Ներքին այրման շարժիչի Wiki Ներքին այրման շարժիչն է

1799 թվականին նա արտոնագիր ստացավ փայտի կամ ածուխի չոր թորումով լուսավորող գազ ստանալու եղանակի օգտագործման և օգտագործման համար, բայց լուսավորող գազը հարմար էր ոչ միայն լուսավորության համար:

Առևտրային հաջող շարժիչ կառուցելու պատիվը ներքին այրումը պատկանում է բելգիացի մեխանիկ Jeanան Էթյեն Լենուարին: Գալվանական գործարանում աշխատելիս Լենուարը եկավ այն գաղափարի, որ գազի շարժիչի վառելիք-օդի խառնուրդը կարող է բռնկվել էլեկտրական կայծով, և որոշեց շարժիչ կառուցել ՝ հիմնվելով այդ գաղափարի վրա: Լուծելով ճանապարհին ծագած խնդիրները (մխոցի ուժեղ սեղմում և մխոցի գերտաքացում, ինչը հանգեցնում էր առգրավման), մտածելով շարժիչի սառեցման և յուղման համակարգի մասին, Lenoir- ը ստեղծեց ներքին այրման շարժիչ: 1864 թ.-ին արտադրվել են տարբեր հզորության այս շարժիչներից ավելի քան երեք հարյուրը: Հարստանալով ՝ Լենուարը դադարեց աշխատել իր մեքենայի հետագա բարելավման վրա, և դա կանխորոշեց իր ճակատագիրը. Այն շուկայից դուրս մղվեց գերմանացի գյուտարար Օգոստ Օտտոյի ստեղծած ավելի կատարյալ շարժիչի կողմից և 1864 թ.-ին արտոնագիր ստացավ իր գազային շարժիչի մոդելի գյուտի համար:

1864 թ.-ին գերմանացի գյուտարար Ավգուստո Օտոն պայմանագիր կնքեց մեծահարուստ ինժեներ Լանգենի հետ `իր գյուտը կյանքի կոչելու համար` ստեղծվեց «Օտտո և ընկերություն» ընկերությունը: Ոչ Օտոն, ոչ էլ Լանգենը բավարար գիտելիքներ չունեին էլեկտրատեխնիկայի ոլորտում և լքված էլեկտրական բռնկումը: Նրանք դրանք բաց կրակով բռնկեցին խողովակի միջով: Օտտոյի շարժիչի գլանը, ի տարբերություն Լենուարի շարժիչի, ուղղահայաց էր: Պտտվող լիսեռը կողքից տեղադրվեց գլանի վրա: Գործողության սկզբունքը. Պտտվող լիսեռը մխոցը բարձրացրեց բալոնի բարձրության 1/10-ով, որի արդյունքում մխոցի տակ ձևավորվեց հազվագյուտ տարածություն և ներծծվեց օդի և գազի խառնուրդ: Դրանից հետո խառնուրդը բռնկվեց: Պայթյունի ժամանակ մխոցի տակ ճնշումը բարձրացավ մոտ 4 ատմ: Այս ճնշման ազդեցության տակ մխոցը բարձրացավ, գազի ծավալը մեծացավ և ճնշումն ընկավ: Մխոցը, նախ գազի ճնշման ներքո, իսկ հետո իներցիայով, բարձրացավ այնքան ժամանակ, մինչեւ դրա տակ վակուում ստեղծվեց: Այսպիսով, այրված վառելիքի էներգիան օգտագործվեց շարժիչի մեջ առավելագույն արդյունավետությամբ: Սա Օտտոյի հիմնական բնօրինակ գտածոն էր: Մխոցի ներքևի աշխատանքային հարվածը սկսվեց մթնոլորտային ճնշման ներքո, և մխոցում ճնշումը մթնոլորտային հասնելուց հետո արտանետվող փականը բացվեց, և մխոցն իր զանգվածով տեղափոխեց արտանետվող գազերը: Այրման արտադրանքի առավել ամբողջական ընդլայնման շնորհիվ այս շարժիչի արդյունավետությունը զգալիորեն բարձր էր, քան Lenoir շարժիչի արդյունավետությունը և հասավ 15% -ի, այսինքն `այն գերազանցեց այն ժամանակվա լավագույն գոլորշու շարժիչների արդյունավետությունը: Բացի այդ, Օտոյի շարժիչները գրեթե հինգ անգամ ավելի տնտեսական էին, քան Լենուարի շարժիչները, և դրանք անմիջապես մեծ պահանջարկ ստացան: Հետագա տարիներին դրանցից արտադրվեց մոտ հինգ հազար: Չնայած դրան, Օտտոն քրտնաջան աշխատում էր կատարելագործել դրանց դիզայնը: Շուտով օգտագործվեց ճարմանդային սկավառակ: Այնուամենայնիվ, նրա գյուտերից ամենանշանակալին եղավ 1877 թվականը, երբ Օտոն արտոնագիր ստացավ նոր չորս հարվածային ցիկլային շարժիչի համար: Այս ցիկլը մինչ օրս բենզինային և բենզինային շարժիչների մեծ մասում է:

Ներքին այրման շարժիչի տեսակները

Մխոցանի ներքին այրման շարժիչ


Պտտվող սառույց


Գազային տուրբինի ներքին այրման շարժիչ

  • Մխոցավոր շարժիչներ. Այրման պալատը պարունակվում է բալոնում, որտեղ վառելիքի ջերմային էներգիան վերածվում է մեխանիկական էներգիայի, որը մխոցի թարգմանական շարժումից վերածվում է պտտվող էներգիայի ՝ օգտագործելով ճարմանդային մեխանիզմը:

Ներքին այրման շարժիչները դասակարգվում են.

ա) Նշանակմամբ `դրանք բաժանվում են տրանսպորտային, ստացիոնար և հատուկ:

բ) Օգտագործված վառելիքի տեսակի `թեթև հեղուկ (բենզին, գազ), ծանր հեղուկ (դիզվառելիք, ծովային մազութ):

գ) ըստ այրվող խառնուրդի `արտաքին (կարբյուրատոր, ներարկիչ) և ներքին (ներքին այրման շարժիչի գլանում) ձևավորման մեթոդի:

դ) բռնկման եղանակով (բռնի բռնկմամբ, սեղմումով բռնկմամբ, կալորիականացմամբ):

ե) ըստ բալոնների դասավորվածության, գծային, ուղղահայաց, հակադրված մեկ և երկու ծնկաձև լիսեռներով, V- ի վերին և ստորին ճարմանդներով, VR- ով և W- ձևով, մեկ շարքով և երկշարքային աստղաձևով, H- տեսքով, զուգահեռ ծնկաձև լանջերով, «կրկնակի երկրպագու», ադամանդաձև, երեք փնջով և մի քանի այլ:

Բենզին

Բենզինի կարբյուրատոր

Չորս հարվածով ներքին այրման շարժիչի աշխատանքային ցիկլը տևում է երկու ամբողջական պտույտ, որը բաղկացած է չորս առանձին հարվածներից.

  1. ընդունում,
  2. լիցքի սեղմում,
  3. աշխատանքային հարված և
  4. ազատում (արտանետում):

Աշխատանքային հարվածները փոխելը տրամադրվում է գազի բաշխման հատուկ մեխանիզմի միջոցով, առավել հաճախ այն ներկայացված է մեկ կամ երկու լամպերի լիսեռով, մղիչների և փականների համակարգով, որոնք ուղղակիորեն ապահովում են փուլային փոփոխություն: Ներքին այրման որոշ շարժիչներ այդ նպատակի համար օգտագործել են կծիկի ծածկոցներ (Ռիկարդո) ՝ ընդունիչ և (կամ) արտանետման անցքերով: Այս դեպքում բալոնի խոռոչի կապը կոլեկտորների հետ ապահովվեց պտտաթևի թևի ճառագայթային և պտտվող շարժումներով, պատուհանները բացեցին ցանկալի ալիքը: Գազի դինամիկայի առանձնահատկություններից ելնելով `գազերի իներցիա, գազի քամու առաջացման ժամանակ, ընդունում, հոսանքահարում և արտանետումային հարվածներ իրական չորս հարվածային ցիկլի համընկնումով, սա կոչվում է համընկնող փականի ժամանակացույցը... Որքան բարձր է շարժիչի աշխատանքային արագությունը, այնքան մեծ է փուլային համընկնումը և մեծությունը, այրման շարժիչի մոմենտը ցածր է ցածր արագությամբ: Հետեւաբար, ժամանակակից ներքին այրման շարժիչներում ավելի ու ավելի հաճախ օգտագործվում են սարքեր, որոնք թույլ են տալիս փոխել փականի ժամանակացույցը շահագործման ընթացքում: Այս նպատակի համար հատկապես հարմար են էլեկտրամագնիսական փականի կառավարման շարժիչները (BMW, Mazda): Փոփոխական սեղմման գործակիցով (SAAB) շարժիչները մատչելի են նաև ավելի մեծ կատարողականության ճկունությամբ:

Երկու հարվածային շարժիչները ունեն դասավորության լայն տեսականի և նախագծման համակարգերի բազմազանություն: Twoանկացած երկշարժիչ շարժիչի հիմնական սկզբունքն այն է, որ մխոցը կատարի գազի բաշխման տարրի գործառույթները: Աշխատանքային ցիկլը, խստորեն ասած, բաղկացած է երեք քայլից. Վերին մեռյալ կենտրոնից տևող աշխատանքային հարված ( TDC) մինչև 20-30 աստիճան ներքևի մեռյալ կենտրոնից ( NMT), մաքրում, իրականում համատեղելով ընդունումն ու արտանետումը և սեղմումը, որոնք տևում են 20-30 աստիճանից հետո BDC- ից մինչև TDC: Գազի դինամիկայի տեսանկյունից մաքրումը երկշարժ ցիկլի թույլ օղակն է: Մի կողմից անհնար է ապահովել թարմ լիցքաթափման և արտանետվող գազերի ամբողջական տարանջատում, հետևաբար, կամ թարմ խառնուրդի կորուստը բառացիորեն դուրս է հոսում արտանետման խողովակ (եթե ներքին այրման շարժիչը դիզելային է, մենք խոսում ենք օդի կորստի մասին), մյուս կողմից, աշխատանքային հարվածը չի տևում կեսը շրջանառություն, բայց ավելի քիչ, ինչը ինքնին նվազեցնում է արդյունավետությունը: Միևնույն ժամանակ, չափազանց կարևոր գազի փոխանակման գործընթացի տևողությունը, որը չորս հարվածային շարժիչով զբաղեցնում է աշխատանքային ցիկլի կեսը, չի կարող ավելացվել: Երկու հարվածային շարժիչները կարող են ընդհանրապես չունենալ գազի բաշխման համակարգ: Այնուամենայնիվ, եթե մենք չենք խոսում պարզեցված էժան շարժիչների մասին, երկշարժիչային շարժիչը ավելի բարդ և թանկ է փչակ կամ ճնշման համակարգի պարտադիր օգտագործման պատճառով, CPG- ի բարձր ջերմության խտությունը պահանջում է ավելի թանկ նյութեր մխոցների, օղակների և գլանների շարքերի համար: Գազի բաշխման տարրի գործառույթների կատարումը մխոցի կողմից պարտադրում է ունենալ դրա բարձրությունը ոչ պակաս, քան մխոցի հարվածից + մաքրման պորտերի բարձրությունը, ինչը մոպեդում անքննադատ է, բայց էականորեն ծանրացնում է մխոցը նույնիսկ համեմատաբար ցածր հզորությունների դեպքում: Երբ հզորությունը չափվում է հարյուրավոր ձիաուժով, մխոցային զանգվածի ավելացումը դառնում է շատ լուրջ գործոն: Ռիկարդոյի շարժիչների մեջ ուղղահայաց հարվածային բաշխման թևերի ներմուծումը փորձ էր `հնարավոր դարձնելու համար մխոցի չափն ու քաշը նվազեցնելը: Համակարգը պարզվեց բարդ և կատարման համար թանկ, բացառությամբ ավիացիայի, այդպիսի շարժիչները ոչ մի այլ տեղ չեն օգտագործվել: Արտանետվող փականները (միահոս փականի փչումով) ունեն կրկնակի ջերմության ինտենսիվություն ՝ համեմատած չորս հարվածային շարժիչների արտանետման փականների և ջերմության հեռացման ավելի վատ պայմանների հետ, իսկ նրանց նստատեղերն ավելի երկար անմիջական շփում ունեն արտանետվող գազերի հետ:

Աշխատանքի կարգի տեսանկյունից ամենապարզը և դիզայնի տեսանկյունից ամենաբարդը Fairbanks - Morse համակարգն է, որը ներկայացված է ԽՍՀՄ-ում և Ռուսաստանում, հիմնականում D100 շարքի դիզելային լոկոմոտիվային դիզելների կողմից: Այս շարժիչը սիմետրիկ երկանիվ լիսեռ ունեցող համակարգ է `տարբեր մխոցներով, որոնցից յուրաքանչյուրը միացված է իր սեփական ծնկաձեւ լիսեռին: Այսպիսով, այս շարժիչը ունի երկու մեխանիկական լիսեռ, մեխանիկորեն համաժամանակացված; արտանետման մխոցներին միացվածը 20-30 աստիճանով առաջ է ընդունումից: Այս առաջխաղացման շնորհիվ փչման որակը բարելավվում է, որն այս դեպքում ուղղակի հոսք է, և բալոնի լցոնումը բարելավվում է, քանի որ փչման ավարտին արտանետման պորտերն արդեն փակ են: Քսաներորդ դարի 30-40-ական թվականներին առաջարկվել են զույգ տարբեր մխոցներով սխեմաներ `ադամանդաձև, եռանկյուն; կային ինքնաթիռների դիզելներ `երեք արմատականորեն շեղվող մխոցով, որոնցից երկուսը` ընդունիչ և մեկ արտանետիչ: 1920-ական թվականներին Յունկերսը առաջարկեց մի լիսեռային համակարգ `երկար միացնող ձողերով, որոնք կապված էին մխոցի վերին քորոցներին հատուկ ճոճվող զենքերով: վերին մխոցը ուժերը փոխանցում էր լիսեռին մի զույգ երկար միացնող ձողերով, և յուրաքանչյուր գլանի վրա կար երեք լիսեռի անկյուն: Rockոճանակի թևերի վրա եղել են նաև մաքրման խոռոչների քառակուսի մխոցներ: Systemանկացած համակարգի շեղող մխոցներով երկկողմանի շարժիչները հիմնականում ունեն երկու թերություն. Նախ, դրանք շատ բարդ և ծավալային են, և երկրորդ, արտանետվող պատուհանների տարածքում արտանետվող մխոցներն ու գծերը ունեն զգալի ջերմային սթրես և գերտաքացման հակում: Արտանետվող մխոցային օղակները նույնպես ջերմապես լարված են, հակված են կոկիկացմանը և առաձգականության կորստին: Այս առանձնահատկությունները նման շարժիչների նախագծումը դարձնում են ոչ տրիվիալ առաջադրանք:

Ուղղակի հոսքի փականի շարժիչը հագեցած է լծակավոր լիսեռով և արտանետվող փականներով: Սա էապես նվազեցնում է CPG- ի նյութերի և դիզայնի նկատմամբ պահանջները: Ընդունումը կատարվում է մխոցի կողմից բացված գլանի շարքի պատուհանների միջով: Ահա թե ինչպես են հավաքվում ամենաժամանակակից երկկողմանի դիզելային շարժիչները: Պատուհանի տարածքը և ներքևի շարասյունը շատ դեպքերում սառեցվում են լիցքավորված օդով:

Այն դեպքերում, երբ շարժիչի հիմնական պահանջներից մեկը դրա գնի իջեցումն է, օգտագործվում են տարբեր տեսակի ճարմանդային խցիկի եզրագծի պատուհանի պատուհանի փչում `օղակ, վերադարձի օղակ (շեղիչ) տարբեր փոփոխություններով: Շարժիչի պարամետրերը բարելավելու համար օգտագործվում են նախագծման տարբեր մեթոդներ. Ներխուժման և արտանետման ալիքների փոփոխական երկարությունը, շրջանցող ալիքների քանակը և տեղակայությունը կարող են տարբեր լինել, օգտագործվում են պտուտակներ, պտտվող գազի կտրիչներ, ծածկոցներ և փեղկեր, որոնք փոխում են պատուհանների բարձրությունը (և, համապատասխանաբար, ընդունման և արտանետման սկզբի պահերը): Այս շարժիչների մեծ մասը պասիվորեն օդափոխվում են: Դրանց թերություններն են գազի փոխանակման համեմատաբար ցածր որակը և փչման ժամանակ այրվող խառնուրդի կորուստը. Մի քանի բալոնների առկայության դեպքում ճարմանդային խցիկների հատվածները պետք է առանձնացվեն և կնքվեն, ճարմանդային լիսեռի դիզայնը դառնում է ավելի բարդ և թանկ:

Ներքին այրման շարժիչի համար անհրաժեշտ լրացուցիչ միավորներ

Ներքին այրման շարժիչի անբարենպաստությունն այն է, որ այն զարգացնում է միայն իր բարձրագույն ուժը նեղ շրջադարձային շրջանում: Հետեւաբար, փոխանցման տուփը ներքին այրման շարժիչի անբաժանելի հատկանիշն է: Միայն որոշ դեպքերում (օրինակ, ինքնաթիռներում) հնարավոր է անել առանց բարդ փոխանցման: Հիբրիդային մեքենայի գաղափարը աստիճանաբար նվաճում է աշխարհը, որում շարժիչը միշտ աշխատում է իր օպտիմալ մակարդակում:

Բացի այդ, ներքին այրման շարժիչը էներգիայի համակարգ է պահանջում (վառելիք և օդ մատակարարելու համար `վառելիք-օդի խառնուրդ պատրաստելու համար), արտանետման համակարգ (արտանետվող գազերը հեռացնելու համար), այն նաև չի կարող անել առանց յուղման համակարգի (նախատեսված է շարժիչի մեխանիզմներում շփման ուժերը նվազեցնելու համար, պաշտպանելու մասերը շարժիչը կոռոզիայից, ինչպես նաև հովացման համակարգը օպտիմալ ջերմային պայմանները պահպանելու համար), հովացման համակարգերը (շարժիչի օպտիմալ ջերմային պայմանները պահպանելու համար), մեկնարկային համակարգը (օգտագործվում են մեկնարկային մեթոդները. էլեկտրական մեկնարկ ՝ օժանդակ մեկնարկային շարժիչի օգտագործմամբ, օդաճնշական, մարդու մկանային ուժի օգտագործում ), բռնկման համակարգը (վառելիք-օդի խառնուրդը վառելու համար, որն օգտագործվում է բռնի բռնկմամբ շարժիչներում):

տես նաեւ

  • Ֆիլիպ Լե Բոնը ֆրանսիացի ինժեներ է, ով 1801 թվականին արտոնագիր է ստացել գազի և օդի խառնուրդի սեղմմամբ ներքին այրման շարժիչի համար:
  • Պտտվող շարժիչ. Դիզայն և դասակարգում
  • Պտտվող մխոցային շարժիչ (Wankel շարժիչ)

Նշումներ

Հղումներ

  • Բեն Նայթ «Մեծացնելով վազքը» // Ավտոմեքենաների ներքին շարժիչների վառելիքի սպառումը նվազեցնող տեխնոլոգիաների մասին հոդված

Ներքին այրման շարժիչը - շարժիչ, որում վառելիքն այրվում է անմիջապես աշխատանքային խցիկում ( ներսում ) շարժիչը: ICE- ն վառելիքի այրման ճնշումը վերափոխում է մեխանիկական աշխատանքի:

  • չունի ջերմության փոխանցման լրացուցիչ տարրեր `վառելիք, այրում, ինքնին կազմում է աշխատանքային հեղուկ:
  • ավելի կոմպակտ, քանի որ այն չունի մի շարք լրացուցիչ միավորներ
  • ավելի հեշտ
  • ավելի տնտեսական
  • սպառում է գազավորված կամ հեղուկ վառելիքը խիստ կոշտ դրված պարամետրերով (անկայունություն, գոլորշու բռնկման կետ, խտություն, այրման ջերմություն, օկտանի կամ ցետանի համար), քանի որ ներքին այրման շարժիչի աշխատանքը ինքնին կախված է այդ հատկություններից:

YouTube հանրագիտարանային

    1 / 4

    Ներքին այրման շարժիչի շահագործման սկզբունքը

    Ներքին այրման շարժիչի ընդհանուր սարք

    Դաս 179. Ներքին այրման շարժիչ - 1

    10 տարօրինակ մինի մեքենաներ ներքին այրման շարժիչներով

    սուբտիտրեր

Ստեղծման պատմություն

1807-ին ՝ ֆրանս-շվեյցարական գյուտարար Ֆրանսուա Իսահակ դե Ռիվաս * (Ֆրանսուա Իսահակ դե Ռիվազ) կառուցեց առաջին մխոցային շարժիչը, որը հաճախ անվանում էին դե Ռիվասի շարժիչ... Շարժիչն աշխատում էր գազավորված ջրածնի վրա, ուներ կառուցվածքային տարրեր, որոնք այդ ժամանակվանից ընդգրկվել են ICE- ի հետագա նախատիպերում. Առաջին գործնականորեն օգտագործվող երկ հարվածով գազի այրման շարժիչը նախագծվել է ֆրանսիացի մեխանիկ Էթիեն Լենուարի (1822-1900) կողմից 1860 թվականին: Ուժը 8.8 կՎտ էր (11.97 ձիաուժ): Շարժիչը մեկ գլան, հորիզոնական, կրկնակի գործող մեքենա էր, որն աշխատում էր արտաքին աղբյուրից էլեկտրական կայծի բռնկմամբ օդի և լուսավորող գազի խառնուրդի վրա: Շարժիչի արդյունավետությունը չի գերազանցել 4,65% -ը: Չնայած թերություններին, Lenoir շարժիչը որոշակի ժողովրդականություն ձեռք բերեց: Օգտագործվում է որպես նավակի շարժիչ:

Acquaintedանոթանալով «Լենուար» շարժիչին ՝ գերմանացի ականավոր դիզայներ Նիկոլաուս Օգոստ Օտտոն (1832-1891) 1863-ին ստեղծեց երկամյա մթնոլորտային այրման շարժիչ: Շարժիչը ուներ գլանների ուղղահայաց դասավորություն, բաց կրակի բռնկում և արդյունավետություն մինչև 15%: Տեղահանեց Lenoir շարժիչը:

1876 \u200b\u200bթ.-ին Նիկոլաուս Օգոստոն Օտտոն կառուցեց բարելավված չորս հարվածով գազային ներքին այրման շարժիչ:

1885 թվականին գերմանացի ինժեներներ Գոտլիբ Դայմլերը և Վիլհելմ Մայբախը մշակեցին բենզինի կարբյուրատորի թեթև շարժիչ: Դաիմլերն ու Մայբախը դրանով ստեղծեցին առաջին մոտոցիկլը 1885-ին, իսկ 1886-ին `առաջին մեքենայի վրա:

Ներքին այրման շարժիչի առաջին գործնական տրակտորը Դան Ալբորնի 1902 թվականի ամերիկյան Ivel եռանիվ տրակտորն էր: Այս թեթեւ ու հզոր մեքենաներից շուրջ 500-ը կառուցվել են:

Գրեթե միաժամանակ, Գերմանիայում, ԽՍՀՄ պատվերով և պրոֆեսոր Յու Վ. Լոմոնոսովի նախագծով, 1924 թ.-ին VI Լենինի անձնական ցուցումով, կառուցվեց Eel2 դիզելային լոկոմոտիվը (սկզբնապես Yue001) Շտուտգարտի մոտ գտնվող Esslingen գերմանական գործարանում (նախկինում ՝ Kessler):

Ներքին այրման շարժիչի տեսակները

Եթե \u200b\u200bվառելիքը դյուրավառ է, բռնկումը տեղի է ունենում նախքան մխոցը TDC հասնելը: Սա, իր հերթին, կհանգեցնի այն բանի, որ մխոցը պտտեցնի լիսեռի լիսեռը հակառակ ուղղությամբ ՝ մի հետևանք, որը կոչվում է հետադարձ կապ:

Օկտանի համարը հեպտան-օկտան խառնուրդում իզոոկտանի տոկոսի չափիչ է և արտացոլում է վառելիքի ջերմաստիճանը ինքնահրկիզմանը դիմակայելու ունակությունը: Ավելի բարձր օկտանային թվերով վառելիքները թույլ են տալիս աշխատել բարձր սեղմման հարաբերակցային շարժիչով `առանց ինքնաբերաբար բռնկման և պայթեցման միտման, ուստի ունեն ավելի բարձր սեղմման գործակից և ավելի բարձր արդյունավետություն:

Հակառակ տարածված համոզմունքի, ժամանակակից շարժիչները, որոնք ավանդաբար կոչվում են դիզել, չեն աշխատում ըստ Դիզելի ցիկլի, այլ ըստ Տրինկլեր-Սաբատե ցիկլի ՝ խառը ջերմամատակարարմամբ:

Դիզելային շարժիչների թերությունները պայմանավորված են աշխատանքային ցիկլի առանձնահատկություններով `ավելի բարձր մեխանիկական սթրես, որը պահանջում է կառուցվածքային ուժի բարձրացում և, որպես արդյունք, դրա չափերի, քաշի և ավելացված արժեքի ավելացում` բարդ դիզայնի և ավելի թանկ նյութերի օգտագործման պատճառով: Նաև դիզելային շարժիչներ տարասեռ այրման պատճառով դրանք բնութագրվում են արտանետվող գազերում արտանետվող մուրի արտանետումներով և ազոտի օքսիդների պարունակությամբ:

Գազային շարժիչներ

Շարժիչ, որը սովորական պայմաններում գազային ածխաջրածիններն այրում է որպես վառելիք.

  • հեղուկացված գազերի խառնուրդներ. բալոնում պահվում են հագեցած գոլորշու ճնշման ներքո (մինչև 16 ատմ): Գոլորշիացնող սարքում գոլորշիացված խառնուրդի հեղուկ փուլը կամ գոլորշի փուլը կորցնում է ճնշումը գազի ռեդուկտորում `մթնոլորտայինին մոտենալով, և շարժիչը օդում է գազի խառնիչի միջոցով ներծծվող բազմազանության մեջ կամ էլեկտրական վարդակների միջոցով ներարկվում է ընդունիչ բազմազանության մեջ: Բոցավառությունն իրականացվում է կայծի էլեկտրոդների միջեւ կայծի միջոցով:
  • սեղմված բնական գազեր - պահվում են բալոնում 150-200 ատմ ճնշման ներքո: Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման համակարգերի դիզայնը նման է հեղուկացված գազով մատակարարման համակարգերին, տարբերությունը գոլորշիացման բացակայությունն է:
  • գեներատորային գազ - ամուր վառելիքը գազային վառելիքի վերածելու միջոցով ստացված գազ: Որպես կոշտ վառելիք օգտագործվում են հետևյալները.

Գազ-դիզելային վառելիք

Վառելիքի հիմնական մասը պատրաստվում է, ինչպես գազի շարժիչների տեսակներից մեկում, բայց այն այրվում է ոչ թե էլեկտրական խցանով, այլ դիզելային վառելիքի պիլոտային մասով, որը ներարկվում է բալոնում `դիզելային շարժիչի նմանությամբ:

Պտտվող մխոց

Գյուտարար Վանկելի առաջարկած 20-րդ դարի սկզբին: Շարժիչի հիմքը եռանկյուն ռոտորն է (մխոց), որը պտտվում է հատուկ 8-ձեւավորված խցիկում, որը գործում է որպես մխոց, ծնկաձեւ լիսեռ և գազի բաշխիչ: Այս դիզայնը թույլ է տալիս իրականացնել Diesel- ի, Stirling- ի կամ Otto- ի ցանկացած 4-հարվածային ցիկլ `առանց փականի ժամանակացույցի հատուկ մեխանիզմի օգտագործման: Մեկ հեղափոխության դեպքում շարժիչը կատարում է երեք ամբողջական աշխատանքային ցիկլ, ինչը համարժեք է վեց գլանային մխոցային շարժիչին: Սերիականորեն կառուցվել է NSU- ի կողմից Գերմանիայում (RO-80), VAZ- ը ԽՍՀՄ-ում (VAZ-21018 Zhiguli, VAZ-416, VAZ-426, VAZ-526), \u200b\u200bMazda- ն Japanապոնիայում (Mazda RX-7, Mazda RX-8 ) Չնայած իր հիմնարար պարզությանը, այն ունի մի շարք զգալի կառուցվածքային դժվարություններ, որոնք շատ դժվարացնում են դրա լայն տարածումը: Հիմնական դժվարությունները կապված են ռոտորի և պալատի միջև տևական արդյունավետ կնիքների ստեղծման և յուղման համակարգի կառուցման հետ:

Քսաներորդ դարի 70-ականների վերջին Գերմանիայում մի անեկդոտ կար. «Ես կվաճառեմ NSU, բացի այդ կտամ երկու անիվ, լուսարձակ և 18 պահեստային շարժիչ ՝ լավ վիճակում»:

  • RCV- ն ներքին այրման շարժիչ է, որի գազի բաշխման համակարգը իրականացվում է մխոցի շարժման շնորհիվ, որը պատասխան է տալիս ՝ հերթափոխով անցնելով մուտքի և ելքի խողովակները:

Համակցված ներքին այրման շարժիչ

  • - ներքին այրման շարժիչ, որը մխոցային և շեղբեր մեքենաների (տուրբին, կոմպրեսոր) համադրություն է, որում երկու մեքենաներն էլ համեմատաբար մասնակցում են աշխատանքային գործընթացի իրականացմանը: Ներքին այրման համակցված շարժիչի օրինակ է մխոցային շարժիչը `գազատուրբինի լիցքավորմամբ (տուրբո լիցքավորում): Համակցված շարժիչների տեսության մեջ մեծ ներդրում ունեցավ սովետական \u200b\u200bինժեներ, պրոֆեսոր A. N. Shelest- ը:

Տուրբո լիցքավորում

Համակցված շարժիչի ամենատարածված տեսակը տուրբո լիցքավորված մխոցային շարժիչն է: Տուրբո լիցքավորիչը կամ տուրբո լիցքավորիչը (TK, TH) գերլիցքավորիչ է, որը շարժվում է արտանետվող գազերից: Իր անվանումը ստացել է «տուրբին» բառից (fr. Turbine լատինական turbo- ից ՝ հորձանուտ, պտտում): Այս սարքը բաղկացած է երկու մասից. Տուրբինի ռոտորային անիվ, որը մղվում է արտանետվող գազերից և կենտրոնախույս կոմպրեսոր, որը ամրացված է ընդհանուր լիսեռի հակառակ ծայրերում: Աշխատանքային հեղուկի ռեակտիվը (այս դեպքում ՝ արտանետվող գազերը) գործում է շեղբերների վրա, որոնք ամրագրված են ռոտորի շրջապատի շուրջ և դրանք շարժման մեջ է դնում լիսեռի հետ միասին, որը տուրբինի ռոտորի հետ կազմում է համաձուլվածքային պողպատին հարող խառնուրդ: Լիսեռի վրա, տուրբինի ռոտորից բացի, կա ալյումինե համաձուլվածքներից պատրաստված կոմպրեսորային ռոտոր, որը լիսեռի պտտվելիս թույլ է տալիս ճնշման տակ «մղել» օդը ներքին այրման շարժիչի բալոնների մեջ: Այսպիսով, տուրբինի շեղբերի վրա արտանետվող գազերի գործողության արդյունքում տուրբինի ռոտորը, լիսեռը և կոմպրեսորային ռոտորը միաժամանակ պտտվում են: Տուրբո լիցքավորիչի օգտագործումը միջհովացման (intercooler) հետ համատեղ թույլ է տալիս ավելի խիտ օդի մատակարարում ներքին այրման շարժիչի բալոններին (ժամանակակից տուրբո լիցքավորված շարժիչներում սա օգտագործվող սխեման է): Հաճախ, երբ շարժիչում օգտագործվում է տուրբո լիցքավորիչ, խոսվում է տուրբինի մասին ՝ առանց կոմպրեսորը նշելու: Տուրբո լիցքավորիչը մեկ կտոր է: Անհնար է օգտագործել արտանետվող գազերի էներգիան `ճնշման տակ օդային խառնուրդը մատակարարելու համար ներքին այրման շարժիչի գլանները` օգտագործելով միայն տուրբին: Ներարկումն իրականացվում է տուրբո լիցքավորիչի այդ մասի կողմից, որը կոչվում է կոմպրեսոր:

Պարապ պարագայում, ցածր պտույտների դեպքում, տուրբո լիցքավորիչը քիչ էներգիա է արտադրում և շարժվում է փոքր քանակությամբ արտանետվող գազերի միջոցով: Այս դեպքում տուրբո լիցքավորիչը անարդյունավետ է, և շարժիչը գործում է մոտավորապես այնպես, ինչպես առանց գերլիցքավորման: Երբ շարժիչից պահանջվում է շատ ավելի մեծ էներգիայի արտանետում, դրա պտույտները, ինչպես նաև շնչափողային հեռավորությունը մեծանում են: Քանի դեռ կա տուրբինը պտտելու համար անհրաժեշտ քանակությամբ արտանետվող գազ, շատ ավելի շատ օդ է մատակարարվում ներածման բազմազանով:

Տուրբո լիցքավորումը թույլ է տալիս շարժիչին ավելի արդյունավետ աշխատել, քանի որ տուրբո լիցքավորիչը օգտագործում է արտանետվող գազից ստացված էներգիան, որը հակառակ դեպքում (մեծ մասը) կկորցներ:

Այնուամենայնիվ, գոյություն ունի տեխնոլոգիական սահմանափակում, որը հայտնի է որպես «տուրբո լագ» («տուրբո ձգձգում») (բացառությամբ երկու մեծ և փոքր տուրբո լիցքավորող շարժիչների, երբ փոքր TK- ն աշխատում է ցածր արագությամբ, իսկ մեծը ՝ մեծ արագությամբ, միասին ապահովելով բալոններին անհրաժեշտ քանակությամբ օդի խառնուրդ: կամ երբ փոփոխական երկրաչափության տուրբին է օգտագործում, ավտոսպորտը նաև օգտագործում է տուրբինի հարկադիր արագացում ՝ էներգիայի վերականգնման համակարգի միջոցով): Շարժիչի հզորությունը ակնթարթորեն չի բարձրանում `պայմանավորված այն հանգամանքով, որ որոշ ժամանակ կպահանջվի շարժիչի արագությունը փոխելու համար, որն ունի որոշակի իներցիա, և նաև այն պատճառով, որ որքան մեծ է տուրբինի զանգվածը, այնքան ավելի շատ ժամանակ կպահանջվի պտտվելու և ճնշում ստեղծելու համար: բավարար է շարժիչի հզորությունը մեծացնելու համար: Բացի այդ, արտանետվող գազի ավելացված ճնշումը հանգեցնում է այն փաստի, որ արտանետվող գազերը իրենց ջերմության մի մասը փոխանցում են շարժիչի մեխանիկական մասերին (ճապոնական և կորեական ներքին այրման շարժիչների արտադրողները այս խնդիրը մասամբ լուծում են տեղադրելով տուրբո լիցքավորիչի համար հակասառիչով լրացուցիչ հովացման համակարգ):

Մխոցների ներքին այրման շարժիչների շահագործման ցիկլեր

Փոխադարձ շարժիչներ ներքին այրումը դասակարգվում է ըստ աշխատանքային ցիկլի ինսուլտների քանակի ՝ երկու հարված և չորս հարված:

Չորս հարվածային ներքին այրման շարժիչների աշխատանքային ցիկլը տանում է երկու ամբողջական պտույտ պտտվող պտույտ կամ 720 աստիճան ծնկաձև լիսեռի ռոտացիա (PCV) ՝ բաղկացած չորս առանձին հարվածներից.

  1. ընդունում,
  2. լիցքի սեղմում,
  3. աշխատանքային հարված և
  4. ազատում (արտանետում):

Աշխատանքային հարվածները փոխելը տրամադրվում է գազի բաշխման հատուկ մեխանիզմի միջոցով, առավել հաճախ այն ներկայացված է մեկ կամ երկու լամպերի լիսեռով, մղիչների և փականների համակարգով, որոնք ուղղակիորեն ապահովում են փուլային փոփոխություն: Ներքին այրման որոշ շարժիչներ այդ նպատակի համար օգտագործել են կծիկի ծածկոցներ (Ռիկարդո) ՝ ընդունիչ և (կամ) արտանետման անցքերով: Այս դեպքում բալոնի խոռոչի կապը կոլեկտորների հետ ապահովվեց պտտաթևի թևի ճառագայթային և պտտվող շարժումներով, պատուհանները բացեցին ցանկալի ալիքը: Գազի դինամիկայի առանձնահատկություններից ելնելով `գազերի իներցիա, գազի քամու առաջացման ժամանակ, ընդունում, հոսանքահարում և արտանետումային հարվածներ իրական չորս հարվածային ցիկլի համընկնումով, սա կոչվում է համընկնող փականի ժամանակացույցը... Որքան բարձր է շարժիչի աշխատանքային արագությունը, այնքան մեծ է փուլի համընկնումը և մեծությունը, այրման շարժիչի մոմենտը ցածր է ցածր արագությամբ: Հետեւաբար, ժամանակակից ներքին այրման շարժիչներում ավելի ու ավելի հաճախ օգտագործվում են սարքեր, որոնք թույլ են տալիս փոխել փականի ժամանակացույցը շահագործման ընթացքում: Այս նպատակի համար հատկապես հարմար են էլեկտրամագնիսական փականի հսկիչով շարժիչները (BMW, Mazda): Փոփոխական սեղմման գործակցով շարժիչներ (SAAB AB) նույնպես մատչելի են ՝ առաջարկելով ավելի մեծ ճկունություն կատարողականության:

Երկու հարվածային շարժիչները ունեն դասավորության լայն տեսականի և նախագծման համակարգերի բազմազանություն: Twoանկացած երկշարժիչ շարժիչի հիմնական սկզբունքն այն է, որ մխոցը կատարի գազի բաշխման տարրի գործառույթները: Աշխատանքային ցիկլը, խստորեն ասած, բաղկացած է երեք քայլից. Վերին մեռյալ կենտրոնից տևող աշխատանքային հարված ( TDC) մինչև 20-30 աստիճան դեպի ներքևի մեռյալ կենտրոն ( NMT), մաքրում, իրականում համատեղելով ընդունումը և արտանետումը, և սեղմումը, տևողությամբ 20–30 աստիճանից հետո BDC– ից մինչև TDC: Մաքրումը, գազի դինամիկայի տեսանկյունից, երկու հարվածային ցիկլի թույլ օղակն է: Մի կողմից անհնար է ապահովել թարմ լիցքաթափման և արտանետվող գազերի ամբողջական տարանջատում, հետևաբար, կամ թարմ խառնուրդի կորուստը բառացիորեն դուրս է հոսում արտանետման խողովակ (եթե ներքին այրման շարժիչը դիզելային է, մենք խոսում ենք օդի կորստի մասին), մյուս կողմից, աշխատանքային հարվածը չի տևում կեսը շրջանառություն, բայց ավելի քիչ, ինչը ինքնին նվազեցնում է արդյունավետությունը: Միևնույն ժամանակ, չափազանց կարևոր գազի փոխանակման գործընթացի տևողությունը, որը չորս հարվածային շարժիչով զբաղեցնում է աշխատանքային ցիկլի կեսը, չի կարող ավելացվել: Երկու հարվածային շարժիչները կարող են ընդհանրապես չունենալ գազի բաշխման համակարգ: Այնուամենայնիվ, եթե մենք չենք խոսում պարզեցված էժան շարժիչների մասին, երկշարժիչային շարժիչը ավելի բարդ և ավելի թանկ է `փչակ կամ ճնշման համակարգի պարտադիր օգտագործման պատճառով, CPG- ի ջերմության բարձրացումը պահանջում է ավելի թանկ նյութեր մխոցների, օղակների, բալոնների շարքերի համար: Գազի բաշխման տարրի գործառույթների կատարումը մխոցի կողմից պարտադրում է, որ դրա բարձրությունը լինի ոչ պակաս, քան մխոցի հարվածից + մաքրման նավահանգիստների բարձրությունից, ինչը մոպեդում անքննադատ է, բայց էականորեն ծանրացնում է մխոցը նույնիսկ համեմատաբար ցածր հզորությունների դեպքում: Երբ հզորությունը չափվում է հարյուրավոր ձիաուժով, մխոցային զանգվածի ավելացումը դառնում է շատ լուրջ գործոն: Ռիկարդոյի շարժիչների մեջ ուղղահայաց հարվածային բաշխման թևերի ներմուծումը փորձ էր `հնարավոր դարձնելու համար մխոցի չափն ու քաշը նվազեցնելը: Համակարգը պարզվեց բարդ և կատարման համար թանկ, բացառությամբ ավիացիայի, այդպիսի շարժիչները ոչ մի այլ տեղ չեն օգտագործվել: Արտանետվող փականները (միահոս փականի փչումով) ունեն կրկնակի ջերմության ինտենսիվություն ՝ համեմատած չորս հարվածային շարժիչների արտանետման փականների և ջերմության տարածման ավելի վատ պայմանների, և դրանց նստատեղերն ավելի երկար անմիջական շփում ունեն արտանետվող գազերի հետ:

Աշխատանքի կարգի տեսանկյունից ամենապարզը և նախագծման տեսանկյունից ամենաբարդը Կորեվո համակարգն է, որը ներկայացված է ԽՍՀՄ-ում և Ռուսաստանում, հիմնականում D100 շարքի դիզելային լոկոմոտիվային դիզելային շարժիչների և KhZTM տանկային դիզելային շարժիչների կողմից: Այս շարժիչը երկսեռ լիսեռի սիմետրիկ համակարգ է `տարբեր մխոցներով, որոնցից յուրաքանչյուրը միացված է իր սեփական ծնկաձեւ լիսեռին: Այսպիսով, այս շարժիչը ունի երկու մեխանիկական լիսեռ, մեխանիկորեն համաժամանակացված; արտանետվող մխոցների հետ կապվածը 20-30 աստիճանով առաջ է ընդունումից: Այս առաջխաղացման շնորհիվ փչման որակը բարելավվում է, որն այս դեպքում ուղղակի հոսք է, և մխոցի լցոնումը բարելավվում է, քանի որ փչման ավարտին արտանետման պորտերն արդեն փակ են: Քսաներորդ դարի 30-40-ական թվականներին առաջարկվել են զույգ տարբեր մխոցներով սխեմաներ `ադամանդաձև, եռանկյուն; կային ինքնաթիռների դիզելներ `երեք արմատականորեն շեղվող մխոցով, որոնցից երկուսը` ընդունիչ և մեկ արտանետիչ: 1920-ական թվականներին Յունկերսը առաջարկեց մի լիսեռային համակարգ `երկար միացնող ձողերով, որոնք կապված էին մխոցի վերին քորոցներին հատուկ ճոճվող զենքերով: վերին մխոցը ուժերը փոխանցում էր լիսեռին մի զույգ երկար միացնող ձողերով, և յուրաքանչյուր գլանի վրա կար երեք լիսեռի անկյուն: Rockոճանակի թևերի վրա էին նաև մաքրման խոռոչների քառակուսի մխոցները: Systemանկացած համակարգի շեղող մխոցներով երկկողմանի շարժիչները հիմնականում ունեն երկու թերություն. Նախ, դրանք շատ բարդ և ծավալային են, և երկրորդ, արտանետվող պատուհանների տարածքում արտանետվող մխոցներն ու շարքերը ունեն զգալի ջերմաստիճանային լարվածություն և գերտաքացման հակում: Արտանետվող մխոցային օղակները նույնպես ջերմապես լարված են, հակված են կոկիկացմանը և առաձգականության կորստին: Այս առանձնահատկությունները նման շարժիչների նախագծումը դարձնում են ոչ տրիվիալ առաջադրանք:

Ուղղակի հոսքի փականի շարժիչը հագեցած է լծակավոր լիսեռով և արտանետվող փականներով: Սա էապես նվազեցնում է CPG- ի նյութերի և դիզայնի նկատմամբ պահանջները: Ընդունումը կատարվում է մխոցի կողմից բացված գլանի շարքի պատուհանների միջով: Ահա թե ինչպես են հավաքվում ամենաժամանակակից երկկողմանի դիզելային շարժիչները: Պատուհանի տարածքը և ներքևի շարասյունը շատ դեպքերում սառեցվում են լիցքավորված օդով:

Այն դեպքերում, երբ շարժիչի հիմնական պահանջներից մեկը դրա գնի իջեցումն է, օգտագործվում են տարբեր տեսակի ճարմանդային խցիկի եզրագծի պատուհանի պատուհանի փչում `օղակ, վերադարձի օղակ (շեղիչ) տարբեր փոփոխություններով: Շարժիչի պարամետրերը բարելավելու համար օգտագործվում են նախագծման տարբեր մեթոդներ. Ներխուժման և արտանետման ալիքների փոփոխական երկարությունը, շրջանցող ալիքների քանակը և տեղակայությունը կարող են տարբեր լինել, օգտագործվում են պտուտակներ, պտտվող գազի կտրիչներ, ծածկոցներ և փեղկեր, որոնք փոխում են պատուհանների բարձրությունը (և, համապատասխանաբար, ընդունման և արտանետման սկզբի պահերը): Այս շարժիչների մեծ մասը պասիվորեն օդափոխվում են: Դրանց թերություններն են գազի փոխանակման համեմատաբար ցածր որակը և փչման ժամանակ այրվող խառնուրդի կորուստը. Մի քանի բալոնների առկայության դեպքում ճարմանդային խցիկների հատվածները պետք է առանձնացվեն և կնքվեն, ճարմանդային լիսեռի դիզայնը դառնում է ավելի բարդ և թանկ:

Ներքին այրման շարժիչի համար անհրաժեշտ լրացուցիչ միավորներ

Ներքին այրման շարժիչի անբարենպաստությունն այն է, որ այն զարգացնում է միայն իր բարձրագույն ուժը նեղ պտտման տիրույթում: Հետեւաբար, փոխանցման տուփը ներքին այրման շարժիչի անբաժանելի հատկանիշն է: Միայն որոշ դեպքերում (օրինակ, ինքնաթիռներում) հնարավոր է անել առանց բարդ փոխանցման: Հիբրիդային մեքենայի գաղափարը աստիճանաբար նվաճում է աշխարհը, որում շարժիչը միշտ աշխատում է իր օպտիմալ մակարդակում:

Բացի այդ, ներքին այրման շարժիչը էներգիայի համակարգ է պահանջում (վառելիք և օդ մատակարարելու համար `վառելիք-օդի խառնուրդ պատրաստելու համար), արտանետման համակարգ (արտանետվող գազերը հեռացնելու համար), այն նաև չի կարող անել առանց յուղման համակարգի (նախատեսված է շարժիչի մեխանիզմներում շփման ուժերը նվազեցնելու համար, պաշտպանելու մասերը շարժիչը կոռոզիայից, ինչպես նաև հովացման համակարգը օպտիմալ ջերմային պայմանները պահպանելու համար), հովացման համակարգերը (շարժիչի օպտիմալ ջերմային պայմանները պահպանելու համար), մեկնարկային համակարգը (օգտագործվում են մեկնարկային մեթոդները. էլեկտրական մեկնարկ ՝ օժանդակ մեկնարկային շարժիչի օգտագործմամբ, օդաճնշական, մարդու մկանային ուժի օգտագործում ), բռնկման համակարգ (վառելիք-օդի խառնուրդը բռնկելու համար, որն օգտագործվում է բռնի բռնկմամբ շարժիչներում):

Արտադրություն տեխնոլոգիական առանձնահատկություններ

Բարձր պահանջներ են դրվում փոսերի մշակման վրա `տարբեր մասերում, ներառյալ շարժիչի մասերը (բալոնի գլխիկի (գլանի գլուխ) անցքեր, բալոնի ծածկոցներ, ճարմանդ և մխոց գլխիկի անցքեր, հանդերձանքի անցքեր) և այլն: Օգտագործվում են հղկման և ճշգրտման բարձր ճշգրտության տեխնոլոգիաներ:

տես նաեւ

  • Ներքին այրման շարժիչի հովացման համակարգ
  • Ֆիլիպ Լե Բոնը ֆրանսիացի ինժեներ է, ով 1801 թվականին արտոնագիր է ստացել գազի և օդի խառնուրդի սեղմմամբ ներքին այրման շարժիչի համար:
  • Պտտվող մխոցային շարժիչ (Wankel շարժիչ)

Սառույցը շարժիչ է, որն այրում է տարբեր վառելիքներ ուղղակիորեն հենց այդ բլոկի ներսում: Ի տարբերություն մեկ այլ տեսակի շարժիչների, ICE- ները զրկված են. Ցանկացած տարրերից, որոնք ջերմությունը փոխանցում են մեխանիկական էներգիայի հետագա վերափոխման համար, փոխակերպումը տեղի է ունենում անմիջապես վառելիքի այրումից: շատ ավելի կոմպակտ; ունեն ցածր քաշ համեմատական \u200b\u200bհզորությամբ այլ տիպի միավորների հետ; պահանջում են որոշակի վառելիքի օգտագործում այրման ջերմաստիճանի, գոլորշիացման արագության, օկտանի համարի և այլնի խիստ բնութագրիչներով:

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ օգտագործվում են չորս հարվածային շարժիչներ.

1. Մուտք;

2. Սեղմում;

3. Աշխատանքային կաթված;

4. Արձակել
Բայց կան նաև ներքին այրման շարժիչների երկու հարվածային տարբերակներ, բայց ժամանակակից աշխարհում դրանք սահմանափակ օգտագործման են:

Այս հոդվածում կքննարկվեն միայն մեքենաների վրա տեղադրված շարժիչները:

Օգտագործված վառելիքի շարժիչների տեսակները

Բենզինային շարժիչները, ինչպես անվանումն է ենթադրում, օգտագործվում են որպես վառելիք աշխատանքի համար ՝ բենզին ՝ այլ օկտանային համարով, և ունեն էլեկտրական կայծ օգտագործող վառելիքի խառնուրդի բռնկման բռնկման համակարգ:

Դրանք կարելի է բաժանել ըստ կարբյուրատորի ընդունման տեսակի և ներարկման: Կարբյուրատորային շարժիչներն արդեն անհետանում են արտադրությունից ՝ ճշգրտման կարգավորման դժվարության, բենզինի մեծ սպառման, վառելիքի խառնուրդը խառնելու անարդյունավետության և ժամանակակից խիստ բնապահպանական պահանջների անբավարարության պատճառով: Նման շարժիչներում այրվող խառնուրդի խառնուրդը սկսվում է կարբյուրատորի խցիկներից և ճանապարհին ավարտվում է ընդունման բազմազանության մեջ:



Ներարկման միավորները զարգանում են արագ տեմպերով, և վառելիքի ներարկման համակարգը բարելավվում է յուրաքանչյուր սերնդի հետ միասին: Առաջին ներարկիչները ունեին «մոնո ներարկում» ՝ մեկ վարդակով: Փաստորեն, դա կարբյուրատորային շարժիչների արդիականացումն էր: Unitsամանակի ընթացքում միավորների մեծ մասում սկսեցին օգտագործվել համակարգեր յուրաքանչյուր գլանի համար առանձին վարդակներով: Ներարկման համակարգում ներարկիչների օգտագործումը հնարավորություն տվեց ավելի ճշգրիտ վերահսկել միավորի տարբեր աշխատանքային ռեժիմներում վառելիքի և օդի համամասնությունները, նվազեցնել վառելիքի սպառումը, բարձրացնել վառելիքի խառնուրդի որակը և բարձրացնել էներգաբլոկների էներգիայի և շրջակա միջավայրի բարեկեցությունը:

Բալոնների մեջ վառելիքի ուղղակի ներարկման համակարգով էներգաբլոկների վրա տեղադրված ժամանակակից ներարկիչները ունակ են մեկ հարվածի վրա մի քանի առանձին վառելիքի ներարկումներ արտադրելու համար: Սա հետագայում բարելավում է վառելիքի խառնուրդի որակը և առավելագույնի հասցնում էներգիայի վերադարձը օգտագործված բենզինի քանակից: Այսինքն ՝ շարժիչների տնտեսությունն ու կատարողականությունն էլ ավելի են աճել:



Դիզելային ագրեգատներ - ուժեղ սեղմումով տաքացնելիս օգտագործեք դիզելային վառելիքի և օդի խառնուրդի բռնկման սկզբունքը: Միևնույն ժամանակ, բռնկման բռնկման համակարգերը չեն օգտագործվում դիզելային ագրեգատներում: Այս շարժիչները մի շարք առավելություններ ունեն բենզինային շարժիչների նկատմամբ, առաջին հերթին դրանք վառելիքի տնտեսություն են (մինչև 20%), համեմատական \u200b\u200bհզորությամբ: Ավելի քիչ վառելիք է ծախսվում բալոններում սեղմման ավելի բարձր հարաբերակցության պատճառով, ինչը բարելավում է այրման բնութագրերը և վառելիքի խառնուրդի էներգիայի արտանետումը, ուստի նույն արդյունքների հասնելու համար պակաս վառելիք է անհրաժեշտ: Բացի այդ, դիզելային ագրեգատները չեն օգտագործում շնչափող փականներ, ինչը բարելավում է էներգաբլոկի օդի հոսքը, ինչը հետագայում նվազեցնում է վառելիքի սպառումը: Դիզելային շարժիչները զարգացնում են ավելի մեծ ոլորող մոմենտ ստեղծող շարժում և ծնկաձեւ լիսեռի ցածր արագությամբ:

Ոչ առանց թերությունների: Մխոցի պատերին ավելացված բեռի պատճառով դիզայներները ստիպված էին օգտագործել ավելի հուսալի նյութեր և մեծացնել կառուցվածքի չափը (քաշի և արտադրության ծախսերի աճ): Բացի այդ, դիզելային էներգաբլոկի աշխատանքը բարձր է վառելիքի բռնկման առանձնահատկությունների պատճառով: Իսկ մասերի ավելացված զանգվածը թույլ չի տալիս շարժիչին զարգացնել բարձր պտույտներ բենզինային նույն արագությամբ, իսկ ճարմանդային լիսեռի պտույտների առավելագույն արժեքը ցածր է բենզինի ագրեգատներից:

Դիզայնով ներքին այրման շարժիչի մի տեսակ

Հիբրիդային շարժիչ

Այս տեսակի մեքենան վերջին տարիներին սկսել է ժողովրդականություն ձեռք բերել: Վառելիքի տնտեսության մեջ իր արդյունավետության և երկու տիպի միավորների միջոցով մեքենայի ընդհանուր հզորության բարձրացման շնորհիվ: Փաստորեն, այս դիզայնը բաղկացած է երկու առանձին ստորաբաժանումներից `փոքր ներքին այրման շարժիչ (առավել հաճախ դիզելային) և էլեկտրական շարժիչ (կամ մի քանի էլեկտրական շարժիչներ)` մեծ հզորությամբ մարտկոցով:

Կոմբինացիայի առավելությունները արտահայտվում են արագացման ընթացքում երկու միավորի էներգիան համատեղելու կամ յուրաքանչյուր տեսակի շարժիչն առանձին-առանձին օգտագործելու ունակության մեջ ՝ կախված անհրաժեշտությունից: Օրինակ ՝ քաղաքային խցանումով երթևեկելիս միայն էլեկտրական շարժիչը կարող է աշխատել ՝ խնայելով դիզվառելիքը: Երկրի ճանապարհներով երթեւեկելիս ICE- ն աշխատում է որպես ավելի դիմացկուն, հզոր և էներգիայի մեծ պահուստային միավորով:

Միևնույն ժամանակ, էլեկտրական շարժիչների հատուկ մարտկոցը կարող է լիցքավորվել գեներատորից կամ վերականգնող արգելակման համակարգով, որը խնայում է ոչ միայն վառելիքը, այլև մարտկոցը լիցքավորելու համար անհրաժեշտ էլեկտրաէներգիան:

Պտտվող մխոցային շարժիչ

Պտտվող մխոցային շարժիչը կառուցված է մխոց-ռոտորի շարժման յուրահատուկ սխեմայի համաձայն, որը մխոցի ներսում շարժվում է ոչ թե մղման ճանապարհով, այլ իր առանցքի շուրջ: Դա պայմանավորված է մխոցի հատուկ եռանկյունաձեւ դիզայնով և մխոցում մուտքի և ելքի հատուկ դասավորությամբ:

Այս դիզայնի շնորհիվ շարժիչը արագորեն արագություն է հավաքում, ինչը մեծացնում է մեքենայի դինամիկ բնութագրերը: Բայց ICE- ի դասական դիզայնի զարգացումով, Wankel շարժիչը սկսեց կորցնել իր արդիականությունը `նախագծային սահմանափակումների պատճառով: Մխոցի շարժման սկզբունքը թույլ չի տալիս հասնել վառելիքի խառնուրդի բարձր սեղմման հարաբերակցությանը, ինչը բացառում է դիզելային վառելիքի օգտագործումը: Փոքր ռեսուրսը, պահպանման և վերանորոգման բարդությունը, ինչպես նաև թույլ բնապահպանական ցուցանիշները թույլ չեն տալիս մեքենաների արտադրողներին զարգացնել այս ուղղությունը:

Էներգաբլոկների տեսակները ըստ դասավորության

Քաշը և չափերը կրճատելու անհրաժեշտության, ինչպես նաև մեկ միավորում ավելի մեծ թվով մխոցների տեղադրման պատճառով դա հանգեցրեց շարժիչի տեսակների տեսքին ՝ ըստ դասավորության:

Ներքին շարժիչներ



Ներքին շարժիչը էներգաբլոկի ամեն դասական տարբերակն է: Որում բոլոր մխոցները և բալոնները տեղակայված են մեկ շարքում: Միևնույն ժամանակ, շարային դասավորությամբ ժամանակակից շարժիչները պարունակում են ոչ ավելի, քան վեց գլան: Բայց վեց գլանային շարքում գտնվող շարժիչներն են, որոնք լավագույնն ունեն շահագործման ընթացքում թրթռումը հավասարակշռելու հարցում: Միակ թերությունը շարժիչի զգալի երկարությունն է `համեմատած այլ դասավորությունների հետ:

V– աձեւ շարժիչներ




Այս շարժիչները հայտնվեցին որպես դիզայներների շարժիչների չափը կրճատելու ցանկության և մեկ բլոկում ավելի քան վեց մխոց տեղադրելու անհրաժեշտության արդյունքում: Այս շարժիչներում բալոնները տարբեր հարթություններում են: Տեսողականորեն, բալոնների դասավորությունը կազմում է «V» տառը, այստեղից էլ ՝ անվանումը: Երկու շարքերի անկյունը կոչվում է կամերային անկյուն, և տատանվում է լայն տիրույթում ՝ շարժիչի տվյալ տեսակը բաժանելով ենթախմբերի:

Բռնցքամարտիկի շարժիչներ




Բռնցքամարտիկի շարժիչները ստացել են խցիկի առավելագույն անկյուն ՝ 180 աստիճան: Սա թույլ տվեց դիզայներներին նվազեցնել միավորի բարձրությունը նվազագույն չափի և բաշխել բեռնվածքը ծնկաձեւ լիսեռի վրա ՝ ավելացնելով դրա ռեսուրսը:

VR շարժիչներ




Դա գծային և V- աձեւ միավորների հատկությունների համադրություն է: Նման շարժիչներում խցիկի անկյունը հասնում է 15 աստիճանի, ինչը թույլ է տալիս օգտագործել մեկ գլանի գլուխ մեկ փականի ժամանակի մեխանիզմով:

W- ձեւավորված շարժիչներ




ICE- ի ամենահզոր ու «ծայրահեղ» նմուշներից մեկը: Նրանք կարող են ունենալ բալոնների երեք շարք `խցիկի մեծ անկյունով, կամ երկու համակցված VR բլոկ: Այսօր ութ և տասներկու բալոնների շարժիչները լայն տարածում են գտել, բայց դիզայնը թույլ է տալիս օգտագործել ավելի շատ բալոններ:

Ներքին այրման շարժիչի բնութագրերը

Տարբեր մեքենաների վերաբերյալ շատ տեղեկություններ ուսումնասիրելուց հետո ցանկացած շահագրգիռ անձ կտեսնի շարժիչի որոշակի հիմնական պարամետրեր.

Էներգաբլոկի հզորությունը ՝ չափված ձիաուժով: (կամ կՎտժ);

Էներգաբլոկի կողմից մշակված առավելագույն մոմենտը, որը չափվում է Ն / մ-ով;

Ավտոմեքենաների սիրահարներից շատերը էներգաբլոկները կիսում են միայն ուժի հաշվին: Բայց այս բաժանումը լրիվ ճիշտ չէ: Իհարկե, 200 «ձի» միավորը գերադասելի է ծանր քրոսովերի վրա տեղադրված 100 «ձի» շարժիչից: Իսկ թեթև քաղաքային հեչբեկի համար 100 ձիաուժ հզորությամբ շարժիչը բավական է: Բայց կան որոշ նրբերանգներ:

Տեխնիկական փաստաթղթերում նշված առավելագույն հզորությունը ձեռք է բերվում ծնկաձեւ լիսեռի որոշակի արագությունների դեպքում: Բայց երբ քաղաքային պայմաններում մեքենա է օգտագործում, վարորդը հազվադեպ է պտտեցնում շարժիչը 2500 ռ / ժ-ից բարձր: Հետեւաբար, որքան երկար է մեքենայի շահագործման ժամանակը, ներգրավված է պոտենցիալ հզորության միայն մի մասը:

Բայց հաճախ ճանապարհի վրա դեպքեր են լինում: Երբ անհրաժեշտ է կտրուկ մեծացնել արագությունը շրջանցելու կամ արտակարգ իրավիճակից խուսափելու համար: Դա առավելագույն մոմենտն է, որն ազդում է միավորի ՝ անհրաժեշտ արագությունն ու հզորությունը արագորեն ստանալու վրա: Պարզ ասած, մոմենտը ազդում է մեքենայի դինամիկայի վրա:

Հարկ է նշել մի փոքր տարբերություն բենզինային և դիզելային շարժիչների միջև: Բենզինային շարժիչ. Պտտվող լիսեռի պտտման րոպեում առավելագույն պտույտ է տալիս 3500-ից մինչև 6000 ռ / ժ, իսկ դիզելային շարժիչները կարող են առավելագույն պարամետրերին հասնել ավելի ցածր ռ / ժ: Հետեւաբար, շատերին թվում է. Դիզելային վառելիքի միավորներն ավելի հզոր են և ավելի լավ են «քաշում»: Բայց ամենահզոր ստորաբաժանումների մեծ մասն օգտագործում է բենզինի վառելիք, քանի որ դրանք ի վիճակի են րոպեում ավելի մեծ քանակությամբ պտույտներ առաջացնել:



Եվ ոլորող մոմենտ ստեղծելու տերմինը մանրամասնորեն հասկանալու համար հարկավոր է դիտել դրա չափման միավորները. Նյուտոնները բազմապատկած մետրերով: Այլ կերպ ասած, մոմենտը որոշում է այն ուժը, որով մխոցը մղվում է դեպի ծնկաձեւ լիսեռը, որն իր հերթին ուժը փոխանցում է փոխանցման տուփին և, ի վերջո, անիվներին:

Նաև կարող եք նշել հզոր տեխնոլոգիան, որի դեպքում առավելագույն պտտվող մոմենտին կարելի է հասնել րոպեում 1,500 արագությամբ: Հիմնականում դրանք տրակտորներ են, հզոր ինքնաթափ բեռնատարներ և դիզելային բոլոր տեղանքային տրանսպորտային միջոցներ: Բնականաբար, անհրաժեշտ չէ, որ այդպիսի մեքենաները պտտեն շարժիչը մինչև առավելագույն պտույտ / րոպե:



Տրված տեղեկատվության հիման վրա կարելի է եզրակացնել, որ մոմենտը կախված է էներգաբլոկի ծավալից, դրա չափսերից, մասերի չափերից և դրանց քաշից: Որքան ծանր են այս տարրերը, այնքան մեծ պտտող մոմենտը գերակշռում է ցածր պտույտների ժամանակ: Դիզելային ստորաբաժանումներն ունեն ավելի մեծ պտտող մոմենտ ստեղծելու և ստորին լիսեռի պտույտներ (ծանր ծնկաձեւ լիսեռի բարձր իներցիա և այլ տարրեր թույլ չեն տալիս զարգացնել բարձր պտույտներ):

Ավտոմեքենայի շարժիչի հզորությունը

Պետք է գիտակցել, որ էներգիան և մոմենտը փոխկապակցված պարամետրեր են, որոնք կախված են միմյանցից: Հզորությունը որոշակի ժամանակում շարժիչի կողմից կատարված որոշակի աշխատանք է: Իր հերթին, շարժիչի աշխատանքը մոմենտն է: Այդ պատճառով էլեկտրաէներգիան բնութագրվում է որպես մոմենտի մեծություն ժամանակի միավորի համար:

Կա մի հայտնի բանաձև, որը բնութագրում է էներգիայի և մոմենտի հարաբերակցությունը.

Հզորություն \u003d ոլորող մոմենտ * ռ / ժ / 9549

Արդյունքում, մենք ստանում ենք էլեկտրաէներգիայի արժեքը կիլովատով: Բայց բնականաբար, նայելով մեքենաների բնութագրերին, մենք ավելի սովոր ենք թվերը տեսնել «ձիաուժով»: Կիլովատը ձիաուժի վերափոխելու համար անհրաժեշտ է բազմապատկել ստացված արժեքը 1.36-ով:

Արդյունք

Ինչպես պարզ դարձավ այս հոդվածից, ավտոմեքենաների ներքին այրման շարժիչները կարող են շատ տարբերություններ ունենալ միմյանցից: Եվ մշտական \u200b\u200bօգտագործման համար մեքենա ընտրելիս անհրաժեշտ է ուսումնասիրել էներգաբլոկի նախագծման, բնութագրերի, տնտեսության, էկոլոգիապես մաքուր լինելու, էներգիայի և հուսալիության բոլոր նրբությունները: Նաև օգտակար կլինի ուսումնասիրել շարժիչի պահպանելիության մասին տեղեկատվությունը: Քանի որ շատ ժամանակակից միավորներ օգտագործում են գազի բաշխման, վառելիքի ներարկման և արտանետման բարդ համակարգեր, ինչը կարող է բարդացնել դրանց վերականգնումը:
Բեռնվում է ...Բեռնվում է ...