post

Двигатели с вътрешно горене

Съществуват различни видове двигатели, но най-разпространеният от всички е двигателят с вътрешно горене. Той се използва от почти всички видове наземен транспорт. Двигателите с вътрешно горене (ДВГ) са два основни типа – бензинов и дизелов. Бензиновите ползват леки горива (бензин, керосин, газ и др.), а дизеловите работят с тежки горива (нафта).

Бензинов двигател с вътрешно горене

При бензиновите двигатели с вътрешно горене основната част са цилиндрите, в които протича горивният процес. В цилиндъра се намира метална чаша, носеща названието бутало. С помощта на бутален болт то е свързано с мотовилка, която предава движението на коляновия вал. Самото бутало се задвижва от налягането, създадено от образувалите се при изгарянето на горивото газове.

Всеки цилиндър има в горния си край два канала, затварящи се с клапани. През първия канал се подава горивната смес, а през втория излизат изгорелите газове. На върха на цилиндъра се разполага свещта, която е устройство, възпламеняващо горивната смес в цилиндъра чрез искра. Обикновенно бензиновия двигател с вътрешно горене работи в четири такта пълнене, сгъстяване, работен ход и изпускане. При пълненето смукателния клапан се отваря, буталото при движението си надолу смуква горивна смес в цилиндъра. По време на сгъстяването смукателния клапан се затваря, а буталото се придвижва нагоре и сгъстява горивната смес. При работния ход свещта подава запалителна искра, която възпламенява горивната смес и под налягане буталото се придвижва надолу. В този случай се извършва работа и затова третия такт се нарича работен ход.

Тактове на двигател с вътрешно горене

Тактове на двигател с вътрешно горене

Движението на буталото се предава на коляновия вал, който се завърта. Изпускането е последния такт и при него се отваря изпускателния клапан и отработените газове напускат цилиндъра. Анимиран процесът може да се види на .gif файл в Уикипедия. Следващото изображение също е анимирано и показва как непосредствено се извършва цялостно движението на всички бутала и как го предават чрез коляновия вал на предавките в скоростната кутия.

Cshaft

Двигател с вътрешно горене – цилиндри (синьо), бутала (сиво), колянов вал (червено) и маховик (черно)

 

Engine2

V – образен двигател с вътрешно горене

Дизелов двигател с вътрешно горене

При дизеловия двигател с вътрешно горене, горивото се впръсква в предварително нагрят и сгъстен въздух. При първия такт буталото слиза надолу, смукателния клапан се отваря и се всмуква въздух. По време на  втория такт буталото се придвижва нагоре, при което смукателния клапан се затваря, а въздухът се сгъстява като накрая се загрява до температура, достатъчна за възпламеняване на горивото. Когато буталото наближи горна мъртва точка, в цилиндъра се впръсква гориво, което се възпламенява. Това е третия такт. За разлика от бензиновите двигатели, в които горивото изгаря мигновенно, при дизеловите се наблюдава постепенно изгаряне, по време на което налягането в цилиндъра остава постоянно. При достигане от буталото на долна мъртва точка, завършва третия такт и се отваря изпускателния клапан и отработените газове напускат цилиндъра, при което буталото се връща в горна мъртва точка, завършвайки четвъртия такт.

Коефициентът на полезно действие ( КПД ) на дизеловите двигатели може да достигне 44%, което ги прави изключително икономични. Тъй като могат да бъдат конструирани дизели с голяма мощност, те се предпочитат при изработката на големи машини като например дизелови локомотиви, кораби, камиони и др.

Сходни Публикации

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *