Všichni jezdíme auty úplně jiných značek a modelů. Málokdo z nás ale vůbec přemýšlí o tom, jak funguje motor našeho auta. Celkově vzato není nutné znát 100% zařízení motoru automobilu. Ostatně všichni používáme například mobilní telefony, ale to neznamená, že musíme být géniové rádiové elektroniky. Je tam tlačítko "On", stisknuto a mluvit. Ale auto je jiný příběh.

Vadný telefon je přeci jen nedostatečná komunikace s přáteli. Vadný motor auta je náš život a zdraví. Mnoho aspektů pohybu automobilu obecně a bezpečnosti osob zvláště závisí na správné údržbě motoru automobilu. Proto s největší pravděpodobností bude správné trvat deset minut, abyste pochopili, z čeho se skládá motor automobilu a jak motor funguje.

Pár kroků v historii vzniku automobilového motoru

Motor (motor) přeloženo z latiny motor, znamená - uvedení do pohybu. V moderním smyslu je motor zařízení, které přeměňuje jakoukoli energii na mechanickou energii. V automobilovém průmyslu jsou nejčastější motory ICE (spalovací motory) různých typů. Za rok narození prvního spalovacího motoru se považuje rok 1801. Tehdy si Francouz Philippe Lebon patentoval první motor na plyn. Pak tu byli Jean Etienne Lenoir a August Otto. Byl to August Otto, kdo v roce 1877 získal patent na čtyřdobý motor. A na tomto principu funguje v podstatě dodnes chod motoru automobilu.

V roce 1872 představil americký Brighton první motor na kapalná paliva – petrolej. Pokus byl neúspěšný. Petrolej nechtěl aktivně explodovat uvnitř válců. A v roce 1882 se objevil motor Gottlieba Daimlera, benzínový a účinný.

A nyní pojďme zjistit, jaké typy automobilových motorů existují a jaký typ lze především připsat vašemu autu.

Jaký typ motoru auta máte?

Vezmeme-li v úvahu skutečnost, že nejoblíbenější v automobilovém průmyslu je spalovací motor, zvažte, jaké typy motorů jsou instalovány na našich autech. Spalovací motor není nejdokonalejším typem motoru, ale díky své 100% autonomii se právě on používá ve většině moderních automobilů. Tradiční typy motorů automobilů:

• Benzínové motory. Dělí se na vstřikovací a karburátorové. Existují různé typy karburátorů a vstřikovacích systémů. Druh paliva je benzín.
• Dieselové motory. Nafta vstupuje do válců přes vstřikovače. Výhodou dieselových motorů je, že ke svému chodu nepotřebují elektřinu. Pouze pro startování motoru.
• plynové motory. Palivem mohou být jak zkapalněné, tak stlačené zemní plyny a generátorové plyny získané přeměnou pevných paliv (uhlí, dřevo, rašelina) na plynná.

Rozebíráme zařízení a princip fungování motoru automobilu

Jak funguje motor auta? Při prvním pohledu na sekci motoru chce neznalý člověk utéct. Všechno se zdá tak složité a matoucí. Ve skutečnosti je při hlubším studiu struktura motoru automobilu jednoduchá a srozumitelná, abyste poznali princip jeho fungování. Poznejte a případně aplikujte tyto znalosti v životě.

• Blok válců- lze to nazvat rám nebo skříň motoru. Uvnitř bloku je systém kanálků pro mazání a chlazení motoru. Slouží jako základ pro příslušenství: hlava válců, kliková skříň atd.
• Píst- duté kovové sklo. Horní část pístu (pláště) má speciální drážky pro pístní kroužky.
• Pístní kroužky. Horní kroužky jsou stlačovací, pro zajištění vysokého stupně stlačení směsi vzduch-palivo (komprese). Spodní kroužky jsou škrabky na olej. Kroužky plní dvě funkce: zajišťují těsnost spalovací komory a působí jako těsnění, aby se do spalovací komory nedostal olej.
• klikový mechanismus. Přenáší vratnou energii pohybu pístu na klikovou hřídel.
• Princip činnosti spalovacího motoru je poměrně jednoduchý. Ze vstřikovačů se palivo přivádí do spalovací komory a tam se obohacuje vzduchem. Jiskra ze zapalovací svíčky zapálí směs vzduchu a paliva a dojde k explozi. Vzniklé plyny tlačí píst dolů, čímž jej nutí přenášet svůj translační pohyb na klikovou hřídel. Klikový hřídel zase přenáší rotační pohyb převodovky. Dále převodový systém přenáší pohyb na kola.

A už s námi kola auta nesou nosnou karoserii v požadovaném směru. To je princip motoru, jsme si jisti, že to pochopíte. A budete vědět, co odpovědět, když bezohlední pracovníci v autoservisu řeknou, že potřebujete vyměnit kompresi, ale na skladě už zbývá jen jedna, a to z dovozu. Hodně štěstí v pochopení zařízení a principu fungování motoru automobilu.

Moderní spalovací motor šel daleko od svých předků. Stala se větší, výkonnější, šetrnější k životnímu prostředí, ale zároveň zůstal princip fungování, struktura motoru automobilu a jeho hlavní prvky nezměněny.

Spalovací motory, široce používané v automobilech, jsou pístového typu. Tento typ spalovacího motoru získal své jméno díky principu činnosti. Uvnitř motoru je pracovní komora zvaná válec. Spálí pracovní směs. Při spalování směsi paliva a vzduchu v komoře se zvyšuje tlak, který píst vnímá. Pohybem pístu přeměňuje přijatou energii na mechanickou práci.

Jak je na tom spalovací motor

První pístové motory měly pouze jeden válec malého průměru. V procesu vývoje, pro zvýšení výkonu, byl nejprve zvětšen průměr válců a poté jejich počet. Postupně nabývaly spalovací motory nám známé podoby. Motor moderního automobilu může mít až 12 válců.

Moderní ICE se skládá z několika mechanismů a pomocných systémů, které jsou pro usnadnění vnímání seskupeny takto:

1. KShM - klikový mechanismus.
2. Časování - mechanismus pro nastavení časování ventilů.
3. Mazací systém.
4. Chladící systém.
5. Systém přívodu paliva.
6. Výfukový systém.

Systémy ICE také zahrnují elektrické startování a řídicí systémy motoru.

KShM - klikový mechanismus

KShM je hlavní mechanismus pístového motoru. Vykonává hlavní práci – přeměňuje tepelnou energii na energii mechanickou. Mechanismus se skládá z následujících částí:

• Blok válců.
• Hlava válce.
• Písty s čepy, kroužky a ojnicemi.
• Klikový hřídel se setrvačníkem.

Časování - mechanismus distribuce plynu

Aby se potřebné množství paliva a vzduchu dostalo do válce a zplodiny spalování byly včas odstraněny z pracovní komory, má spalovací motor mechanismus zvaný rozvod plynu. Zodpovídá za otevírání a zavírání sacích a výfukových ventilů, kterými se do válců dostává hořlavá směs paliva a vzduchu a jsou odváděny výfukové plyny. Součástí časování jsou:

• Vačková hřídel.
• Vstupní a výstupní ventily s pružinami a vodícími pouzdry.
• Díly pohonu ventilů.
• Hnací prvky rozvodu.

Rozvod je poháněn od klikového hřídele motoru automobilu. Pomocí řetězu nebo řemene se rotace přenáší na vačkový hřídel, který prostřednictvím vaček nebo vahadel tlačí sací nebo výfukový ventil přes tlačníky a postupně je otevírá a zavírá.

V závislosti na konstrukci a počtu ventilů lze na motor namontovat jeden nebo dva vačkové hřídele pro každou řadu válců. U dvouhřídelového systému je každý hřídel zodpovědný za provoz své vlastní řady ventilů - sacích nebo výfukových. Jednohřídelové provedení má anglický název SOHC (Single OverHead Camshaft). Systém dvou hřídelí se nazývá DOHC (Double Overhead Camshaft).

Při provozu motoru se jeho části dostávají do kontaktu s horkými plyny, které vznikají při spalování směsi paliva a vzduchu. Aby se části spalovacího motoru nezhroutily nadměrnou roztažností při zahřívání, musí se chladit. Motor auta můžete chladit vzduchem nebo kapalinou. Moderní motory mají zpravidla schéma kapalinového chlazení, které je tvořeno následujícími částmi:

• Chladicí plášť motoru
• Pumpa (pumpa)
• Chladič
• Fanoušek
• Expanzní nádoba

Chladicí plášť spalovacích motorů je tvořen dutinami uvnitř BC a hlavy válců, kterými cirkuluje chladicí kapalina. Odvádí přebytečné teplo z částí motoru a odvádí ho do chladiče. Oběh zajišťuje čerpadlo poháněné řemenem od klikové hřídele.

Termostat poskytuje potřebné teplotní podmínky pro motor automobilu, přesměruje tok kapaliny do chladiče nebo jej obchází. Radiátor je zase určen k chlazení ohřáté kapaliny. Ventilátor zvyšuje proudění vzduchu a tím zvyšuje účinnost chlazení. Expanzní nádrž je nezbytná pro moderní motory, protože použité chladicí kapaliny se při zahřívání velmi roztahují a vyžadují další objem.

Systém mazání motoru

V každém motoru je mnoho pohyblivých částí, které je třeba neustále mazat, aby se snížily ztráty výkonu třením a zabránilo se zvýšenému opotřebení a zaseknutí. K tomu slouží mazací systém. Po cestě je s jeho pomocí vyřešeno několik dalších úkolů: ochrana částí spalovacího motoru před korozí, dodatečné chlazení částí motoru a odstraňování produktů opotřebení z míst kontaktu třecích částí. Mazací systém motoru automobilu je tvořen:

• Olejová vana (vana).
• Čerpadlo pro přívod oleje.
• Olejový filtr s .
• Ropovody.
• Měrka oleje (ukazatel hladiny oleje).
• Indikátor tlaku v systému.
• Plnicí hrdlo oleje.

Čerpadlo odebírá olej z olejové vany a dodává jej do olejových potrubí a kanálů umístěných v BC a hlavě válců. Přes ně se olej dostává do míst dotyku třecích ploch.

Zásobovací systém

Napájecí systém pro spalovací motory se zážehovým a vznětovým zapalováním se od sebe liší, i když mají řadu společných prvků. Běžné jsou:

• Palivová nádrž.
• Snímač hladiny paliva.
• Palivové filtry - hrubé a jemné.
• Palivové potrubí.
• Sací potrubí.
• Vzduchové potrubí.
• Vzduchový filtr.

Oba systémy mají palivová čerpadla, rozdělovače paliva, vstřikovače paliva, ale vzhledem k odlišným fyzikálním vlastnostem benzínu a motorové nafty má jejich konstrukce značné rozdíly. Princip dodávky je stejný: palivo z nádrže je přiváděno přes filtry přes filtry do rozdělovače paliva, ze kterého vstupuje do vstřikovačů. Ale pokud u většiny benzínových spalovacích motorů jej trysky přivádějí do sacího potrubí motoru automobilu, pak u dieselových motorů je přiváděn přímo do válce a již tam se mísí se vzduchem. K palivovému systému patří i díly, které vzduch čistí a přivádějí ho do válců – vzduchový filtr a potrubí.

Výfukový systém

Výfukový systém je určen k odvodu výfukových plynů z válců motoru automobilu. Hlavní detaily, jeho součásti:

• Výfukové potrubí.
• Sací potrubí tlumiče.
• Rezonátor.
• Tlumič.
• Výfukové potrubí.

U moderních spalovacích motorů je konstrukce výfuku doplněna o zařízení pro neutralizaci škodlivých emisí. Skládá se z katalyzátoru a senzorů, které komunikují s řídící jednotkou motoru. Výfukové plyny z výfukového potrubí přes výfukové potrubí vstupují do katalyzátoru, poté přes rezonátor do tlumiče výfuku. Poté jsou výfukovým potrubím vypouštěny do atmosféry.

Na závěr je třeba zmínit startovací a řídicí systémy motoru vozu. Jsou důležitou součástí motoru, ale je třeba je brát v úvahu společně s elektrickým systémem vozu, což je nad rámec tohoto článku o vnitřnostech motoru.

Většina řidičů nemá ponětí, co je to motor auta. A to je potřeba vědět, protože ne nadarmo se studentům při studiu v mnoha autoškolách říká princip fungování spalovacích motorů. Každý řidič by měl mít představu o chodu motoru, protože tyto znalosti se mohou na silnici hodit.

Samozřejmostí jsou různé typy a značky automobilových motorů, jejichž provoz se od sebe liší v maličkostech (systémy vstřikování paliva, uspořádání válců atd.). Základní princip pro všechny typy spalovacích motorů však zůstává nezměněn.

Zařízení motoru automobilu teoreticky

Vždy je vhodné uvažovat zařízení spalovacího motoru na příkladu chodu jednoho válce. Ačkoli nejčastěji mají auta 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 úvrať).

Samotný píst je spojen s ojnicí a ojnice je spojena s klikovým hřídelem. 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 je to on, kdo je hlavní hnací silou tohoto složitého mechanismu. To se provádí pomocí benzínu, nafty nebo plynu. Kapka paliva zapálená ve spalovací komoře vrhne píst velkou silou dolů a tím jej uvede do pohybu. Poté se píst setrvačností vrátí k horní hranici, kde opět dojde k výbuchu benzínu a tento cyklus se neustále opakuje, dokud řidič nevypne motor.

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

Čtyřtaktní cyklus

Téměř všechny motory pracují ve čtyřdobém cyklu:

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

Systém

Níže uvedený obrázek ukazuje typické schéma 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 - Komora chladicí kapaliny. Nejčastěji je tam nemrznoucí kapalina, která ochlazuje skříň motoru topení.

G - Blok motoru.

H - Olejová vana.

I - Pan, kam teče všechen olej.

J - Zapalovací svíčka, která generuje jiskru k zapálení palivové směsi.

K - Sací ventil, kterým palivová směs vstupuje do spalovací komory.

L - Vstup.

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.

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 znázorněny, ale jsou důležitou součástí systému motoru automobilu. Tyto kroužky se ovinou kolem pístu a vytvoří maximální utěsnění mezi stěnami válce a pístem. Zabraňují pronikání paliva do olejové vany 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 dojde ke zvýšené spotřebě benzínu a oleje „zhor“.

To jsou základní konstrukční prvky, které se odehrávají u všech spalovacích motorů. Ve skutečnosti je prvků mnohem více, ale nebudeme se dotýkat jemností.

Jak funguje motor?

Začněme počáteční polohou pístu - je nahoře. V tomto okamžiku se vstupní otvor otevře ventilem, píst se začne pohybovat dolů a nasává palivovou směs do válce. V tomto případě se do objemu válců dostane jen malá kapka benzínu. Toto je první cyklus práce.

Při druhém zdvihu píst dosáhne svého nejnižšího bodu, zatímco se vstup uzavře, 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. Točí se a přenáší zátěž na kola vozu. Takhle vypadá motor auta.

Rozdíly v benzínových motorech

Výše popsaná metoda je univerzální. Na tomto principu je postavena práce téměř všech benzínových motorů. Dieselové motory se vyznačují tím, že zde nejsou žádné svíčky - prvek, který zapaluje palivo. Detonace motorové nafty se provádí v důsledku silného stlačení palivové směsi. To znamená, že ve třetím cyklu se píst zvedne, silně stlačí palivovou směs a ta přirozeně pod tlakem exploduje.

ICE alternativa

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

Pár slov na závěr

Takové zařízení spalovacího motoru je téměř dokonalé. Každý rok se však vyvíjejí nové technologie, které zvyšují účinnost motoru a zlepšují vlastnosti benzínu. Při správné údržbě vydrží motor auta desítky let. Některé úspěšné motory japonských a německých koncernů „najedou“ milion kilometrů a stávají se nepoužitelnými výhradně kvůli mechanickému zastarávání dílů a třecích párů. Mnoho motorů ale i po milionovém běhu úspěšně prochází generální opravou a nadále plní svůj zamýšlený účel.

Vnitřní spalovací motory

I. část základů teorie motorů

1. KLASIFIKACE A PRINCIP PROVOZU SPALOVACÍCH MOTORŮ

1.1. Obecné informace a klasifikace

1.2. Pracovní cyklus čtyřdobého spalovacího motoru

1.3. Pracovní cyklus dvoudobého spalovacího motoru

2. TEPELNÝ VÝPOČET SPALOVACÍCH MOTORŮ

2.1. Teoretické termodynamické oběhy spalovacích motorů

2.1.1. Teoretický cyklus s tepelným příkonem při konstantním objemu

2.1.2. Teoretický cyklus s přívodem tepla při konstantním tlaku

2.1.3. Teoretický cyklus s přívodem tepla při konstantním objemu a konstantním tlaku (smíšený cyklus)

2.2. Platné cykly ICE

2.2.1. Pracovní tělesa a jejich vlastnosti

2.2.2. proces příjmu

2.2.3. Proces komprese

2.2.4. spalovací proces

2.2.5. Proces expanze

2.2.6. Proces uvolnění

2.3. Ukazatel a efektivní ukazatele motoru

2.3.1. Indikátory motoru

2.3.2. Výkonné ukazatele motorů

2.4. Vlastnosti pracovního cyklu a tepelného výpočtu dvoudobých motorů

3. PARAMETRY SPALOVACÍCH MOTORŮ.

3.1. Tepelná bilance motorů

3.2. Stanovení hlavních rozměrů motorů

3.3. Hlavní parametry motorů.

4. CHARAKTERISTIKA SPALOVACÍCH MOTORŮ

4.1. Regulační vlastnosti

4.2. Rychlostní vlastnosti

4.2.1. Vnější rychlostní charakteristika

4.2.2. Dílčí rychlostní charakteristiky

4.2.3. Konstrukce rychlostních charakteristik analytickou metodou

4.3. Regulační charakteristika

4.4. Zátěžová charakteristika

Bibliografie

1. Rozdělení a princip činnosti spalovacích motorů

Obecné informace a klasifikace

Pístový spalovací motor (ICE) je tepelný motor, ve kterém dochází k přeměně chemické energie paliva na teplo a následně na mechanickou energii uvnitř pracovního válce. Přeměna tepla na práci je u takových motorů spojena s realizací celého komplexu složitých fyzikálně-chemických, plynodynamických a termodynamických procesů, které určují rozdílnost pracovních cyklů a konstrukce.

Klasifikace pístových spalovacích motorů je uvedena na Obr. 1.1. Typ paliva, na které motor běží, se považuje za počáteční znak klasifikace. Plynným palivem pro spalovací motory jsou přírodní, zkapalněné a generátorové plyny. Kapalné palivo je produktem rafinace ropy: benzín, petrolej, motorová nafta atd. Plynokapalné motory běží na směs plynných a kapalných paliv, přičemž hlavní palivo je plynné a jako pilot se v malých množstvích používá kapalina. Vícepalivové motory jsou schopny dlouhodobého provozu na různé druhy paliv, od ropy až po vysokooktanový benzín.

Spalovací motory jsou také klasifikovány podle následujících kritérií:

podle způsobu zapalování pracovní směsi - s nuceným zapalováním a s kompresním zapalováním;

podle způsobu provedení pracovního cyklu - dvoudobý a čtyřdobý, s přeplňováním a bez přeplňování;

Rýže. 1.1. Klasifikace spalovacích motorů.

podle způsobu tvorby směsi - s vnější tvorbou směsi (karburátor a plyn) a s vnitřní tvorbou směsi (nafta a benzín se vstřikováním paliva do válce);

podle způsobu chlazení - kapalinovým a vzduchovým chlazením;

podle umístění válců - jednořadé s vertikálním, šikmým horizontálním uspořádáním; dvouřadá s tvarem V a opačným uspořádáním.

Přeměna chemické energie paliva spalovaného ve válci motoru na mechanickou práci se provádí pomocí plynného tělesa - produktů spalování kapalného nebo plynného paliva. Píst vykonává vlivem tlaku plynu vratný pohyb, který se pomocí klikového mechanismu spalovacího motoru převádí na rotační pohyb klikového hřídele. Než se zamyslíme nad pracovními postupy, zastavme se u základních pojmů a definic přijatých pro spalovací motory.

Na jednu otáčku klikového hřídele bude píst dvakrát v krajních polohách, kde se mění směr jeho pohybu (obr. 1.2). Tyto polohy pístu se nazývají mrtvá místa, protože síla působící na píst v tomto okamžiku nemůže způsobit rotační pohyb klikového hřídele. Poloha pístu ve válci, ve které jeho vzdálenost od osy hřídele motoru dosahuje maxima, se nazývá horní úvratě(TDC). dolní úvratě(BDC) je poloha pístu ve válci, při které jeho vzdálenost od osy hřídele motoru dosahuje minima.

Vzdálenost podél osy válce mezi mrtvými body se nazývá zdvih pístu. Každý zdvih pístu odpovídá otočení klikového hřídele o 180°.

Pohyb pístu ve válci způsobuje změnu objemu prostoru nad pístem. Nazývá se objem vnitřní dutiny válce, když je píst v TDC objem spalovací komoryPROTI C .

Objem válce tvořený pístem při jeho pohybu mezi mrtvými body se nazývá zdvihu válcePROTI h .

Kde D- průměr válce, mm;

S – zdvih pístu, mm

Nazývá se objem prostoru nad pístem, když je píst v BDC plný objem válcePROTI A .

1.2 Schéma pístového spalovacího motoru

Zdvihový objem motoru je součin zdvihového objemu válce počtem válců.

Poměr celkového objemu válce PROTI A na objem spalovací komory PROTI C volal kompresní poměr

.

Při pohybu pístu ve válci se kromě změny objemu pracovní tekutiny mění její tlak, teplota, tepelná kapacita a vnitřní energie. Pracovní cyklus je soubor po sobě jdoucích procesů prováděných za účelem přeměny tepelné energie paliva na mechanickou energii.

Dosažení periodicity pracovních cyklů je zajištěno pomocí speciálních mechanismů a systémů motoru.

Pracovní cyklus jakéhokoli pístového spalovacího motoru může být proveden podle jednoho ze dvou schémat znázorněných na Obr. 1.3.

Podle schématu na Obr. 1.3a se pracovní cyklus provádí následovně. Palivo a vzduch se v určitých poměrech mísí mimo válec motoru a tvoří hořlavou směs. Výsledná směs vstupuje do válce (vstupu), po kterém je stlačena. Stlačování směsi, jak bude ukázáno níže, je nutné pro zvýšení práce na cyklus, protože se tím rozšíří teplotní limity, ve kterých pracovní proces probíhá. Předkomprese také vytváří lepší podmínky pro spalování směsi vzduch-palivo.

Při nasávání a stlačování směsi ve válci dochází k dodatečnému promíchání paliva se vzduchem. Připravená hořlavá směs se ve válci zapálí elektrickou jiskrou. Vlivem rychlého spalování směsi ve válci prudce stoupá teplota a následně i tlak, pod jehož vlivem se píst pohybuje z TDC do BDC. V procesu expanze vykonávají plyny zahřáté na vysokou teplotu užitečnou práci. Tlak a s ním i teplota plynů ve válci klesá. Po expanzi se válec očistí od zplodin hoření (výfuk) a pracovní cyklus se opakuje.

Rýže. 1.3 Schémata pracovního cyklu motorů

V uvažovaném schématu se příprava směsi vzduch-palivo, tj. proces míchání, vyskytuje hlavně mimo válec a válec je naplněn hotovou hořlavou směsí, proto se motory pracující podle tohoto schématu nazývají motory. s vnější míchání. Mezi tyto motory patří benzinové motory s karburátorem, plynové motory a motory se vstřikováním paliva do sacího potrubí, tedy motory využívající palivo, které se za normálních podmínek snadno odpařuje a dobře mísí se vzduchem.

Stlačování směsi ve válci u motorů s vnějším zakarbonováním musí být takové, aby tlak a teplota na konci komprese nedosáhly hodnot, při kterých by mohlo dojít k předčasnému blikání nebo příliš rychlému (klepavému) spalování. V závislosti na použitém palivu, složení směsi, podmínkách přenosu tepla na stěny válců apod. se tlak konce komprese u motorů s vnější tvorbou směsi pohybuje v rozmezí 1,0–2,0 MPa.

Pokud cyklus motoru probíhá podle výše popsaného schématu, je zajištěna dobrá tvorba směsi a využití pracovního objemu válce. Omezený stupeň komprese směsi však nezlepšuje účinnost motoru a nutnost nuceného zapalování komplikuje jeho konstrukci.

V případě realizace pracovního cyklu podle schématu na Obr. 1.3b , proces tvorby směsi probíhá pouze uvnitř válce. Pracovní válec je v tomto případě naplněn ne směsí, ale vzduchem (vstupem), který je stlačen. Na konci kompresního procesu je palivo vstřikováno do válce tryskou pod vysokým tlakem. Při vstřikování se jemně rozstřikuje a mísí se vzduchem ve válci. Částice paliva se při kontaktu s horkým vzduchem odpařují a vytvářejí směs vzduchu a paliva. K zapálení směsi při provozu motoru podle tohoto schématu dochází v důsledku zahřátí vzduchu na teploty přesahující samovznícení paliva v důsledku komprese. Vstřikování paliva začíná až na konci kompresního zdvihu, aby se zabránilo předblesku. V době zážehu není vstřikování paliva obvykle ještě dokončeno. Směs paliva a vzduchu vznikající během procesu vstřikování je heterogenní, v důsledku čehož je úplné spálení paliva možné pouze se značným přebytkem vzduchu. V důsledku vyššího kompresního poměru povoleného při provozu motoru podle tohoto schématu je také zajištěna vyšší účinnost. Po spálení paliva následuje proces expanze a čištění válce od zplodin hoření (splodin). U motorů pracujících podle druhého schématu tedy celý proces tvorby směsi a přípravy hořlavé směsi pro spalování probíhá uvnitř válce. Takové motory se nazývají motory. s vnitřním mícháním. Motory, ve kterých dochází ke vznícení paliva v důsledku vysoké komprese, se nazývají vznětové motory nebo dieselové motory.

Pracovní cyklus čtyřdobého spalovacího motoru

Nazývá se motor, jehož pracovní cyklus je dokončen ve čtyřech taktech nebo dvou otáčkách klikového hřídele čtyřtakt. Pracovní cyklus v takovém motoru je následující.

První opatření - vtok(obr. 1.4). Na začátku prvního zdvihu je píst v poloze blízké TDC. Vstup začíná od okamžiku otevření vstupu, 10–30 ° před TDC.

Rýže. 1.4. Vstup

Spalovací komora je naplněna produkty spalování z předchozího procesu, jejichž tlak je o něco větší než tlak atmosférický. Na diagramu indikátoru počáteční poloha pístu odpovídá bodu r. Když se klikový hřídel otáčí (ve směru šipky), ojnice přesune píst do BDC a vačkový hřídel zcela otevře sací ventil a propojí prostor nad pístem válce motoru se sacím potrubím. V počátečním okamžiku vstupu se ventil teprve začíná zvedat a vstup je kulatá úzká štěrbina vysoká několik desetin milimetru. Proto v tomto okamžiku sání hořlavá směs (nebo vzduch) téměř neprochází do válce. Posunutí otvoru vstupu je však nutné, aby v době, kdy se píst po průchodu horní úvratí začne snižovat, byl co nejvíce otevřený a nebránil proudění vzduchu nebo směsi do válce. V důsledku pohybu pístu k BDC se válec naplní čerstvou náplní (vzduchem nebo hořlavou směsí).

Současně se v důsledku odporu sacího systému a sacích ventilů tlak ve válci stává o 0,01–0,03 MPa nižší než tlak v sacím potrubí . Na indikátorovém diagramu odpovídá sací zdvih přímce ra.

Sací zdvih se skládá z nasávání plynů, ke kterému dochází při zrychlení pohybu klesajícího pístu, a sání při zpomalení jeho pohybu.

Sání při akceleraci pístu začíná v okamžiku, kdy píst začne klesat a končí v okamžiku, kdy píst dosáhne maximální rychlosti při přibližně 80° rotace hřídele po TDC. Jakmile píst začne klesat, do válce se díky malému otvoru vstupu dostává málo vzduchu nebo směsi, a proto se zbytkové plyny zbývající ve spalovacím prostoru z předchozího cyklu roztahují a tlak ve válci klesá. Při spouštění pístu začne hořlavá směs nebo vzduch, který byl v klidu v sacím potrubí nebo se v něm pohyboval nízkou rychlostí, přecházet do válce postupně se zvyšující rychlostí a vyplňuje objem uvolněný pístem. Při sestupu pístu se jeho otáčky postupně zvyšují a maxima dosahují při otočení klikového hřídele asi o 80°. V tomto případě se vstupní otvor stále více otevírá a hořlavá směs (nebo vzduch) prochází do válce ve velkém množství.

Sání s pomalým pohybem pístu začíná od okamžiku, kdy píst dosáhne své maximální rychlosti a končí na BDC , když je jeho rychlost nulová. S klesající rychlostí pístu se rychlost směsi (nebo vzduchu) procházející do válce poněkud snižuje, ale při BDC není nulová. Při pomalém pohybu pístu se hořlavá směs (nebo vzduch) dostává do válce v důsledku zvětšení objemu válce uvolněného pístem a také v důsledku jeho setrvačné síly. Přitom tlak ve válci postupně narůstá a v BDC může i převýšit tlak v sacím potrubí.

Tlak ve vstupním potrubí se může blížit atmosférickému tlaku u atmosférických motorů nebo vyšší v závislosti na stupni přeplňování (0,13–0,45 MPa) u přeplňovaných motorů.

Vstup se ukončí v okamžiku uzavření vstupu (40–60°) po BDC. Zpoždění uzavření sacího ventilu nastává při postupně stoupajícím pístu, tzn. zmenšující se objem plynů ve válci. Následně směs (nebo vzduch) vstupuje do válce v důsledku dříve vytvořené redukce nebo setrvačnosti proudu plynu nahromaděného během proudění paprsku do válce.

Při nízkých otáčkách hřídele, například při spouštění motoru, setrvačná síla plynu v sacím potrubí téměř úplně chybí, takže během zpoždění sání bude směs (nebo vzduch), která vstoupila do válce dříve během hlavního sání. odhozen zpět.

Při středních rychlostech je setrvačnost plynů větší, proto na samém začátku stoupání pístu dochází k dobíjení. Se zvednutím pístu se však zvýší tlak plynu ve válci a započaté dobíjení se může změnit ve zpětné vyhazování.

Ve vysokých otáčkách se setrvačná síla plynů v sacím potrubí blíží maximu, takže válec je intenzivně přeplňován, nedochází ke zpětnému výhozu.

Druhé opatření - komprese. Když se píst pohybuje z BDC do TDC (obr. 1.5), náplň vstupující do válce je stlačena.

Současně se zvyšuje tlak a teplota plynů a při určitém pohybu pístu z BDC se tlak ve válci stává stejný jako sací tlak (bod T na grafu indikátorů). Po uzavření ventilu, jak se píst pohybuje dále, tlak a teplota ve válci dále rostou. Hodnota tlaku na konci komprese (bod S) bude záviset na stupni stlačení, těsnosti pracovní dutiny, přenosu tepla na stěny a také na hodnotě počátečního kompresního tlaku.

Obr 1.5. Komprese

Proces zapálení a spalování paliva, jak s vnější, tak s vnitřní tvorbou směsi, trvá určitou dobu, i když velmi málo. Pro co nejlepší využití tepla uvolněného při spalování je nutné, aby spalování paliva končilo v poloze pístu co nejblíže TDC. Proto se zapalování pracovní směsi z elektrické jiskry u motorů s vnějším karburací a vstřikováním paliva do válce motorů s vnitřním karburací obvykle provádí dříve, než píst dosáhne TDC. Při druhém zdvihu je tedy náplň převážně stlačena ve válci. Navíc na začátku zdvihu pokračuje nabíjení válců a na konci začíná spalování paliva. Na indikátorovém diagramu druhá míra odpovídá přímce ac. Třetí doba - spalování a expanze. Třetí zdvih nastává během zdvihu pístu z TDC do BDC (obr. 1.6). Na začátku zdvihu intenzivně hoří palivo, které vstoupilo do válce a připravilo se na to na konci druhého zdvihu.

Uvolněním velkého množství tepla prudce stoupne teplota a tlak ve válci, a to i přes mírný nárůst uvnitř objemu válce (oddíl сz na grafu indikátorů).

Působením tlaku se píst pohybuje dále k BDC a plyny expandují. Během expanze plyny konají užitečnou práci, proto se také nazývá třetí cyklus pracovní tah. Na indikátorovém diagramu odpovídá třetí míra přímce сzb.

Rýže. 1.6. Rozšíření

Čtvrtá doba - uvolnění. Při čtvrtém zdvihu se válec očistí od výfukových plynů (obr. 1.7 ). Píst, pohybující se z BDC do TDC, vytlačuje plyny z válce přes otevřený výfukový ventil. U čtyřdobých motorů je výfukový otvor otevřen o 40–80 °, dokud píst nedorazí do BDC (bod b) a zavřete jej o 20-40° poté, co píst prošel TDC. Doba čištění válce od výfukových plynů v různých motorech je tedy od 240 do 300 ° úhlu natočení klikového hřídele. Výfukový proces lze rozdělit na předvýfuk, ke kterému dochází u klesajícího pístu od okamžiku otevření výfukového kanálu (bod b) na BDC, tj. v rozmezí 40–80 °, a hlavní výfuk, ke kterému dochází, když se píst pohybuje z BDC až do uzavření výstupu, tj. během 200–220 ° otáčení klikového hřídele. Během předběžného uvolnění píst klesá a nemůže odvádět výfukové plyny z válce.

Na začátku předvýfuku je však tlak ve válci mnohem vyšší než ve výfukovém potrubí.

Proto jsou výfukové plyny vypuzovány z válce kritickými rychlostmi v důsledku vlastního přetlaku. Výtok plynů při takto vysokých rychlostech je doprovázen zvukovým efektem, k jehož pohlcení jsou instalovány tlumiče hluku.

Kritický průtok výfukových plynů při teplotách 800–1200 K je 500–600 m/s.

Rýže. 1.7. Uvolnění

Když se píst přiblíží k BDC, tlak a teplota plynu ve válci se sníží a průtok výfukových plynů se sníží. Když píst dosáhne BDC, tlak ve válci se sníží. V tomto případě kritická expirace skončí a začne hlavní vydání. Výtok plynů při hlavním vývodu nastává při nižších rychlostech, dosahujících na konci výtoku 60–160 m/s. Předběžné uvolnění je tedy kratší, rychlosti plynu jsou velmi vysoké a hlavní výfuk je asi třikrát delší, ale plyny jsou v tomto okamžiku z válce odstraňovány při nižších rychlostech. Proto jsou množství plynů opouštějících válec během předvýfuku a hlavního výfuku přibližně stejná. S klesajícími otáčkami motoru se snižují tlaky všech cyklů a tím i tlaky v okamžiku otevření výfukového otvoru. Proto se při středních otáčkách snižuje a v některých režimech (při nízkých otáčkách) zcela mizí výron plynů s kritickými rychlostmi charakteristickými pro předvolbu.

Teplota plynů v potrubí se mění podle úhlu natočení kliky od maxima na začátku výstupu do minima na konci. Předběžné otevření výstupu mírně zmenšuje použitelnou plochu diagramu indikátoru. Pozdější otevření tohoto otvoru však způsobí zachycení plynů pod vysokým tlakem ve válci a bude nutné vynaložit další práci na jejich odstranění, když se píst pohybuje.

Mírné zpoždění uzavření výfukového otvoru umožňuje využít setrvačnosti výfukových plynů dříve uvolněných z válce k lepšímu čištění válce od spálených plynů. Navzdory tomu část produktů spalování nevyhnutelně zůstává v hlavě válců a přechází z každého daného cyklu do dalšího ve formě zbytkových plynů. Na indikátorovém diagramu čtvrtá míra odpovídá přímce zb.

Čtvrtý zdvih ukončí pracovní cyklus. S dalším pohybem pístu se všechny procesy cyklu opakují ve stejném pořadí.

Funguje pouze spalovací a expanzní zdvih, zbylé tři zdvihy jsou prováděny díky kinetické energii rotujícího klikového hřídele se setrvačníkem a prací ostatních válců.

Čím dokonaleji je válec vyčištěn od výfukových plynů a čím více čerstvé náplně do něj vstupuje, tím více bude tedy možné získat užitečnou práci na cyklus.

Pro zlepšení čištění a plnění válce se výfukový ventil nezavře na konci výfukového zdvihu (TDC), ale o něco později (při otočení klikového hřídele o 5–30 ° po TDC), tedy na začátku prvního mrtvice. Ze stejného důvodu se také sací ventil otevírá s určitým předstihem (10–30 ° před TDC, tj. na konci čtvrtého cyklu). Na konci čtvrtého zdvihu tak mohou být oba ventily po určitou dobu otevřené. Tato poloha ventilu se nazývá překrytí ventilu. Pomáhá zlepšit plnění v důsledku vytlačování proudu plynů ve výfukovém potrubí.

Z uvažování o čtyřdobém pracovním cyklu vyplývá, že čtyřdobý motor pracuje jako tepelný motor (kompresní a expanzní zdvihy) pouze po polovinu doby cyklu. Druhou polovinu času (sací a výfukové zdvihy) motor pracuje jako vzduchové čerpadlo.

Zhruba sto let je všude na světě hlavní pohonnou jednotkou automobilů a motocyklů, traktorů a kombajnů a dalších zařízení spalovací motor. Vzhledem k tomu, že na začátku dvacátého století nahradil motory s vnějším spalováním (parní), zůstává nákladově nejefektivnějším typem motoru 21. století. V tomto článku budeme podrobně zvažovat zařízení, princip fungování různých typů spalovacích motorů a jeho hlavní pomocné systémy.

Definice a obecné vlastnosti spalovacího motoru

Hlavním rysem každého spalovacího motoru je to, že palivo se vznítí přímo uvnitř jeho pracovní komory a ne v přídavných externích nosičích. Při provozu se chemická a tepelná energie ze spalování paliva přeměňuje na mechanickou práci. Princip činnosti spalovacího motoru je založen na fyzikálním účinku tepelné roztažnosti plynů, které vznikají při spalování směsi paliva a vzduchu pod tlakem uvnitř válců motoru.

Klasifikace spalovacích motorů

V procesu vývoje spalovacích motorů prokázaly svou účinnost následující typy těchto motorů:

• Píst vnitřní spalovací motory. V nich je pracovní komora umístěna uvnitř válců a tepelná energie se přeměňuje na mechanickou práci pomocí klikového mechanismu, který přenáší energii pohybu na klikový hřídel. Pístové motory se zase dělí na
• karburátor, ve kterém se směs vzduchu a paliva tvoří v karburátoru, vstřikuje se do válce a tam se zapaluje jiskrou ze zapalovací svíčky;

• injekce, ve kterém je směs přiváděna přímo do sacího potrubí, přes speciální trysky, pod kontrolou elektronické řídicí jednotky, a je také zapálena pomocí svíčky;
• diesel, při kterém ke zážehu směsi vzduch-palivo dochází bez svíčky, stlačováním vzduchu, který je ohříván tlakem od teploty převyšující teplotu spalování a do válců je vstřikováno palivo tryskami.
• Rotační píst vnitřní spalovací motory. U motorů tohoto typu se tepelná energie přeměňuje na mechanickou práci otáčením pracovních plynů rotoru speciálního tvaru a profilu. Rotor se pohybuje po „planetární trajektorii“ uvnitř pracovní komory, která má tvar „osmičky“, a plní funkce jak pístu, tak rozvodu (mechanismus distribuce plynu), a klikové hřídele.
• plynová turbína vnitřní spalovací motory. U těchto motorů se přeměna tepelné energie na mechanickou práci provádí otáčením rotoru se speciálními klínovými lopatkami, který pohání hřídel turbíny.

Nejspolehlivější, nenáročné, ekonomické z hlediska spotřeby paliva a nutnosti pravidelné údržby jsou pístové motory.

Zařízení s jinými typy spalovacích motorů lze zahrnout do červené knihy. V současné době pouze Mazda vyrábí vozy s rotačními pístovými motory. Experimentální sérii vozů s motorem s plynovou turbínou vyráběl Chrysler, ale to bylo v 60. letech a žádná z automobilek se k této problematice nevrátila. V SSSR byly tanky T-80 a výsadkové lodě Zubr vybaveny motory s plynovou turbínou, ale později bylo rozhodnuto opustit tento typ motoru. V tomto ohledu se podrobně zastavíme u „světově ovládaných“ pístových spalovacích motorů.

Skříň motoru se spojuje do jediného organismu:

• blok válců, uvnitř spalovacích komor, ve kterých se vznítí směs paliva a vzduchu, a plyny z tohoto spalování pohánějí písty;
• klikový mechanismus, který přenáší energii pohybu na klikový hřídel;
• mechanismus distribuce plynu, který je určen k zajištění včasného otevření / uzavření ventilů pro vstup / výstup hořlavé směsi a výfukových plynů;
• přívodní systém ("vstřik") a zapalování ("zapálení") směsi paliva a vzduchu;
• systém odstraňování spalin(výfukové plyny).

Průřez čtyřdobým spalovacím motorem

Při nastartování motoru se do jeho válců vstřikuje přes sací ventily směs vzduchu a paliva a tam se vznítí od jiskry zapalovací svíčky. Při spalování a tepelné expanzi plynů z přetlaku se píst dává do pohybu a přenáší mechanickou práci na otáčení klikového hřídele.

Činnost pístového spalovacího motoru se provádí cyklicky. Tyto cykly se opakují s frekvencí několika setkrát za minutu. To zajišťuje plynulé translační otáčení klikového hřídele vystupujícího z motoru.

Definujme terminologii. Zdvih je pracovní proces, který nastává v motoru jedním zdvihem pístu, přesněji jedním z jeho pohybů jedním směrem nahoru nebo dolů. Cyklus je soubor opatření, která se opakují v určitém pořadí. Podle počtu zdvihů v rámci jednoho pracovního cyklu se spalovací motory dělí na dvoudobé (cyklus se provádí na jednu otáčku klikové hřídele a dva zdvihy pístu) a čtyřdobé (na dvě otáčky klikové hřídele). a čtyři písty). Přitom u těchto i u jiných motorů probíhá pracovní proces podle následujícího plánu: sání; komprese; spalování; rozšíření a vydání.

Principy činnosti spalovacího motoru

- Princip činnosti dvoudobého motoru

Při nastartování motoru se píst, unášený rotací klikového hřídele, začne pohybovat. Jakmile dosáhne spodní úvratě (BDC) a pokračuje v pohybu nahoru, je do spalovací komory válce přiváděna směs paliva a vzduchu.

Při svém pohybu nahoru jej píst stlačuje. Když píst dosáhne své horní úvrati (TDC), jiskra z elektronické zapalovací svíčky zapálí směs vzduchu a paliva. Okamžitě expandující páry hořícího paliva rychle tlačí píst zpět do dolní úvrati.

V tomto okamžiku se otevře výfukový ventil, kterým jsou ze spalovacího prostoru odváděny horké výfukové plyny. Po opětovném překročení BDC se píst vrátí do TDC. Během této doby provede klikový hřídel jednu otáčku.

Novým pohybem pístu se opět otevře vstupní kanál směsi paliva a vzduchu, čímž se nahradí celý objem výfukových plynů a celý proces se znovu opakuje. Vzhledem k tomu, že je práce pístu u takových motorů omezena na dva zdvihy, vykoná mnohem menší počet pohybů za jednotku času než u čtyřdobého motoru. Ztráty třením jsou minimalizovány. Uvolňuje se však velké množství tepelné energie a dvoudobé motory se zahřívají rychleji a silněji.

U dvoudobých motorů píst nahrazuje mechanismus ventilu rozvodu plynu, který při svém pohybu v určitých okamžicích otevírá a zavírá sací a výfukové pracovní otvory ve válci. Horší je, že ve srovnání se čtyřdobým motorem je výměna plynu hlavní nevýhodou dvoudobého systému ICE. V okamžiku odvodu výfukových plynů dochází ke ztrátě určitého procenta nejen pracovní látky, ale i výkonu.

Oblastí praktického uplatnění dvoudobých spalovacích motorů jsou mopedy a skútry; přívěsné motory, sekačky na trávu, řetězové pily atd. nízkoenergetická technologie.

Čtyřdobé spalovací motory jsou zbaveny těchto nedostatků, které jsou v různých verzích instalovány na téměř všech moderních automobilech, traktorech a dalších zařízeních. V nich se sání / výfuk hořlavé směsi / výfukových plynů provádějí jako samostatné pracovní postupy a nekombinují se s kompresí a expanzí, jako u dvoudobých. Pomocí mechanismu rozvodu plynu je zajištěna mechanická synchronizace chodu sacích a výfukových ventilů s otáčkami klikového hřídele. U čtyřdobého motoru dochází ke vstřikování směsi paliva a vzduchu až po úplném odstranění výfukových plynů a uzavření výfukových ventilů.

Pracovní proces spalovacího motoru

Každý pracovní zdvih je jeden zdvih pístu v rozsahu od horní k dolní úvrati. V tomto případě motor prochází následujícími fázemi provozu:

• Zdvih jeden, vstup. Píst se pohybuje z horní úvrati do dolní úvratě. V této době vzniká uvnitř válce vakuum, sací ventil se otevře a vstupuje směs paliva a vzduchu. Na konci sání je tlak v dutině válce v rozmezí od 0,07 do 0,095 MPa; teplota - od 80 do 120 stupňů Celsia.
• Takt dva, komprese. Když se píst pohybuje ze spodní do horní úvrati a sací a výfukové ventily jsou uzavřeny, dochází ke stlačování hořlavé směsi v dutině válce. Tento proces je doprovázen zvýšením tlaku až na 1,2-1,7 MPa a teplotou - až 300-400 stupňů Celsia.
• Takt tři, rozšíření. Směs paliva a vzduchu se vznítí. To je doprovázeno uvolněním značného množství tepelné energie. Teplota v dutině válce prudce stoupne na 2,5 tisíce stupňů Celsia. Pod tlakem se píst rychle pohybuje do své dolní úvrati. Indikátor tlaku je v tomto případě od 4 do 6 MPa.
• Takt čtyři, vydání. Při zpětném pohybu pístu do horní úvrati se otevře výfukový ventil, kterým jsou výfukové plyny vytlačovány z válce do výfukového potrubí, a následně do okolí. Indikátory tlaku v konečné fázi cyklu jsou 0,1-0,12 MPa; teplota - 600-900 stupňů Celsia.

Pomocné systémy spalovacího motoru

Zapalovací systém je součástí elektrického vybavení stroje a je navržen poskytnout jiskru, zažehnutí směsi paliva a vzduchu v pracovní komoře válce. Komponenty zapalovacího systému jsou:

• Zdroj napájení. Při startování motoru je to baterie a během jeho provozu generátor.
• Spínač nebo spínač zapalování. To bylo dříve mechanické a v posledních letech stále častěji elektrické kontaktní zařízení pro napájení elektrického napětí.
• Zásobárna energie. Cívka nebo autotransformátor je jednotka navržená k ukládání a přeměně dostatečného množství energie k vyvolání požadovaného výboje mezi elektrodami zapalovací svíčky.
• Distributor zapalování (distributor). Zařízení určené k distribuci vysokonapěťového impulsu podél vodičů vedoucích ke svíčkám každého z válců.

zapalovací systém ICE

- sací systém

Systém sání ICE je navržen Pro nepřetržitý podání do motoru atmosférický vzduch, pro jeho smíchání s palivem a přípravu hořlavé směsi. Je třeba poznamenat, že u karburátorových motorů v minulosti se sací systém skládá ze vzduchového potrubí a vzduchového filtru. A to je vše. Složení sacího systému moderních automobilů, traktorů a dalšího vybavení zahrnuje:

• přívod vzduchu. Je to odbočka tvaru vhodného pro každý konkrétní motor. Přes něj je nasáván atmosférický vzduch do motoru, přes rozdíl tlaků v atmosféře a v motoru, kde při pohybu pístů vzniká podtlak.
• Vzduchový filtr. Jedná se o spotřební výrobek určený k čištění vzduchu vstupujícího do motoru od prachu a pevných částic, jejich zadržování na filtru.
• škrticí klapka. Vzduchový ventil určený k regulaci přívodu požadovaného množství vzduchu. Mechanicky se aktivuje stisknutím plynového pedálu a v moderní technologii - pomocí elektroniky.
• Sací potrubí. Rozvádí proud vzduchu mezi válce motoru. Pro zajištění požadované distribuce proudu vzduchu se používají speciální sací klapky a podtlakový posilovač.

Palivový systém, respektive systém napájení spalovacího motoru, je „odpovědný“ za nepřetržitost dodávky paliva k vytvoření směsi paliva a vzduchu. Palivový systém obsahuje:

• Palivová nádrž- nádoba na uskladnění benzínu nebo motorové nafty, se zařízením pro odběr paliva (čerpadlo).
• Palivové potrubí- soubor trubek a hadic, kterými se jeho "potrava" dostává do motoru.
• Směšovací zařízení, tedy karburátor nebo vstřikovač- speciální mechanismus pro přípravu směsi paliva a vzduchu a její vstřikování do spalovacího motoru.
• Elektronická řídicí jednotka(ECU) tvorba a vstřikování směsi - u vstřikovacích motorů je toto zařízení „odpovědné“ za synchronní a efektivní práci na tvorbě a dodávání hořlavé směsi do motoru.
• Palivové čerpadlo- elektrické zařízení pro čerpání benzinu nebo motorové nafty do palivového potrubí.
• Palivový filtr je spotřební materiál pro dodatečné čištění paliva při jeho přepravě z nádrže do motoru.

Schéma palivového systému ICE

- Mazací systém

Účelem mazacího systému ICE je snížení tření a jeho destruktivní účinek na části; únosčásti přebytku teplo; odstranění produkty saze a opotřebení; ochrana kov proti korozi. Systém mazání motoru zahrnuje:

• Olejová vana- Zásobník motorového oleje. Hladinu oleje v jímce kontroluje nejen speciální měrka, ale také senzor.
• Olejové čerpadlo- čerpá olej z vany a přivádí jej do potřebných částí motoru speciálními vyvrtanými kanály - "vedeními". Vlivem gravitace olej stéká z mazaných částí dolů, zpět do olejové vany, tam se hromadí a mazací cyklus se opět opakuje.
• Olejový filtr zachycuje a odstraňuje pevné částice z motorového oleje vytvořené ze sazí a produktů opotřebení dílů. Filtrační vložka je vždy vyměněna za novou při každé výměně motorového oleje.
• Olejový radiátor Navrženo pro chlazení motorového oleje pomocí kapaliny z chladicího systému motoru.

Slouží výfukový systém spalovacího motoru pro odstranění strávil plyny A redukce hluku motorické práce. V moderní technologii se výfukový systém skládá z následujících částí (v pořadí výfukových plynů opouštějících motor):

• Výfukové potrubí. Jedná se o potrubní systém ze žáruvzdorné litiny, který přijímá horké výfukové plyny, tlumí jejich primární oscilační proces a posílá je dále do výfukového potrubí.
• Spádová roura- zakřivený vývod plynu z ohnivzdorného kovu, lidově označovaný jako "kalhoty".
• Rezonátor, nebo lidově řečeno „banka“ tlumiče je nádoba, ve které se oddělují výfukové plyny a snižuje se jejich rychlost.
• Katalyzátor- zařízení určené k čištění výfukových plynů a jejich neutralizaci.
• Tlumič- kontejner s komplexem speciálních přepážek navržených tak, aby opakovaně měnily směr proudění plynu a podle toho i jejich hladinu hluku.

Výfukový systém

- Chladící systém

Pokud se na mopedech, skútrech a levných motocyklech stále používá vzduchový chladicí systém motoru - s nastupujícím proudem vzduchu, pak pro výkonnější zařízení to samozřejmě nestačí. Zde přichází na řadu systém kapalinového chlazení. Pro absorbuje přebytečné teplo u motoru a snížení tepelného zatížení na jeho detailech.

• Chladič Chladicí systém slouží k uvolňování přebytečného tepla do okolí. Skládá se z velkého počtu zakřivených hliníkových trubek, s žebry pro dodatečný odvod tepla.
• Fanoušek navržena tak, aby zesílila chladicí účinek na chladič z přicházejícího proudu vzduchu.
• Vodní čerpadlo(čerpadlo) - "pohání" chladicí kapalinu v "malých" a "velkých" kruzích a zajišťuje její cirkulaci přes motor a chladič.
• Termostat- speciální ventil, který zajišťuje optimální teplotu chladicí kapaliny spuštěním v "malém kruhu", obtokem chladiče (když je motor studený) a ve "velkém kruhu", přes chladič - když je motor teplý.

Koordinovaná práce těchto pomocných systémů zajišťuje maximální účinnost spalovacího motoru a jeho spolehlivost.

Na závěr je třeba poznamenat, že v dohledné době se neočekává, že by se spalovacímu motoru objevili důstojní konkurenti. Jsou všechny důvody tvrdit, že ve své moderní, vylepšené podobě zůstane dominantním typem motoru ve všech odvětvích světové ekonomiky ještě několik desetiletí.