Система зажигания обеспечивает искру, и воспламенение рабочей смеси в цилиндре двигателя в конце такта сжатия.

Термины и определения:

Верхняя мёртвая точка (ВМТ) — положение поршня в цилиндре, соответствующее максимальному расстоянию между любой точкой поршня и осью вращения коленчатого вала (условно начальное положение коленчатого вала, ноль градусов поворота кривошипа).

Нижняя мертвая точка (НМТ) - положение поршня в цилиндре, соответствующее минимальному расстоянию между любой точкой поршня и осью вращения коленчатого вала

Ход поршня -расстояние между верхней и нижней мертвыми точками определяет путь, который совершает поршень при своем движении в ту или иную сторону. S = 2R, где R — радиус кривошипа. За каждый ход поршня коленчатый вал поворачивается на 180°.

 Камера сгорания(камера сжатия) - пространство, образованное головкой цилиндра и порш­нем при положении его в ВМТ. Обычно обозна­чается буквой Vс.

Рабочий объем -  Объем цилиндра между мертвыми точками. Обозначается буквой Vs.

Полный объем цилиндра - сумма камеры сгорания и рабочего объема цилиндр. Обозначается буквой V

Степень сжатия - отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Обозначаемой буквой г, и выражается отвлеченным числом. Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания.