ICE - co to je? Spalovací motor: charakteristika, schéma. Návrh ICE, odborné pojmy (vzdělávací vzdělávání), provoz ICE

ICE - co to je? Spalovací motor: charakteristika, schéma. Návrh ICE, odborné pojmy (vzdělávací vzdělávání), provoz ICE

24.04.2019

Většina řidičů nemá ponětí, jaký je motor auta. A to je potřeba vědět, protože ne nadarmo se při studiu v mnoha autoškolách učí studentům princip činnosti spalovacích motorů. Každý řidič by měl mít představu o tom, jak motor funguje, protože tyto znalosti mohou být užitečné na silnici.

Samozřejmě existují odlišné typy a značky automobilových motorů, jejichž provoz se od sebe liší v malých detailech (systémy vstřikování paliva, uspořádání válců atd.). Nicméně základní princip pro každého typy spalovacích motorů zůstává nezměněno.

Konstrukce motoru automobilu teoreticky

Vždy je vhodné uvažovat o konstrukci spalovacího motoru na příkladu chodu jednoho válce. I když nejčastěji osobní auta mají 4, 6, 8 válců. V každém případě je hlavní částí motoru válec. Obsahuje píst, který se může pohybovat nahoru a dolů. Zároveň existují 2 hranice jeho pohybu – horní a dolní. Profesionálové je nazývají TDC a BDC (horní a dolní úvrati).

Samotný píst je připojen k ojnici a ojnice je připojena k klikový hřídel. Když se píst pohybuje nahoru a dolů, ojnice přenáší zatížení na klikový hřídel a ten se otáčí. Zatížení z hřídele se přenese na kola, což způsobí, že se vůz dá do pohybu.

Ale hlavním úkolem je, aby píst fungoval, protože to je hlavní hnací síla složitý mechanismus. To se provádí pomocí benzínu, nafty nebo plynu. Kapka paliva zapálená ve spalovací komoře odhodí píst velká síla dolů, čímž se uvede do pohybu. Poté se píst setrvačností vrátí k horní hranici, kde opět exploduje benzín a tento cyklus se nepřetržitě opakuje, dokud řidič nevypne motor.

Takhle vypadá motor auta. To je však pouze teorie. Podívejme se blíže na provozní cykly motoru.

Čtyřtaktní cyklus

Téměř všechny motory pracují ve čtyřdobém cyklu:

  1. Přívod paliva.
  2. Komprese paliva.
  3. Spalování.
  4. Vypouštění výfukových plynů mimo spalovací komoru.

Systém

Níže uvedený obrázek ukazuje typické schéma zařízení motoru automobilu (jeden válec).

Tento diagram jasně ukazuje hlavní prvky:

A - Vačkový hřídel.

B - Kryt ventilu.

C - Výfukový ventil, kterým jsou odváděny plyny ze spalovací komory.

D - Výfukový otvor.

E - Hlava válce.

F - Dutina pro chladicí kapalinu. Nejčastěji je tam nemrznoucí kapalina, která ochlazuje skříň topného motoru.

G - Blok motoru.

H - Olejová vana.

I - Pánev, kde vytéká všechen olej.

J - Zapalovací svíčka vytvářející jiskru pro zapalování palivová směs.

K - Vstupní ventil, kterým se palivová směs dostává do spalovací komory.

L - Vstupní port.

M - Píst, který se pohybuje nahoru a dolů.

N - Ojnice spojená s pístem. Jedná se o hlavní prvek, který přenáší sílu na klikovou hřídel a přeměňuje lineární pohyb (nahoru a dolů) na rotační pohyb.

O - Ložisko ojnice.

P - Klikový hřídel. Otáčí se díky pohybu pístu.

Také stojí za to zdůraznit takový prvek, jako jsou pístní kroužky (nazývají se také kroužky na stírání oleje). Na obrázku nejsou zobrazeny, ale jsou důležitou součástí systému motoru automobilu. Tyto kroužky obepínají píst a vytvářejí maximální utěsnění mezi stěnami válce a pístem. Zabraňují vniknutí paliva olejová vana a oleje do spalovací komory. Většina starých motorů automobilů VAZ a dokonce i motory evropských výrobců má opotřebené kroužky, které nevytvářejí účinné těsnění mezi pístem a válcem, což může způsobit vniknutí oleje do spalovací komory. V takové situaci to bude dodrženo zvýšená spotřeba benzín a olej "zhor".

To jsou základní konstrukční prvky, které se vyskytují u všech motorů. s vnitřním spalováním. Ve skutečnosti existuje mnohem více prvků, ale nebudeme se dotýkat jemností.

Jak motor funguje?

Začněme počáteční polohou pístu - je nahoře. V tento moment Vstupní otvor se otevře ventilem, píst se začne pohybovat dolů a nasává palivovou směs do válce. V tomto případě se do nádrže válce dostane pouze malá kapka benzínu. Toto je první krok práce.

Při druhém zdvihu píst dosáhne nejnižšího bodu, současně se uzavře sací otvor, píst se začne pohybovat nahoru, v důsledku čehož se palivová směs stlačí, protože v uzavřené komoře nemá kam jít. Když píst dosáhne svého maximálního horního bodu, palivová směs je stlačena na maximum.

Třetím stupněm je zapálení stlačené palivové směsi pomocí zapalovací svíčky, která vydává jiskru. V důsledku toho hořlavá směs exploduje a tlačí píst dolů velkou silou.

V konečné fázi díl dosáhne spodní hranice a setrvačností se vrátí do horního bodu. V tomto okamžiku se výfukový ventil otevře, výfuková směs ve formě plynu opouští spalovací komoru a vstupuje na ulici výfukovým systémem. Poté se cyklus počínaje prvním stupněm znovu opakuje a pokračuje po celou dobu, dokud řidič nevypne motor.

V důsledku výbuchu benzínu se píst pohybuje dolů a tlačí klikový hřídel. Odvíjí se a přenáší zatížení na kola vozu. Přesně takhle vypadá motor auta.

Rozdíl v benzínových motorech

Výše popsaná metoda je univerzální. Na tomto principu je založen provoz téměř všech benzínových motorů. Vznětové motory se liší v tom, že neexistují žádné zapalovací svíčky - prvek, který zapaluje palivo. K detonaci naftového paliva dochází v důsledku silného stlačení palivové směsi. To znamená, že ve třetím cyklu se píst zvedne, silně stlačí palivovou směs a ta přirozeně exploduje pod vlivem tlaku.

ICE alternativa

Nutno podotknout, že v poslední době se na trhu objevily elektromobily – vozy s elektrickými motory. Tam je princip fungování motoru úplně jiný, protože zdrojem energie není benzín, ale elektřina v bateriích. Automobilový trh však zatím patří autům se spalovacími motory a elektromotory nemůže se pochlubit vysokou účinností.

Pár slov na závěr

Toto zařízení spalovacího motoru je prakticky dokonalé. Ale každý rok jsou vyvíjeny nové technologie, které přibývají Provozní efektivita motoru se vlastnosti benzínu zlepšují. S právem údržba motor auta může vydržet desítky let. Některé úspěšné motory japonských a německých koncernů „najedou“ milion kilometrů a stávají se nepoužitelnými pouze kvůli mechanickému zastarávání dílů a třecích párů. Mnoho motorů však i po milionté ujeté vzdálenosti úspěšně prochází generální opravou a nadále plní svůj zamýšlený účel.

Rádi bychom poznamenali, že pokud nějaké potřebujete autodíly pro vaše auto, pak vám je naše online služba ráda nabídne za nejnižší ceny. Vše, co potřebujete, je přejít do nabídky "" a vyplnit formulář nebo zadat název náhradního dílu v pravém horním okně této stránky, poté vás naši manažeři kontaktují a nabídnou nejlepší ceny, takové, jaké jste ještě nikdy neviděli ani neslyšeli! Nyní k tomu hlavnímu.

Všichni tedy víme, že nejdůležitější částí vozu je maestro motor. Hlavním účelem motoru je přeměnit benzín na hnací sílu. V současné době nejvíce jednoduchým způsobem Rozhýbání auta znamená spalování benzínu uvnitř motoru. Proto se říká motoru auta spalovací motor.

Dvě věci k zapamatování:

Existovat různé motory s vnitřním spalováním. Například dieselový motor se liší od benzínového motoru. Každý z nich má své výhody a nevýhody.

Existuje něco jako motor vnější spalování. Nejlepší příklad takový motor je Parní motor parník. Palivo (uhlí, dřevo, olej) hoří mimo motor, přičemž vzniká pára, která je hnací silou. Spalovací motor je mnohem účinnější (méně paliva na kilometr). Je také mnohem menší než ekvivalentní spalovací motor. To vysvětluje skutečnost, proč na ulicích nevidíme auta s parními stroji.

Princip fungování jakéhokoli pístového spalovacího motoru: Pokud dáte malé množství vysokoenergetického paliva (jako je benzín) do malého uzavřený prostor a zapálíte ho, při spalování jako plyn uvolňuje neuvěřitelné množství energie. Pokud vytvoříme souvislý cyklus malých explozí, jejichž rychlost bude například stokrát za minutu a výslednou energii dáme správným směrem, pak dostaneme základ pro chod motoru.

V dnešní době téměř všechna auta používají to, čemu se říká čtyřdobý spalovací cyklus k přeměně benzínu na hnací sílu pro čtyřkolového přítele. Čtyřtaktní přístup je také známý jako Ottoův cyklus podle Nikolause Otto, který jej vynalezl v roce 1867. Čtyři opatření jsou:

  1. Sací zdvih.
  2. Kompresní zdvih.
  3. Spalovací zdvih.
  4. Cyklus odstraňování spalin.

Zařízení zvané píst, které v motoru plní jednu z hlavních funkcí, unikátně nahrazuje bramborový projektil v bramborovém dělu. Píst je spojen s klikovou hřídelí ojnicí. Jakmile se klikový hřídel začne otáčet, dojde k efektu „výstřelu pistole“. Co se stane, když motor projde jedním cyklem:

Ø Píst je nahoře, pak se otevře sací ventil a píst jde dolů, zatímco motor zrychluje plný válec vzduch a benzín. Tento zdvih se nazývá sací zdvih. Pro začátek stačí smíchat vzduch s malou kapkou benzínu.

Ø Píst se poté pohybuje zpět a stlačuje směs vzduchu a benzínu. Komprese činí výbuch silnější.

Ø Když píst dosáhne horního bodu, zapalovací svíčka vydává jiskry, které zapálí benzín. Benzínová náplň exploduje ve válci a stlačí píst dolů.

Ø Jakmile píst dosáhne dna, otevře se výfukový ventil a spaliny jsou odváděny z válce výfukovým potrubím.

Motor je nyní připraven na další zdvih a cyklus se znovu a znovu opakuje.

Nyní se podívejme na všechny části motoru, jejichž práce je propojena. Začněme válci.

Hlavní součásti motoru, díky kterým funguje

Základem motoru je válec, ve kterém se píst pohybuje nahoru a dolů. Výše popsaný motor má jeden válec. To je běžné u většiny sekaček na trávu, ale většina aut má více než jeden válec (obvykle čtyři, šest a osm). U víceválcových motorů jsou válce obvykle uspořádány třemi způsoby: řadový, ve tvaru V a plochý (také známý jako vodorovně protilehlý).

Různé konfigurace mají různé výhody a nevýhody, pokud jde o hladkost, výrobní náklady a tvarové charakteristiky. Tyto výhody a nevýhody je činí více či méně vhodnými pro odlišné typy Vozidlo.

Pojďme se blíže podívat na některé klíčové části motoru.

Zapalovací svíčka

Zapalovací svíčky poskytují jiskru, která zapálí směs vzduchu a paliva. Jiskra musí nastat ve správný okamžik bezproblémový provoz motor.

Ventily

Sací a výfukové ventily se v určitých časech otevírají, aby umožnily vstup vzduchu a paliva a výstup spalin. Vezměte prosím na vědomí, že oba ventily jsou během komprese a spalování uzavřeny, což zajišťuje utěsnění spalovací komory.

Píst

Píst je válcový kus kovu, který se pohybuje nahoru a dolů uvnitř válce motoru.

Pístní kroužky

Pístní kroužky zajišťují těsnění mezi posuvným vnějším okrajem pístu a vnitřním povrchem válce. Prsteny mají dva účely:

  • Při kompresním a spalovacím zdvihu zabraňují úniku směsi vzduch-palivo a výfukové plyny ze spalovací komory
  • Zabraňují tomu, aby se olej dostal do spalovací zóny, kde bude zničen.

Pokud vaše auto začne „požírat olej“ a musíte jej doplňovat každých 1 000 kilometrů, pak je motor automobilu poměrně starý a pístní kroužky v něm jsou velmi opotřebované. V důsledku toho nemohou zajistit těsnost na správné úrovni. To znamená, že musíte být touto otázkou zmateni, protože nákup nového motoru je pečlivý a zodpovědný úkol.

ojnice

Ojnice spojuje píst s klikovým hřídelem. Může se otáčet v různých směrech a na obou koncích, protože... jak píst, tak klikový hřídel jsou v pohybu.

Klikový hřídel

Pohybem klikového hřídele kruhovým pohybem se píst pohybuje nahoru a dolů.

Jímka

Zásobník oleje obklopuje klikový hřídel. Obsahuje určité množství oleje, který se shromažďuje v jeho spodní části (v olejové vaně).

Hlavní příčiny problémů a přerušení v autě a motoru

Jednoho krásného rána můžete nasednout do auta a uvědomit si, že ráno není tak nádherné... Auto nenastartuje, motor nefunguje. Jaký to může být důvod. Nyní, když rozumíme tomu, jak motor funguje, můžete pochopit, co může způsobit jeho selhání. Existují tři hlavní příčiny: špatná směs paliva, nedostatek komprese nebo nedostatek jiskry. Navíc tisíce maličkostí mohou způsobit jeho poruchu, ale tyto tři tvoří „ velká trojka" Na to, jak tyto důvody ovlivňují chod motoru, se podíváme na příkladu velmi jednoduchého motoru, o kterém jsme již hovořili dříve.

Špatná palivová směs

Tento problém může nastat v následující případy:

· Došel vám benzín a do motoru auta se dostává pouze vzduch, který ke spalování nestačí.

· Sání vzduchu může být ucpané a motor jednoduše nedostává vzduch, který je nezbytný pro spalovací zdvih.

· Palivový systém může dodávat příliš málo nebo příliš mnoho paliva do směsi, což znamená, že spalování neprobíhá správně.

· V palivu mohou být nečistoty (jako je voda v plynové nádrži), které brání spalování paliva.

Žádná komprese

Pokud nelze palivovou směs správně stlačit, nedojde ke správnému procesu spalování, který by poháněl stroj. Nedostatek komprese může nastat z následujících důvodů:

· Pístní kroužky motoru jsou opotřebené, což umožňuje unikání směsi vzduchu a paliva mezi stěnou válce a povrchem pístu.

· Jeden z ventilů není těsně uzavřen, což opět umožňuje vytékání směsi.

· Ve válci je díra.

Ve většině případů se "díry" ve válci objevují tam, kde se horní část válce spojuje s válcem samotným. Mezi válcem a hlavou válce je zpravidla tenké těsnění, které zajišťuje utěsnění konstrukce. Pokud se těsnění rozbije, vytvoří se mezi hlavou válce a válcem samotné díry, které také způsobují netěsnost.

Žádná jiskra

Jiskra může být slabá nebo úplně chybí z několika důvodů:

  • Pokud je zapalovací svíčka nebo drát k ní opotřebovaný, jiskra bude dost slabá.
  • Pokud se drát přeruší nebo úplně chybí, pokud systém vysílající jiskry po drátu nefunguje správně, nebude žádná jiskra.
  • Pokud jiskra přijde příliš brzy nebo příliš pozdě v cyklu, palivo se nebude moci zapálit ve správný čas, což má vliv na stabilní práci motor.

S motorem mohou být i jiné problémy. Například:

  • Pokud je vybitá, motor nezvládne udělat ani jednu otáčku, a proto se vám nepodaří nastartovat auto.
  • Pokud jsou ložiska, která umožňují volné otáčení klikového hřídele, opotřebovaná, klikový hřídel se nebude moci otočit a nastartovat motor.
  • Pokud se ventily nezavřou nebo neotevřou v požadovaném bodě cyklu, nebude provoz motoru možný.
  • Pokud vám v autě dojde olej, písty se nebudou moci volně pohybovat ve válci a motor se zadře.

Ve správně fungujícím motoru nemohou nastat výše uvedené problémy. Pokud se objeví, očekávejte potíže.

Jak vidíte, motor automobilu má řadu systémů, které mu pomáhají plnit jeho hlavní úkol – přeměnu paliva na hnací sílu.

Ventilový rozvod motoru a zapalovací systém

Většinu subsystémů automobilových motorů lze implementovat pomocí různých technologií a pokročilejší technologie mohou zlepšit výkon motoru. Podívejme se na tyto subsystémy používané v moderních autech. Začněme s ventilový mechanismus. Skládá se z ventilů a mechanismů, které otevírají a zavírají průchod odpadního paliva. Systém otevírání a zavírání ventilů se nazývá hřídel. Na vačkovém hřídeli jsou hřebeny, které pohybují ventily nahoru a dolů.

Většina moderních motorů má takzvané horní vačky. To znamená, že hřídel je umístěna nad ventily. Hřídelové vačky působí na ventily přímo nebo přes velmi krátké spojovací články. Tento systém je nastaven tak, že ventily jsou v synchronizaci s písty. Mnoho vysoce výkonných motorů má čtyři ventily na válec – dva pro vstup vzduchu a dva pro výstup spalin, a takové mechanismy vyžadují dva vačkové hřídele na řadu válců.

Zapalovací systém vytváří vysokonapěťový náboj a přenáší jej pomocí drátů na zapalovací svíčky. Náboj jde nejprve k rozdělovači, kterého snadno najdete pod kapotou většiny aut. Jeden vodič je připojen ke středu rozdělovače a z něj vychází čtyři, šest nebo osm dalších vodičů (podle počtu válců v motoru). Tyto dráty posílají náboj do každé zapalovací svíčky. Motor je naladěn tak, že z rozdělovače dostává náboj vždy jen jeden válec, což zaručuje nejhladší chod motoru.

Systém zapalování, chlazení a sání vzduchu

Chladicí systém se u většiny automobilů skládá z chladiče a vodního čerpadla. Voda cirkuluje kolem válců speciálními průchody, poté pro chlazení vstupuje do chladiče. Ve vzácných případech jsou vybaveny motory automobilů vzduchový systém auto. Díky tomu jsou motory lehčí, ale chlazení je méně účinné. Motory s tímto typem chlazení mají zpravidla kratší životnost a nižší výkon.

Nyní víte, jak a proč se motor vašeho auta ochlazuje. Proč je ale cirkulace vzduchu tak důležitá? Některé motory automobilů jsou přeplňované - to znamená, že vzduch prochází vzduchové filtry a jde přímo do válců. Pro zvýšení výkonu jsou některé motory přeplňovány turbodmychadlem, což znamená, že vzduch, který vstupuje do motoru, je již pod tlakem, což znamená, že do válce může být vtlačeno více směsi vzduchu a paliva.

Zvýšení výkonu vašeho auta je fajn, ale co se vlastně stane, když otočíte klíčkem v zapalování a nastartujete auto? Zapalovací systém se skládá z elektromotoru neboli startéru a solenoidu. Když otočíte klíčkem v zapalování, startér otočí motor o několik otáček, aby se započal proces spalování. Ke spuštění studeného motoru je potřeba opravdu výkonný motor. Protože startování motoru vyžaduje hodně energie, musí do startéru proudit stovky ampérů, aby se nastartoval. Solenoid je spínač, který zvládne tak silný tok elektřiny, a když otočíte klíčkem zapalování, je to solenoid, který se aktivuje, který zase otočí startér.

Motorová maziva, palivové, výfukové a elektrické systémy

Pokud jde o každodenní používání vašeho auta, první věcí, kterou zajímáte, je množství plynu v nádrži. Jak tento benzín pohání válce? Palivový systém Motor čerpá benzín z plynové nádrže a mísí jej se vzduchem tak, aby se do válce dostala správná směs vzduchu a benzínu. Palivo je dodáváno třemi běžnými způsoby: tvorbou směsi, vstřikováním portem a přímým vstřikováním.

Během tvorby směsi přidává zařízení zvané karburátor benzín do vzduchu, jakmile vzduch vstoupí do motoru.

U motoru se vstřikováním paliva je palivo vstřikováno jednotlivě do každého válce, a to buď přes sací ventil (vstřikování přes port) nebo přímo do válce (přímé vstřikování).

Olej také hraje důležitá role v motoru. Mazací systém Zajišťuje, aby každá pohyblivá část motoru dostávala olej pro hladký chod. Písty a ložiska (která umožňují volné otáčení klikového a vačkového hřídele) jsou hlavní díly, které mají zvýšenou potřebu oleje. U většiny aut je olej nasáván skrz olejové čerpadlo a olejové vany, prochází filtrem, aby se vyčistil písek, pak je pod vysokým tlakem vstřikován do ložisek a na stěny válce. Olej poté vyteče do olejové vany a cyklus se znovu opakuje.

Nyní víte trochu více o věcech, které jsou součástí motoru vašeho auta. Ale pojďme si říct, co z toho plyne. Výfukový systém. Je extrémně jednoduchý a skládá se z výfukového potrubí a tlumiče. Kdyby tam nebyl tlumič, slyšeli byste zvuk všech těch minivýbuchů, které se v motoru dějí. Tlumič tlumí zvuk a výfukové potrubí odstraňuje zplodiny hoření z vozu.

Nyní si promluvme o elektrický systém auto, které ho také pohání. Elektrický systém se skládá z baterie a generátoru střídavý proud. Alternátor je dráty připojen k motoru a vyrábí elektřinu potřebnou k dobíjení baterie. Baterie zase dodává elektřinu všem systémům vozidla, které ji potřebují.

Nyní víte vše o hlavních podsystémech motoru. Pojďme se podívat, jak můžete zvýšit výkon motoru vašeho auta.

Jak zvýšit výkon motoru a zlepšit jeho výkon?

S využitím všech výše uvedených informací jste si museli všimnout, že je možné zlepšit výkon motoru. Výrobci automobilů si s těmito systémy neustále hrají s jediným cílem: zvýšit výkon motoru a snížit spotřebu paliva.

Zvýšení objemu motoru.Čím větší zdvihový objem motoru, tím větší jeho výkon, protože... Za každou otáčku motor spálí více paliva. Ke zvýšení objemu motoru dochází v důsledku zvýšení buď samotných válců, nebo jejich počtu. V současné době je limit 12 válců.

Zvýšení kompresního poměru. Do určitého bodu vyšší kompresní poměr produkuje více energie. Čím více však směs vzduch/palivo stlačujete, tím je pravděpodobnější, že se vznítí dříve, než zapalovací svíčka vytvoří jiskru. Ten vyšší oktanové číslo benzín, tím menší je pravděpodobnost předčasného vznícení. To je důvod, proč vysoce výkonná auta musí být poháněna vysokooktanovým benzinem, protože motory takových vozů používají velmi vysoký kompresní poměr k výrobě většího výkonu.

Větší náplň válce. Pokud dokážete vtlačit více vzduchu (a tedy paliva) do válce určité velikosti, můžete z každého válce získat více výkonu. Turbodmychadla a kompresory stlačují vzduch a efektivně jej tlačí do válce.

Chlazení přiváděného vzduchu. Stlačení vzduchu zvyšuje jeho teplotu. Chtěl bych jich však mít tolik studený vzduch ve válci, protože Čím vyšší je teplota vzduchu, tím více se při spalování rozpíná. To je důvod, proč mnoho systémů přeplňování a přeplňování má mezichladič. Intercooler je chladič, přes který stlačený vzduch a před vstupem do válce se ochladí.

Snižte hmotnost dílů.Čím lehčí část motoru, tím lepší výkon. Pokaždé, když píst změní směr, vynaloží energii na zastavení. Čím je píst lehčí, tím méně energie spotřebuje.

Vstřikování paliva. Systém vstřikování paliva umožňuje velmi přesné dávkování paliva, které vstupuje do každého válce. To zlepšuje výkon motoru a výrazně šetří palivo.

Nyní víte téměř vše o tom, jak funguje motor automobilu, stejně jako o příčinách velkých problémů a přerušení v autě. Připomínáme, že pokud po přečtení tohoto článku máte pocit, že vaše auto vyžaduje aktualizaci jakýchkoli autodílů, doporučujeme vám je objednat a zakoupit prostřednictvím naší online služby vyplněním poptávkového formuláře v nabídce „ “ nebo vyplněním názvu náhradního dílu v pravém horním okně této stránky. Doufáme, že náš článek je o tom, jak funguje motor automobilu? A také hlavní příčiny problémů a přerušení v autě vám pomohou provést správný nákup.

Na našich silnicích se nejčastěji setkáte s vozy, které spotřebovávají benzín a naftu. Čas elektromobilů ještě nenastal. Uvažujme proto o principu činnosti spalovacího motoru (ICE). Jeho charakteristickým rysem je přeměna energie výbuchu na energii mechanickou.

Při práci s benzínovými elektrárnami existuje několik způsobů, jak vytvořit palivovou směs. V jednom případě se to děje v karburátoru a poté je vše dodáváno do válců motoru. V jiném případě je benzín vstřikován přímo do rozdělovače nebo spalovací komory speciálními tryskami (vstřikovači).

Abyste plně porozuměli fungování spalovacích motorů, musíte vědět, že existuje několik typů moderní motory, které prokázaly svou účinnost v práci:

  • benzínové motory;
  • motory spotřebovávající naftu;
  • plynová zařízení;
  • zařízení na plyn-naftu;
  • otočné možnosti.

Princip činnosti těchto typů spalovacích motorů je téměř stejný.

ICE cykly

Každý obsahuje palivo, které exploduje ve spalovací komoře, expanduje a tlačí píst namontovaný na klikovém hřídeli. Dále se tato rotace přenáší na kola automobilu prostřednictvím dalších mechanismů a součástí.

Jako příklad budeme uvažovat benzín čtyřtaktní motor, protože je to nejběžnější varianta elektrárny v autech na našich silnicích.

Takže ty:

  1. otevře se vstupní otvor a spalovací prostor se naplní připravenou palivovou směsí
  2. komora je utěsněna a její objem se během kompresního zdvihu zmenšuje
  3. směs exploduje a vytlačí píst, který dostane impuls mechanické energie
  4. spalovací komora je zbavena zplodin hoření

Každá z těchto fází provozu spalovacího motoru zahrnuje několik souběžných procesů. V prvním případě je píst ve své nejnižší poloze, přičemž všechny ventily přivádějící palivo jsou otevřené. Další fáze začíná úplným uzavřením všech otvorů a posunutím pístu do maximální horní polohy. Vše je přitom komprimováno.

Po opětovném dosažení nejvyšší polohy pístu se na zapalovací svíčku přivede napětí a vytvoří jiskru, která zapálí směs k explozi. Síla této exploze stlačí píst dolů a v tomto okamžiku se otevřou výfukové otvory a komora se vyčistí od zbytkového plynu. Pak se vše opakuje.

Provoz karburátoru

Tvorba palivové směsi v automobilech první poloviny minulého století probíhala pomocí karburátoru. Abyste pochopili, jak spalovací motor funguje, musíte to vědět automobiloví inženýři navržený palivový systém aby již připravená směs byla přiváděna do spalovací komory.

Konstrukce karburátoru

Za jeho vznik byl zodpovědný karburátor. Smíchal benzín a vzduch ve správném poměru a vše poslal do válců. Tato relativní jednoduchost konstrukce systému umožnila, aby zůstal po dlouhou dobu nepostradatelnou součástí benzinových jednotek. Později ale začaly převažovat jeho nevýhody nad výhodami a nevyhovoval zvyšujícím se požadavkům na automobily obecně.

Nevýhody karburátorových systémů:

  • neexistuje způsob, jak zajistit ekonomické režimy při náhlých změnách jízdních režimů;
  • překračování limitů škodlivé látky ve výfukových plynech;
  • nízký výkon vozů z důvodu nesouladu mezi připravenou směsí a stavem vozu.

Tyto nedostatky se snažili kompenzovat přímým přívodem benzinu přes vstřikovače.

Provoz vstřikovacích motorů

Princip činnosti vstřikovací motor je přímé vstřikování benzín v sací potrubí nebo spalovací komora. Vizuálně je vše podobné práci instalace nafty, kdy je krmivo dávkováno a pouze do válce. Jediný rozdíl je v tom vstřikovací jednotky jsou instalovány svíčky pro zapalování.

Konstrukce vstřikovače

Pracovní stupně benzínových motorů s přímým vstřikováním se neliší od verze s karburátorem. Rozdíl je pouze v místě, kde směs vzniká.

Díky této konstrukční možnosti jsou zajištěny výhody těchto motorů:

  • zvýšení výkonu až o 10 % při podobném Technické specifikace s karburátorem;
  • znatelné úspory benzínu;
  • zlepšení environmentální výkonnosti z hlediska emisí.

Ale s takovými výhodami jsou spojeny i nevýhody. Mezi hlavní patří údržba, udržovatelnost a nastavení. Na rozdíl od karburátorů, které lze demontovat, sestavit a seřídit samostatně, vyžadují vstřikovače speciální drahé vybavení a velké množství různých senzorů instalovaných v autě.

Způsoby vstřikování paliva

Během vývoje dodávky paliva do motoru se tento proces neustále posouval blíže ke spalovací komoře. V nejvíce moderní spalovací motory místo dodávky benzinu a místo spalování se spojily. Nyní se již směs netvoří v karburátoru nebo sacím potrubí, ale je vstřikována přímo do komory. Zvažme všechny možnosti injekčních zařízení.

Možnost jednobodového vstřikování

Nejjednodušší konstrukční varianta vypadá jako vstřikování paliva přes jediný vstřikovač do sacího potrubí. Rozdíl oproti karburátoru je v tom, že ten dodává hotovou směs. U vstřikovací verze je palivo dodáváno přes trysku. Výhodou je úspora spotřeby.

Možnost jednobodového přívodu paliva

Tato metoda také tvoří směs mimo komoru, ale zahrnuje senzory, které zajišťují přívod přímo do každého válce přes sací potrubí. Jedná se o ekonomičtější variantu využití paliva.

Přímé vstřikování do komory

Tato možnost aktuálně nejefektivněji využívá schopnosti design vstřikování. Palivo je vstřikováno přímo do komory. Díky tomu se snižuje hladina škodlivých emisí a vůz dostává kromě větší úspory plynu i zvýšený výkon.

Zvýšený stupeň spolehlivosti systému snižuje negativní faktor týkající se údržby. Taková zařízení však vyžadují vysoce kvalitní palivo.

Princip činnosti čtyřdobého spalovacího motoru
Tento princip a cykličnost se nazývá „cyklus OTTO“

Koukni se...
Řadový spalovací motor

Spalovací motor ve tvaru V

Spalovací motor Boxer

Spalovací motor s rotačním pístem

Schéma zapalovacího systému spalovacího motoru


A. Kabel k zapalovací svíčce
B. Kryt rozdělovače
C. Běžec
D. Vysokonapěťový drát zapalovací cívky
E. Tělo rozdělovače
F. Vačka rozdělovače
G. Snímač impulzu zapalování
H. Řídicí jednotka zapalování
I. Zapalovací cívka
J. Svíčky

WANKELOVÝ ROTOROVÝ PÍSTOVÝ MOTOR

Výhody a nevýhody moderních RPD ve srovnání s tradičními spalovacími motory

výhody:
O 30 – 40 % méně dílů
Výrazně menší měrná hmotnost. Kompaktní provedení. Plný
hmotnostní bilance. Nedostatek rozvodů plynu
mechanismus. Motor je výkonný a velmi pružný, což umožňuje méně
měnit rychlostní stupně. Možnost snadné modernizace za
pracuje na vodíku.

nedostatky:
V natažené spalovací komoře RPD je obtížné vytvořit turbulentní
Vysoká intenzita pohybu pro rychlé a úplné spalování
hořlavá směs, což zhoršuje účinnost motoru a
komplikuje boj proti škodlivé emise. Nelze vytvořit
diesel RPD. Vyšší spotřeba oleje (pro mazání spalovací komory)

1. Rotor se otáčí na podélném hřídeli, hřídel má excentr,
ve skutečnosti se na něm točí rotor a ozubené kolo je přítomno pro
převody požadovaná fáze rotoru při otáčení na excentru.
2. Otáčení rotoru na hřídeli je mazáno, v RPD je olejové čerpadlo
a olejová vana. Úhlová plocha rotoru ve spalovací komoře
nemaže; těsnicí materiál vyrobený z
Teflon, který má funkci těsnící a posuvnou, ale na
boční plochy rotoru jsou zásobovány olejem, což je nevyhnutelné
dostane do spalovací komory, takže RPD nemůže mluvit o šetrnosti k životnímu prostředí
mluvit...

ICE s pístem "Swing"

Píst nového motoru, rozříznutý na polovinu, jasně ukazuje
jedna z jeho hlavních výhod. Znázorňují modré vložky
chladicí kapalina, která je přes něj přiváděna k pístu
referenční osa

Technické termíny

DOHC - Dvojitý vačkový hřídel nad hlavou
SOHC - Jeden vačkový hřídel nad hlavou
OHC - Vačkový hřídel nad hlavou
Twin Cam - Double Cam - NE DVA VAČKOVÉ HŘÍDELE!
(Pokud motor používá dva ventily s jedním a
simultánní funkce, na vstupu nebo výstupu hořlavé směsi
výfukové plyny, přičemž oba jednofunkční ventily,
současně poháněný vlastní vačkou
vačková hřídel Dva "dvojité" ventily, plus dva jednofázové
vačkové pohony vačkového hřídele a jsou systémem „TWIN CAM“.
Tento systém se používá pouze u motorů se systémem „DOHC“)

HETC - High Efficiency Twin Cam - (Dvojitá vačka s vysokou účinností,
Twin Cam systém s variabilním časováním ventilů)
Supercharger - Supercharger (Rootsův kompresor, mechanické kompresorové dmychadlo, které
je řízen klikový hřídel přes hnací řemen.
Systém zvýšení výkonu bez zvýšení otáček motoru)
EFI - Elektronické vstřikování paliva - ( elektronické vstřikování palivo)
GDI - Gasolin Direct Injection - (přímé vstřikování benzínu)
MPI - Vícebodová injekce - ( distribuovaná injekce palivo)
Intercooler - Mezichladič vzduchem.
4WD - 4 Pohon kol- (pohon 4 kol)
4WS - 4 kola otočná - (4 otočná kola) Všechna 4 kola jsou ovládána
při otáčení a zadní kola při rychlosti do 35 km/h. otočit se
v opačném směru než vpředu a kdy vyšší rychlost ve stejnou dobu.
AWD – pohon všech kol – (poháněna jsou všechna kola)
FWD - pohon čtyř kol - (čtyři hnací kola)

GT (Gran Turismo)
Doslovně přeloženo jako „velká cesta“
Třída vozů GT je podobná vysokorychlostním vozům
obvykle s 2- nebo 4místnou karoserií kupé určenou pro
veřejné komunikace. Zkratka GT je také
označení závodní třída v automobilových soutěžích.
Existuje také nesprávný široký výklad termínu,
podle kterého jsou všechny sportovní vozy zařazeny do kategorie GT
vzhled

GTi - Gran Turismo Iniezione (vůz vybavený vstřikováním)
GTR - Gran Turismo Racer
GTO - Gran Turismo Omologato (vůz je schválen pro účast v závodech GT)
GTS - Gran Turismo Spider
GTB - Gran Turismo Berlinetta (kupé s dlouhou kapotou a mírně se svažující střechou)
GTV - Gran Turismo Veloce (označení přepracovaných vozů GT)
GTT - Gran Turismo Turbo
GTE - Einspritzung German pro vstřikování paliva (toto je německý ekvivalent indexu GTi)
GTA - Gran Turismo Alleggerita (Lehký vůz GT)
GTAm upravené odlehčené auto (toto je zkratka pro upravené lehké GT auto)
GTC - Gran Turismo Compressore/Compact/Cabriolet/Cupé
GTD - Gran Turismo Diesel
HGT - High Gran Turismo

BEAMS (Průlomový motor se systémem pokročilého mechanismu)
Nejnovější motor s vylepšeným systémem mechanismu
BEAMS je celá rodina (nebo generace) motorů
(úplně všechny typy) s nainstalovanou mechanickou
mechanismy rozvodu plynu s možností změny
fáze libovolného provedení: VVT, VTEC, MIVEC, Vanos nebo jakékoli
ostatní. BEAMS je obecný automobilový termín, který se netýká
nejen Toyotě, ale i Subaru, BMW, Mercedesu, Audi, Hondě a dalším.
Další generace motorů se jmenovala Dual BEAMS a
aplikován na spalovací motory s instalovaným rozvodem plynu
mechanismy VVT-i, iVTEC, Double Vanos, Bi-Vanos a další s
dodatečné elektronické ovládání, kromě mechanického
řídit.

CVVT (plynulé variabilní časování ventilů)
Variabilní systém časování ventilů
Alfa Romeo - Dvojité plynulé proměnné časování ventilů. CVVT se používá na sání a výfuku
BMW - VANOS/ Double VANOS. Poprvé použito v roce 1993 pro BMW řady 3 a 5
PSA Peugeot Citro?n - Plynulé proměnné časování ventilů (CVVT)
Chrysler – duální variabilní časování ventilů (duální VVT)
Daihatsu - Dynamické proměnné časování ventilů (DVVT)
General Motors – Plynulé proměnné časování ventilů (CVVT)
Honda - i-VTEC = VTEC. Poprvé byl použit v roce 1990 Občanská auta a CRX
Hyundai - Plynulé proměnné časování ventilů (CVVT) - debutovalo v motoru 2,0 l Beta I4
v roce 2005 v Elantře a Kia Spectra“, bylo také použito
v novém motoru (Alpha II DOHC) v roce 2006 pro vozy Accent\Verna, Tiburon a Kia cee’d
MG Rover – variabilní ovládání ventilů (VVC)
Mitsubishi - Mitsubishi Inovativní elektronické řízení časování ventilů (MIVEC). Poprvé použit v roce 1992 v motoru 4G92
Nissan – Systém kontinuálního variabilního časování ventilů (CVTCS)
Toyota – variabilní časování ventilů s inteligencí (VVT-i), variabilní časování ventilů se zdvihem a inteligencí (VVTL-i)
Volvo - Plynulé variabilní časování ventilů (CVVT)

ICE s rotujícím válcem, který plní
funkce vstupního a výstupního ventilu.



čtyřdobý motor, který nemá obvyklé ventily a
celý jejich pohonný systém. Britové je místo toho přinutili pracovat
rozdělovačem plynu je pracovní válec vlastního motoru, který v
Motory RCV se otáčejí kolem své osy. Píst
dělá úplně stejné pohyby jako předtím. Ale stěny
válec se otáčí kolem pístu (válec je upevněn uvnitř
motor na dvou ložiskách). Na okraji válce je trubka,
který střídavě ústí do vstupu nebo výstupu
okno. Existuje také posuvné těsnění, které funguje
podobně jako pístní kroužky - umožňuje válec
při zahřátí expandovat bez ztráty těsnosti. Vést
válec se otáčí pouze třemi rychlostmi: jeden na válci, jeden
na klikovém hřídeli a jeden – mezilehlý. Samozřejmě rychlost
otáčky válce jsou poloviční než otáčky klikového hřídele.

Klíčovou částí pohonu otáčení válce je mezilehlá část
kombinovaná převodovka.

Dvoudobý motor je pístový spalovací motor, ve kterém je pracovní proces v každém z válců ukončen jednou otáčkou klikového hřídele, tedy dvěma zdvihy pístu. Kompresní a výkonové zdvihy u dvoudobého motoru probíhají stejně jako u čtyřdobého motoru, ale procesy čištění a plnění válce jsou kombinované a neprobíhají v rámci jednotlivých zdvihů, ale v krátkém čase, když je píst v blízkosti dolní úvratě, pomocí pomocné jednotky - proplachovacího čerpadla.
Vzhledem k tomu, že u dvoudobého motoru při stejném počtu válců a otáčkách klikového hřídele dochází k výkonovým zdvihům dvakrát častěji, je litrový výkon dvoudobých motorů vyšší než u čtyřdobých motorů - teoreticky dvakrát, v praxi 1,5-1,7 krát, protože část užitečného zdvihu pístu je obsazena procesy výměny plynu a samotná výměna plynu je méně dokonalá než výměna plynu čtyřdobé motory.
Na rozdíl od čtyřdobých motorů, kde je vytlačování výfukových plynů a absorpce čerstvé směsi prováděno samotným pístem, u dvoudobých motorů se výměna plynu provádí jeho přiváděním do válce. pracovní směs nebo vzduch (u vznětových motorů) pod tlakem vytvořeným proplachovacím čerpadlem a samotný proces výměny plynu se nazývá proplach. Během procesu proplachování čerstvý vzduch (směs) vytlačuje produkty spalování z válce do výfukových orgánů a zaujímá jejich místo.
Podle způsobu organizace pohybu proudů proplachovacího vzduchu (směs) se rozlišují dvoudobé motory s obrysovým a přímým prouděním.

V konstrukci motoru je píst klíčovým prvkem pracovního procesu. Píst je vyroben ve formě kovového dutého skla, umístěného kulovým dnem (hlavou pístu) nahoru. Vodicí část pístu, jinak nazývaná plášť, má mělké drážky navržené tak, aby v nich držely pístní kroužky. Účelem pístních kroužků je zajistit v prvé řadě těsnost prostoru nad pístem, kde při chodu motoru dochází k okamžitému spalování směsi benzín-vzduch a vzniklý expandující plyn nemohl obcházet zástěru a vhánět se pod píst. . Za druhé, kroužky zabraňují tomu, aby se olej umístěný pod pístem dostal do prostoru nad pístem. Kroužky v pístu tedy působí jako těsnění. Spodní (spodní) pístní kroužek se nazývá stírací kroužek oleje a horní (horní) se nazývá kompresní kroužek, to znamená, že zajišťuje vysoký stupeň stlačení směsi.




Když palivo-vzduch nebo směs paliva vstupuje do válce z karburátoru nebo vstřikovače, je stlačena pístem, když se pohybuje nahoru, a zapálena elektrickým výbojem ze zapalovací svíčky (u vznětového motoru se směs samovznítí v důsledku náhlá komprese). Vzniklé spaliny mají výrazně větší objem než původní palivová směs a při expanzi prudce tlačí píst dolů. Tepelná energie paliva se tedy přeměňuje na vratný (nahoru a dolů) pohyb pístu ve válci.



Dále musíte tento pohyb převést na rotaci hřídele. To se děje následovně: uvnitř pláště pístu je čep, na kterém je upevněna horní část ojnice, ta je otočně připevněna ke klice klikového hřídele. Klikový hřídel se volně otáčí opěrná ložiska, které jsou umístěny v klikové skříni spalovacího motoru. Při pohybu pístu začne ojnice otáčet klikovým hřídelem, ze kterého se točivý moment přenáší na převodovku a poté přes převodový systém na hnací kola.


Specifikace motoru.Charakteristiky motoru Při pohybu nahoru a dolů má píst dvě polohy zvané úvrati. Horní úvrať (TDC) je okamžik maximálního zdvihu hlavy a celého pístu nahoru, po kterém se začne pohybovat dolů; dolní úvrať (BDC) je nejnižší poloha pístu, po které se změní směrový vektor a píst se řítí nahoru. Vzdálenost mezi TDC a BDC se nazývá zdvih pístu, objem horní části válce, když je píst v TDC tvoří spalovací komoru, a maximální objem válce, když je píst v BDC, se obvykle nazývá celkový objem válce. Rozdíl mezi celkovým objemem a objemem spalovací komory se nazývá pracovní objem válce.
Celkový pracovní objem všech válců spalovacího motoru je uveden v technických charakteristikách motoru, vyjádřen v litrech, a proto se běžně označuje jako zdvihový objem motoru. Druhý nejdůležitější charakteristika jakéhokoli spalovacího motoru je kompresní poměr (CC), definovaný jako podíl celkového objemu dělený objemem spalovací komory. U karburátorové motory CC se pohybuje od 6 do 14, pro dieselové motory - od 16 do 30. Právě tento ukazatel spolu s velikostí motoru určuje jeho výkon, účinnost a účinnost spalování směs paliva a vzduchu, který ovlivňuje toxicitu emisí při provozu spalovacího motoru.
Výkon motoru má binární označení - in koňská síla(hp) a v kilowattech (kW). Pro převod jednotek z jedné na druhou se používá koeficient 0,735, tedy 1 hp. = 0,735 kW.
Pracovní cyklus čtyřdobého spalovacího motoru je určen dvěma otáčkami klikového hřídele - půl otáčky na zdvih, což odpovídá jednomu zdvihu pístu. Pokud je motor jednoválcový, pak je v jeho provozu pozorována nerovnoměrnost: prudké zrychlení zdvihu pístu při explozivním spalování směsi a zpomalení, když se blíží BDC a dále. Pro zastavení této nerovnosti je na hřídeli mimo skříň motoru instalován masivní kotouč setrvačníku s velkou setrvačností, díky kterému se točivý moment hřídele stává v čase stabilnější.


Princip činnosti spalovacího motoru
Moderní auto, nejčastěji je poháněn spalovacím motorem. Existuje velké množství takových motorů. Liší se objemem, počtem válců, výkonem, rychlostí otáčení, použitým palivem (dieselové, benzinové a plynové spalovací motory). Ale v zásadě je struktura spalovacího motoru podobná.
Jak motor funguje a proč se mu říká čtyřdobý spalovací motor? O vnitřním spalování je to jasné. Palivo hoří uvnitř motoru. Proč 4 zdvihy motoru, co to je? Existují totiž i dvoudobé motory. Ale na autech se používají velmi zřídka.
Čtyřdobý motor se nazývá proto, že jeho práci lze rozdělit na čtyři stejné části. Píst projde válcem čtyřikrát – dvakrát nahoru a dvakrát dolů. Zdvih začíná, když je píst ve svém nejnižším nebo nejvyšším bodě. Pro mechaniky motoristů se tomu říká horní úvrať (TDC) a dolní úvrať (BDC).
První zdvih je sací zdvih


První zdvih, známý také jako sací zdvih, začíná v TDC ( nahoře mrtvý body). Pohybem dolů píst nasává směs vzduchu a paliva do válce. Tento zdvih funguje, když je sací ventil otevřený. Mimochodem, existuje mnoho motorů s více sacími ventily. Jejich počet, velikost a doba strávená v otevřeném stavu může výrazně ovlivnit výkon motoru. Existují motory, u kterých v závislosti na tlaku na plynový pedál dochází k nucenému prodloužení času sacích ventilů v otevřeném stavu. To se provádí za účelem zvýšení množství nasávaného paliva, které po zapálení zvyšuje výkon motoru. Auto v tomto případě může akcelerovat mnohem rychleji.


Druhý zdvih je kompresní zdvih


Dalším zdvihem motoru je kompresní zdvih. Poté, co píst dosáhne spodního bodu, začne se zvedat, čímž se stlačí směs, která vstoupila do válce během sacího zdvihu. Palivová směs se stlačí na objem spalovacího prostoru. Co je to za fotoaparát? Volný prostor mezi horní částí pístu a horní částí válce, když je píst nahoře mrtvý střed nazývaná spalovací komora. Během tohoto cyklu chodu motoru jsou ventily zcela uzavřeny. Čím pevněji jsou uzavřeny, tím lepší je stlačení. Má velký význam v v tomto případě, stav pístu, válce, pístních kroužků. Pokud jsou velké mezery, dobrá komprese nebude fungovat, a proto bude výkon takového motoru mnohem nižší. Kompresi lze kontrolovat speciálním zařízením. Na základě úrovně komprese můžeme vyvodit závěr o stupni opotřebení motoru.


Třetí zdvih je silový zdvih


Třetí zdvih je pracovní, začíná na TDC. Ne náhodou se mu říká dělník. Koneckonců, právě v tomto rytmu dochází k akci, která rozpohybuje auto. Při tomto zdvihu se uvede do činnosti zapalovací systém. Proč se tak tento systém nazývá? Ano, protože je zodpovědný za zapálení palivové směsi stlačené ve válci ve spalovacím prostoru. Funguje to velmi jednoduše – systémová zapalovací svíčka dává jiskru. Abychom byli spravedliví, stojí za zmínku, že jiskra vzniká na zapalovací svíčce několik stupňů předtím, než píst dosáhne horního bodu. Tyto stupně jsou v moderním motoru regulovány automaticky „mozkem“ automobilu.
Po zapálení paliva dojde k explozi - prudce zvětší svůj objem a přinutí píst k pohybu dolů. Ventily v tomto zdvihu motoru, stejně jako v předchozím, jsou v uzavřeném stavu.


Čtvrtý zdvih je uvolňovací zdvih


Čtvrtý zdvih motoru, poslední je výfuk. Po dosažení spodního bodu se po silovém zdvihu začne otevírat výfukový ventil v motoru. Může existovat několik takových ventilů, jako jsou sací ventily. Pohybem nahoru píst odvádí výfukové plyny z válce tímto ventilem - odvětrává jej. Na přesném chodu ventilů závisí stupeň komprese ve válcích, úplné odstranění výfukových plynů a potřebné množství nasávané směsi paliva a vzduchu.


Po čtvrtém úderu přichází na řadu první. Proces se cyklicky opakuje. A díky čemu dochází k rotaci - práci spalovacího motoru během všech 4 zdvihů, co způsobuje zdvihání a klesání pístu během kompresního, výfukového a sacího zdvihu? Faktem je, že ne veškerá energie přijatá v pracovním zdvihu směřuje do pohybu vozu. Část energie jde na roztočení setrvačníku. A pod vlivem setrvačnosti otáčí klikovým hřídelem motoru a pohybuje pístem během období „nepracovních“ zdvihů.

Mechanismus distribuce plynu


Mechanismus distribuce plynu (GRM) je určen pro vstřikování paliva a uvolňování výfukových plynů ve spalovacích motorech. Samotný mechanismus distribuce plynu je rozdělen na spodní ventil, kdy je vačkový hřídel umístěn v bloku válců, a horní ventil. Mechanismus horního ventilu znamená, že vačkový hřídel je umístěn v hlavě válců (hlavě válců). Existují také alternativní mechanismy časování ventilů, jako je objímkový systém časování, desmodromický systém a mechanismus s proměnnou fází.
U dvoudobých motorů se mechanismus časování ventilů provádí pomocí sacích a výstupních otvorů ve válci. U čtyřdobých motorů je nejběžnějším systémem horní ventil, o kterém bude řeč níže.


Časovací zařízení
V horní části bloku válců je umístěna hlava válců (hlava válců) s vačkovým hřídelem, ventily, tlačníky nebo vahadlami. Hnací řemenice vačkového hřídele je umístěna mimo hlavu válců. Aby se zabránilo úniku motorového oleje zpod krytu ventilu, je na čepu vačkového hřídele nainstalováno olejové těsnění. Vlastní kryt ventilu je instalován na těsnění odolném vůči oleji a benzínu. Rozvodový řemen nebo řetěz nasedá na řemenici vačkového hřídele a je poháněn ozubeným kolem klikového hřídele. K napínání řemene se používají napínací kladky, na řetěz napínací patky. Obvykle rozvodový řemen pohání čerpadlo vodního chlazení, mezihřídel pro zapalovací systém a pohon vysokotlakého čerpadla tlak vstřikovacího čerpadla(Pro dieselové možnosti).
Z opačné strany vačková hřídel přímým převodem nebo řemenem, lze pohánět podtlakový posilovač, posilovač řízení nebo alternátor auta.


Vačkový hřídel je osa s obrobenými vačkami. Vačky jsou umístěny podél hřídele tak, že při otáčení jsou v kontaktu se zdvihátky ventilů stlačovány přesně podle zdvihů výkonu motoru.
Existují motory se dvěma vačkovými hřídeli (DOHC) a velkým počtem ventilů. Stejně jako v prvním případě jsou řemenice poháněny jediným rozvodovým řemenem a řetězem. Každý vačkový hřídel uzavírá jeden typ sacího nebo výfukového ventilu.
Ventil je stlačován vahadlem (starší verze motorů) nebo tlačníkem. Existují dva typy posunovačů. Prvním jsou tlačníky, kde se mezera seřizuje pomocí kalibračních podložek, druhým jsou hydraulické tlačníky. Hydraulické zdvihátko změkčuje úder do ventilu díky v něm obsaženému oleji. Není třeba nastavovat vůli mezi vačkou a horní částí zdvihátka.


Princip činnosti rozvodového řemene

Celý proces distribuce plynu spočívá v synchronním otáčení klikového hřídele a vačkového hřídele. Stejně jako otevření sacích a výfukových ventilů v určitém místě pístů.
Pro přesné umístění vačkového hřídele vzhledem ke klikovému hřídeli se používají seřizovací značky. Před nasazením rozvodového řemene jsou značky vyrovnány a upevněny. Poté se řemen nasadí, řemenice se „uvolní“, načež se řemen napne napínací kladkou (válci).
Při otevírání ventilu vahadlem se děje toto: vačkový hřídel „najede“ vačkou na vahadlo, které tlačí na ventil, po průchodu vačkou se ventil působením pružiny uzavře. Ventily jsou v tomto případě uspořádány ve tvaru V.
Pokud motor používá tlačné prvky, pak je vačkový hřídel umístěn přímo nad tlačnými zařízeními, když se otáčí a tlačí na ně své vačky. Výhodou takového rozvodového řemene je nízká hlučnost, nízká cena a udržovatelnost.
V řetězový motor celý proces distribuce plynu je stejný, pouze při montáži mechanismu se řetěz navléká na hřídel spolu s kladkou.

klikový mechanismus


Klikový mechanismus (dále zkráceně CSM) je mechanismus motoru. Hlavním účelem klikového hřídele je převádět vratné pohyby válcového pístu na rotační pohyby klikového hřídele u spalovacího motoru a naopak.




Zařízení KShM
Píst


Píst má tvar válce z hliníkových slitin. Hlavní funkcí této části je proměnit se v mechanická práce změna tlaku plynu nebo naopak zvýšení tlaku v důsledku vratného pohybu.
Píst se skládá ze dna, hlavy a pláště dohromady, které plní zcela odlišné funkce. Dno pístu, které je ploché, konkávní nebo konvexní, obsahuje spalovací komoru. Hlava má vyříznuté drážky, kde jsou umístěny pístní kroužky (kompresní a olejová škrabka). Kompresní kroužky zabraňují průniku plynu do klikové skříně motoru a pístních kroužků kroužky na stírání oleje pomáhají odstranit přebytečný olej na vnitřních stěnách válce. V plášti jsou dva výstupky, které zajišťují umístění pístního čepu spojujícího píst s ojnicí.



Lisovaná nebo kovaná ocelová (méně běžně titanová) ojnice má kloubové spoje. Hlavní úlohou ojnice je přenášet pístovou sílu na klikovou hřídel. Konstrukce ojnice předpokládá přítomnost horní a spodní hlavy a také tyče s I-sekcí. Horní hlava a nálitky obsahují otočný („plovoucí“) pístní čep a spodní hlava je odnímatelná, což umožňuje těsné spojení s čepem hřídele. Moderní technologieřízené dělení spodní hlavy umožňuje vysokou přesnost spojování jejích částí.

Setrvačník je instalován na konci klikového hřídele. Dnes se hojně používají dvouhmotové setrvačníky, které mají podobu dvou elasticky spojených kotoučů. Ozubený věnec setrvačníku se přímo podílí na spouštění motoru přes startér.


Blok a hlava válců


Blok válců a hlava válců jsou odlity z litiny (méně běžně slitiny hliníku). Blok válců je vybaven chladicími plášti, lůžky pro klikovou hřídel a vačkové hřídele a také montážní body pro zařízení a komponenty. Samotný válec funguje jako vodítko pro písty. Hlava válců obsahuje spalovací komoru, sací a výfukové hrdlo, speciální závitové otvory pro zapalovací svíčky, pouzdra a lisovaná sedla. Těsnost spojení mezi blokem válců a hlavou je zajištěna těsněním. Kromě toho je hlava válce uzavřena vyraženým krytem a mezi nimi je zpravidla instalováno těsnění z pryže odolné proti oleji.


Celkově tvoří píst, vložka válce a ojnice válec resp skupina válec-píst klikový mechanismus. Moderní motory může mít až 16 nebo více válců.

© 2024 globusks.ru - Opravy a údržba automobilů pro začátečníky