Vidaus degimo variklio veikimo principas. ICE: dizainas, veikimas, efektyvumas

Tikram automobilių entuziastui automobilis yra ne tik susisiekimo priemonė, bet ir laisvės įrankis. Automobilio pagalba galite nuvykti į bet kurį miesto, šalies ar žemyno tašką. Tačiau tikram keliautojui neužtenka turėti licenciją. Juk vis dar yra daug vietų, kur nėra mobiliojo telefono priėmimo ir kur negali pasiekti vilkikai. Tokiais atvejais gedimo atveju visa atsakomybė krenta ant vairuotojo pečių.

Todėl kiekvienas vairuotojas turėtų bent šiek tiek suprasti savo automobilio sandarą, o pradėti reikia nuo variklio. Žinoma, modernus automobilių įmonės jie gamina daug automobilių su skirtingi tipai variklius, tačiau dažniausiai gamintojai variklius naudoja projektuodami vidaus degimas. Jie turi didelis efektyvumas ir kartu teikti didelis patikimumas visos sistemos veikimas.

Dėmesio! Daugumoje mokslinių straipsnių vidaus degimo varikliai trumpinami kaip ICE.

Kokie yra vidaus degimo variklių tipai?

Prieš pradėdami išsamų vidaus degimo variklių struktūros ir jų veikimo principo tyrimą, pažiūrėkime, kokie yra vidaus degimo variklių tipai. Reikia nedelsiant padaryti vieną svarbią pastabą. Per daugiau nei 100 evoliucijos metų mokslininkai sugalvojo daugybę dizaino tipų, kurių kiekvienas turi savo privalumų. Todėl pirmiausia pabrėžkime pagrindinius kriterijus, pagal kuriuos galima atskirti šiuos mechanizmus:

1. Priklausomai nuo kūrimo būdo degus mišinys Visi vidaus degimo varikliai skirstomi į karbiuratorinius, dujinius ir įpurškimo prietaisai. Be to, tai yra išorinio mišinio susidarymo klasė. Jei kalbame apie vidinius, tai yra dyzeliniai varikliai.
2. Priklausomai nuo tipo vidaus degimo variklių degalai gali būti skirstomi į benziną, dujas ir dyzeliną.
3. Variklio aušinimas gali būti dviejų tipų: skysčio ir oro.
4. Cilindrai gali būti išdėstyti vienas priešais kitą arba V raidės pavidalu.
5. Mišinys, esantis cilindrų viduje, gali užsidegti nuo kibirkšties. Tai atsitinka karbiuratoriuje ir įpurškimo vidaus degimo varikliai arba dėl savaiminio užsidegimo.

Daugumoje automobilių žurnalai o tarp profesionalių automobilių eksportuotojų įprasta vidaus degimo variklius skirstyti į šiuos tipus:

1. Dujinis variklis. Šis prietaisas veikia su benzinu. Uždegimas įvyksta priverstinai, naudojant žvakės generuojamą kibirkštį. Karbiuratorius ir įpurškimo sistemos yra atsakingos už kuro ir oro mišinio dozavimą. Suspaudimo metu įvyksta užsidegimas.
2. Dyzelinas . Varikliai su tokio tipo įrenginiu veikia degindami dyzelinį kurą. Pagrindinis skirtumas palyginus su benzino vienetų yra tai, kad kuras sprogsta dėl padidėjusios oro temperatūros. Pastarasis tampa įmanomas dėl slėgio padidėjimo cilindro viduje.
3. Dujų sistemos veikia naudojant propaną-butaną. Uždegimas įvyksta priverstiniu būdu.Į balioną tiekiamos dujos ir oras. Priešingu atveju tokio vidaus degimo variklio konstrukcija yra panaši į benzininį.

Būtent ši klasifikacija naudojama dažniausiai, nurodant specifines sistemos ypatybes.

Dizainas ir veikimo principas

Vidaus degimo variklio konstrukcija

Geriausia apsvarstyti vidaus degimo variklio konstrukciją naudojant vieno cilindro variklio pavyzdį. Pagrindinė mechanizmo dalis yra cilindras. Jame yra stūmoklis, kuris juda aukštyn ir žemyn. Šiuo atveju yra du jo judėjimo valdymo taškai: viršutinis ir apatinis. Profesinėje literatūroje jie vadinami TDC ir BDC. Dekodavimas yra toks: viršutinė ir apatinė negyvos vietos.

Dėmesio!

Stūmoklis taip pat yra prijungtas prie veleno. Jungiamoji jungtis yra švaistiklis. Pagrindinė švaistiklio užduotis yra energiją, kuri susidaro dėl stūmoklio judėjimo aukštyn ir žemyn, paversti sukimosi judesiu. Tokios transformacijos rezultatas – automobilio judėjimas norima kryptimi. Už tai atsakingas vidaus degimo variklio įrenginys. Taip pat nepamirškite apie borto tinklas

, kurio veikimas yra įmanomas dėl variklio generuojamos energijos. Smagratis pritvirtintas prie vidaus degimo variklio veleno galo. Tai užtikrina sukimosi stabilumą alkūninis velenas

. Įsiurbimo ir išmetimo vožtuvai yra cilindro viršuje, kuris savo ruožtu yra uždengtas specialia galvute. Dėmesio! Vožtuvai atidaro ir uždaro atitinkamus kanalus.

Tikslus laikas Į vidaus degimo variklio vožtuvai atidaromi, juos veikia skirstomojo veleno kumšteliai.

Tai vyksta per transmisijos dalis. Pats velenas juda naudojant alkūninio veleno krumpliaračius.

Dėmesio! Stūmoklis laisvai juda cilindro viduje, akimirką užšąla arba viršutiniame negyvajame taške, arba apačioje., degus mišinys turi būti tiekiamas griežtai kontroliuojamomis proporcijomis. Priešingu atveju gaisras gali neįvykti. Didžiulį vaidmenį atlieka ir padavimo momentas.

Aliejus būtinas norint išvengti priešlaikinis nusidėvėjimas vidaus degimo variklio dalys. Apskritai visą vidaus degimo variklio struktūrą sudaro šie pagrindiniai elementai:

• uždegimo žvakės,
• vožtuvai
• stūmokliai,
• stūmoklio žiedai,
• švaistikliai,
• alkūninis velenas,
• karteris

Šių sistemos elementų sąveika leidžia vidaus degimo variklio įtaisui generuoti energiją, reikalingą transporto priemonei judėti.

Veikimo principas

Pažiūrėkime, kaip veikia keturtaktis vidaus degimo variklis. Norėdami suprasti, kaip tai veikia, turite žinoti takto reikšmę. Tai yra tam tikras laikotarpis, per kurį cilindro viduje atliekami prietaiso veikimui būtini veiksmai. Tai gali būti suspaudimas arba degimas.

Vidaus degimo variklio ciklai sudaro darbo ciklą, kuris savo ruožtu užtikrina visos sistemos veikimą. Šio ciklo metu šiluminė energija paverčiama mechanine energija. Dėl to alkūninis velenas juda.

Dėmesio!

Darbo ciklas laikomas baigtu po to, kai alkūninis velenas padaro vieną apsisukimą. Tačiau šis teiginys tinka tik dviejų taktų varikliui. Čia reikia pateikti vieną svarbų paaiškinimą. Šiais laikais prietaisas daugiausia naudojamas automobiliuose keturtaktis variklis

. Tokios sistemos pasižymi didesniu patikimumu ir geresniu našumu.

• Norint užbaigti keturių taktų ciklą, reikia dviejų alkūninio veleno apsisukimų. Tai keturi stūmoklio judesiai aukštyn ir žemyn. Kiekviena varnelė atlieka veiksmus tikslia seka:
• įvadas,
• suspaudimas,
• pratęsimas,

paleisti. Priešpaskutinis smūgis taip pat vadinamas jėgos smūgiu. Apie viršų ir apačią negyvos vietos tu jau žinai. Tačiau atstumas tarp jų reiškia dar vieną svarbus parametras . Būtent, vidaus degimo variklio tūris

. Vidutiniškai jis gali svyruoti nuo 1,5 iki 2,5 litro. Indikatorius matuojamas pridedant duomenis iš kiekvieno cilindro. Pirmosios pusės apsisukimo metu stūmoklis juda iš TDC į BDC. Tokiu atveju įsiurbimo vožtuvas lieka atidarytas, o išmetimo vožtuvas yra sandariai uždarytas. Kaip rezultatasšis procesas

cilindre susidaro vakuumas.

Degus benzino ir oro mišinys patenka į vidaus degimo variklio dujotiekį. Ten jis susimaišo su išmetamosiomis dujomis. Dėl to susidaro idealiai uždegimui tinkama medžiaga, kuri antrajame veiksme yra suspaudžiama. Suspaudimas atsiranda, kai cilindras yra visiškai užpildytas. Alkūninis velenas toliau sukasi, o stūmoklis juda iš apačios miręs centras iki viršaus.

Dėmesio!

Tūriui mažėjant, pakyla mišinio temperatūra vidaus degimo variklio cilindro viduje. Trečiuoju taktu įvyksta išsiplėtimas. Kai suspaudimas pasiekia logišką išvadą, uždegimo žvakė sukuria kibirkštį ir užsidega.

Dyzeliniame variklyje viskas vyksta šiek tiek kitaip.

Pirma, vietoj uždegimo žvakės sumontuotas specialus antgalis, kuris trečiu taktu įpurškia kurą į sistemą. Antra, į cilindrą pumpuojamas oras, o ne dujų mišinys. Veikimo principas dyzelinis vidaus degimo variklis

Įdomu, nes jame esantys kuras užsidega savaime. Taip nutinka dėl oro temperatūros padidėjimo cilindro viduje. Panašų rezultatą galima pasiekti suspaudus, dėl kurio padidėja slėgis ir pakyla temperatūra. Kai degalai per purkštuką patenka į vidaus degimo variklio cilindrą, temperatūra viduje būna tokia aukšta, kad užsidega savaime. Naudojant benziną panašaus rezultato pasiekti nepavyks. Taip yra todėl, kad jis užsidega daug aukštesnėje temperatūroje..

aukštos temperatūros Dėmesio! Stūmoklio judėjimo metu nuo mikrosprogimo, kuris įvyko viduje vidaus degimo variklio dalis

daro atbulinį trūkčiojimą, o alkūninis velenas sukasi. Paskutinis keturtakčio vidaus degimo variklio taktas vadinamas įsiurbimu. Tai įvyksta ketvirtoje posūkio pusėje. Jo veikimo principas yra gana paprastas. Išmetimo vožtuvas

atsidaro, ir visi degimo produktai patenka į jį, iš kur į išmetamųjų dujų vamzdyną. Prieš išmetamosioms dujoms patenkant į atmosferą

paprastai praeina per filtrų sistemą. Tai leidžia sumažinti aplinkai daromą žalą. Nepaisant to, dyzelinių variklių konstrukcija vis dar yra daug ekologiškesnė nei benzininių.

Prietaisai, leidžiantys padidinti vidaus degimo variklių našumą Nuo pat pirmojo išradimo ICE sistema yra nuolat tobulinamas. Jei prisimenate pirmuosius variklius gamybos automobiliai , tada jie galėtų įsibėgėti iki 50 mylių per valandą. Šiuolaikiniai superautomobiliai nesunkiai įveikia 390 kilometrų ribą. Tokių rezultatų mokslininkams pavyko pasiekti įrenginyje integravus variklį. papildomos sistemos

ir kai kurie dizaino pakeitimai. Vienu metu tai labai padidino galią vožtuvo mechanizmas , įdiegtas vidaus degimo variklyje. Kitas evoliucijos žingsnis buvo vieta skirstomasis velenas

konstrukcijos viršuje. Tai leido sumažinti judančių elementų skaičių ir padidinti našumą. Jūs taip pat negalite paneigti naudingumo. vidaus degimo variklio uždegimas. Tai užtikrina didžiausią įmanomą veikimo stabilumą. Pirmiausia susidaro įkrova, kuri patenka į skirstytuvą, o iš jo į vieną iš uždegimo žvakių.

Dėmesio! Žinoma, negalima pamiršti ir aušinimo sistemos, kurią sudaro radiatorius ir siurblys. Jo dėka galima išvengti savalaikio vidaus degimo variklio įrenginio perkaitimo.

Rezultatai

Kaip matote, vidaus degimo variklio konstrukcija nėra ypač sudėtinga. Norint tai suprasti, nereikia jokių specialių žinių – pakanka paprasto noro. Tačiau principų išmanymas vidaus degimo variklio veikimas tikrai nebus nereikalingas kiekvienam vairuotojui.

Iki šiol vidaus degimo variklis (ICE) arba kaip jis taip pat vadinamas „aspiraciniu“ - pagrindinis variklio tipas, kuris plačiai naudojamas automobilių pramonė. Kas yra ICE? Tai daugiafunkcis šiluminis blokas, kuris, naudodamas chemines reakcijas ir fizikos dėsnius, paverčia cheminę energiją kuro mišinysį mechaninę jėgą (darbą).

Vidaus degimo varikliai skirstomi į:

1. Stūmoklinis vidaus degimo variklis.
2. Rotorinis stūmoklinis vidaus degimo variklis.
3. Dujų turbininis vidaus degimo variklis.

Stūmoklinis vidaus degimo variklis yra populiariausias tarp minėtų variklių, jis pelnė pasaulinį pripažinimą ir jau daugelį metų yra automobilių pramonės lyderis. Siūlau atidžiau pažvelgti į įrenginį LEDAS, taip pat jo veikimo principas.

Stūmoklinio vidaus degimo variklio pranašumai yra šie:

1. Universalumas (naudojamas įvairiose transporto priemonėse).
2. Aukštas baterijos veikimo laikas.
3. Kompaktiški dydžiai.
4. Priimtina kaina.
5. Greito paleidimo galimybė.
6. Lengvas svoris.
7. Gebėjimas dirbti su įvairių tipų kuro.

Be „privalumų“, vidaus degimo variklis turi nemažai rimtų trūkumų, įskaitant:

1. Didelis alkūninio veleno greitis.
2. Aukštas triukšmo lygis.
3. Per didelis toksiškumo lygis išmetamosiose dujose.
4. Mažas efektyvumas (našumo koeficientas).
5. Mažas paslaugų šaltinis.

Vidaus degimo varikliai skiriasi kuro rūšimi, jie yra:

1. Benzininiai.
2. Dyzelinas.
3. Taip pat dujos ir alkoholis.

Pastaruosius du galima vadinti alternatyviais, nes šiandien jie nėra plačiai naudojami.

Perspektyviausias ir aplinkai nekenksmingas yra alkoholio pagrindu veikiantis vidaus degimo variklis, kuris į atmosferą neišskiria sveikatai kenksmingo CO2, kurio yra stūmoklinių vidaus degimo variklių išmetamosiose dujose.

Stūmoklinis vidaus degimo variklis susideda iš šių posistemių:

1. Alkūninis mechanizmas (CSM).
2. Įsiurbimo sistema.
3. Degalų sistema.
4. Tepimo sistema.
5. Uždegimo sistema (benzininiuose varikliuose).
6. Išmetimo sistema.
7. Vėsinimo sistema.
8. Valdymo sistema.

Variklio korpusas susideda iš kelių dalių, kurios apima: cilindrų bloką, taip pat cilindro galvutę (cilindro galvutę). Alkūninio veleno užduotis yra paversti stūmoklio grįžtamuosius judesius į alkūninio veleno sukimosi judesius. Dujų paskirstymo mechanizmas reikalingas tam, kad vidaus degimo variklis užtikrintų savalaikį kuro-oro mišinio patekimą į cilindrus ir tokį pat savalaikį išmetamųjų dujų išsiskyrimą.

Įsiurbimo sistema skirta laiku tiekti orą į variklį, kuris yra būtinas kuro ir oro mišinio susidarymui. Kuro sistema tiekia degalus į variklį kartu, šios dvi sistemos sudaro kuro ir oro mišinį, po kurio jis tiekiamas per įpurškimo sistemą į degimo kamerą.

Degalų ir oro mišinio užsidegimas įvyksta dėl uždegimo sistemos (in benzininiai vidaus degimo varikliai), V dyzeliniai varikliai užsidega dėl mišinio ir pakaitinimo žvakių suspaudimo.

Tepimo sistema, kaip rodo pavadinimas, skirta sutepti besitrinančias dalis, taip sumažinant jų susidėvėjimą, pailginant jų tarnavimo laiką ir taip pašalinant temperatūrą nuo jų paviršių. Šildomų paviršių ir dalių aušinimą užtikrina aušinimo sistema, ji per savo kanalus šalina temperatūrą, kuri, eidama per radiatorių, atšaldoma ir kartojasi. Išmetimo sistema užtikrina išmetamųjų dujų pašalinimą iš vidaus degimo variklių cilindrai per, kuris yra šios sistemos dalis, sumažina triukšmą, lydimą dujų išsiskyrimo ir jų toksiškumą.

Variklio valdymo sistema (in modernūs modeliai yra atsakingas už tai elektroninis blokas valdymo blokas (ECU) arba borto kompiuteris) yra būtinas elektroninis valdymas visas aukščiau aprašytas sistemas ir užtikrinant jų sinchroniškumą.

Kaip veikia vidaus degimo variklis?

Vidaus degimo variklio veikimo principas yra pagrįstas dujų šiluminio plėtimosi poveikiu, atsirandančiu degant kuro-oro mišiniui, dėl kurio cilindre juda stūmoklis. Vidaus degimo variklio darbo ciklas vyksta dviem alkūninio veleno apsisukimais ir susideda iš keturių taktų, taigi ir pavadinimas - keturtaktis variklis.

1. Pirmasis smūgis yra įsiurbimas.
2. Antrasis yra suspaudimas.
3. Trečias – darbinis žingsnis.
4. Ketvirtasis – paleidimas.

Per pirmuosius du taktus – įsiurbimo ir galios taktus, stūmoklis juda žemyn, per kitus du, suspaudimo ir išmetimo – stūmoklis juda aukštyn. Kiekvieno cilindro darbo ciklas yra sukonfigūruotas taip, kad fazės nesutaptų, tai būtina norint užtikrinti vienodą vidaus degimo variklio darbą. Pasaulyje yra ir kitų variklių, kurių veikimo ciklas vyksta vos dviem taktais – suspaudimo ir galios takto šis variklis vadinamas dvitakčiu;

Įsiurbimo takto metu kuro sistema ir įsiurbimo sistema sudaro kuro ir oro mišinį, kuris susidaro įsiurbimo kolektorius arba tiesiai degimo kameroje (viskas priklauso nuo konstrukcijos tipo). Įsiurbimo kolektoriuje esant centrinei ir paskirstyta injekcija benzininiai vidaus degimo varikliai. Degimo kameroje tuo atveju tiesioginis įpurškimas benzininiuose ir dyzeliniuose varikliuose. Oro ir kuro mišinys arba oras atidarant įsiurbimo vožtuvai Paskirstymo diržas tiekiamas į degimo kamerą dėl vakuumo, atsirandančio stūmokliui judant žemyn.

Įsiurbimo vožtuvai užsidaro suspaudimo taktu, po kurio kuro-oro mišinys suspaudžia variklio cilindrus. Galios smūgio metu mišinys priverstas užsidegti arba savaime užsiliepsnoti. Po degimo kameroje susidaro didelis slėgis, kurį sukuria dujos, šis slėgis veikia stūmoklį, kuris neturi kito pasirinkimo, kaip tik pradėti judėti žemyn. Šis stūmoklio judėjimas, glaudžiai susijęs su alkūniniu mechanizmu, varo alkūninį veleną, o tai savo ruožtu sukuria sukimo momentą, kuris varo automobilio ratus.

„Išmetimo“ taktas, po kurio išmetamosios dujos išleidžia degimo kamerą, o po to išmetimo sistema, paliekant atvėsusį ir iš dalies išgrynintą į atmosferą.

Trumpa santrauka

Po to, kai svarstėme vidaus degimo variklio veikimo principas galima suprasti, kodėl vidaus degimo variklio efektyvumas yra žemas, kuris yra apie 40%. Nors naudingas veiksmas vyksta viename cilindre, likę cilindrai, grubiai tariant, yra neaktyvūs, užtikrinantys pirmojo darbą su smūgiais: įsiurbimu, suspaudimu, išmetimu.

Tai man viskas, tikiuosi, kad jums viskas aišku, perskaitę šį straipsnį galite lengvai atsakyti į klausimą, kas yra vidaus degimo variklis ir kaip veikia vidaus degimo variklis. Ačiū už dėmesį!

Vidaus degimo variklio išradimas leido žmonijai žengti reikšmingus vystymosi žingsnius į priekį. Dabar varikliai, kurie naudojami atlikti naudingo darbo Kuro deginimo metu išsiskirianti energija naudojama daugelyje žmogaus veiklos sričių. Tačiau šie varikliai yra labiausiai paplitę transporte.

Visi elektrinės susideda iš mechanizmų, komponentų ir sistemų, kurios, sąveikaudamos viena su kita, užtikrina degių produktų degimo metu išsiskiriančios energijos pavertimą alkūninio veleno sukimosi judesiu. Būtent šis judėjimas yra jo naudingas darbas.

Kad būtų aiškiau, reikėtų suprasti vidaus degimo jėgainės veikimo principą.

Veikimo principas

Degiam mišiniui, susidedančiam iš degių produktų ir oro, dega, išsiskiria daugiau energijos. Be to, tuo metu, kai mišinys užsiliepsnoja, žymiai padidėja jo tūris, padidėja slėgis uždegimo epicentre, iš tikrųjų įvyksta nedidelis sprogimas, kai išsiskiria energija. Šis procesas laikomas pagrindu.

Jei degimas vyksta uždaroje erdvėje, degimo metu susidaręs slėgis slėgs šios erdvės sienas. Jei viena iš sienų yra judama, tada slėgis, bandydamas padidinti uždaros erdvės tūrį, išjudins šią sieną. Jei prie šios sienos pritvirtinsite kažkokį strypą, jis jau veiks mechaninis darbas- tolstant, jis pastūmės šį strypą. Sujungus strypą prie švaistiklio, judėdamas jis privers švaistiklį suktis savo ašies atžvilgiu.

Tai yra veikimo principas energijos vienetas su vidaus degimu - yra uždara erdvė (cilindro įdėklas) su viena kilnojama sienele (stūmokliu). Siena yra sujungta su švaistikliu strypu (jungiamuoju strypu) ( alkūninis velenas). Tada atliekamas atvirkštinis veiksmas - švaistiklis, darydamas visą apsisukimą aplink ašį, stumia sieną su strypu ir taip grįžta atgal.

Bet tai tik darbo su paprastų komponentų paaiškinimu principas. Tiesą sakant, procesas atrodo šiek tiek sudėtingesnis, nes pirmiausia turite užtikrinti, kad mišinys patektų į cilindrą, jį suspausti, kad geriau užsidegtų, taip pat pašalinti degimo produktus. Šie veiksmai vadinami taktais.

Iš viso yra 4 priemonės:

• įsiurbimas (mišinys patenka į cilindrą);
• suspaudimas (mišinys suspaudžiamas sumažinant tūrį įdėklo viduje stūmokliu);
• galios eiga (po uždegimo mišinys dėl išsiplėtimo stumia stūmoklį žemyn);
• išleidimas (degimo produktų pašalinimas iš kasetės, kad būtų tiekiama kita mišinio dalis);

Stūmoklinio variklio taktai

Iš to išplaukia, kad tik darbinis smūgis turi naudingą poveikį, kiti trys yra paruošiamieji. Kiekvieną eigą lydi tam tikras stūmoklio judėjimas. Įsiurbimo ir galios smūgio metu jis juda žemyn, o suspaudimo ir išsekimo metu – aukštyn. O kadangi stūmoklis yra prijungtas prie alkūninio veleno, kiekvienas eiga atitinka tam tikrą veleno sukimosi aplink ašį kampą.

Ciklų įgyvendinimas variklyje atliekamas dviem būdais. Pirmasis – su ritmų deriniu. Tokiame variklyje visi taktai atliekami vienu pilnu alkūninio veleno apsisukimu. Tai yra, pusė posūkio kelių. velenas, kuriuo stūmoklis juda aukštyn arba žemyn ir jį lydi du taktai. Šie varikliai vadinami 2 taktais.

Antrasis metodas yra atskiros priemonės. Vieną stūmoklio judesį lydi tik vienas smūgis. Dėl to, norint atlikti visą darbo ciklą, reikia 2 apsisukimų kelius. velenas aplink ašį. Tokie varikliai vadinami 4 taktais.

Cilindrų blokas

Dabar pati vidaus degimo variklio struktūra. Bet kokio įrengimo pagrindas yra cilindrų blokas. Visi komponentai yra jame ir ant jo.

Bloko konstrukcijos ypatumai priklauso nuo tam tikrų sąlygų – cilindrų skaičiaus, jų vietos, aušinimo būdo. Viename bloke sujungiamų cilindrų skaičius gali svyruoti nuo 1 iki 16. Be to, blokai su nelyginiu cilindrų skaičiumi yra reti iš šiuo metu gaminamų variklių, galima rasti tik vieno ir trijų cilindrų. Dauguma vienetų yra su pora cilindrų – 2, 4, 6, 8 ir rečiau 12 ir 16.

Keturių cilindrų blokas

1–4 cilindrus turinčiose jėgainėse paprastai yra cilindrų išdėstymas linijoje. Jei cilindrų skaičius didesnis, jie yra išdėstyti dviem eilėmis, tam tikru vienos eilės padėties kampu kitos atžvilgiu, vadinamosios elektrinės su V formos cilindrų padėtimi. Šis išdėstymas leido sumažinti bloko matmenis, tačiau tuo pat metu jų gamyba yra sunkesnė nei naudojant in-line išdėstymą.

Aštuonių cilindrų blokas

Yra ir kito tipo blokai, kuriuose cilindrai yra išdėstyti dviem eilėmis ir 180 laipsnių kampu tarp jų. Šie varikliai vadinami. Jie daugiausia randami ant motociklų, nors yra ir automobilių su tokio tipo jėgos agregatais.

Tačiau cilindrų skaičiaus ir jų vietos sąlyga yra neprivaloma. Yra 2 cilindrų ir 4 cilindrų varikliai su V formos arba priešinga cilindro padėtimi, taip pat 6 cilindrų varikliai su eilute.

Elektrinėse naudojamas dviejų tipų aušinimas – oro ir skysčio. Priklauso nuo dizaino savybė blokas. Blokuoti su aušinamas oru mažesnio dydžio ir struktūriškai paprastesnis, nes cilindrai neįtraukti į jo konstrukciją.

Blokas su skysčiu aušinamu yra sudėtingesnis, jo konstrukcijoje yra cilindrai, o bloko su cilindrais viršuje yra aušinimo apvalkalas. Jo viduje cirkuliuoja skystis, pašalindamas šilumą iš cilindrų. Šiuo atveju blokas kartu su aušinimo gaubtu sudaro vieną visumą.

Blokas iš viršaus padengtas specialia plokšte – cilindro galvute (cilindro galvute). Tai vienas iš komponentų, suteikiančių uždarą erdvę, kurioje vyksta degimo procesas. Jo konstrukcija gali būti paprasta, neįskaitant papildomų mechanizmų, arba sudėtinga.

alkūninis mechanizmas

Įtrauktas į variklio konstrukciją, jis užtikrina stūmoklio stūmoklio judesio įvorėje pavertimą alkūninio veleno sukimosi judesiu. Pagrindinis šio mechanizmo elementas yra alkūninis velenas. Jis turi judamą jungtį su cilindrų bloku. Ši jungtis užtikrina šio veleno sukimąsi aplink savo ašį.

Prie vieno veleno galo pritvirtintas smagratis. Smagračio užduotis yra toliau perduoti sukimo momentą nuo veleno. Kadangi 4 taktų variklis turi tik vieną pusę apsisukimo per du alkūninio veleno apsisukimus, naudingas veiksmas- darbinis smūgis, likusieji reikalauja atvirkštinio veiksmo, kurį atlieka smagratis. Turėdamas didelę masę ir besisukantis, dėl savo kinetinės energijos užtikrina kelių sukimąsi. velenas parengiamųjų smūgių metu.

Smagračio apskritimas turi dantytą žiedą, kuriuo paleidžiama elektrinė.

Kitoje veleno pusėje yra pavaros pavara alyvos siurblys ir dujų paskirstymo mechanizmas, taip pat jungė skriemulio tvirtinimui.

Šiame mechanizme taip pat yra švaistikliai, kurie perduoda jėgą nuo stūmoklio į alkūninį veleną ir atgal. Švaistikliai taip pat judamai pritvirtinti prie veleno.

Cilindrų bloko paviršiai, keliai. Velenas ir švaistikliai tiesiogiai nesiliečia jungtyse tarp jų yra slydimo guoliai - įdėklai.

Cilindrų-stūmoklių grupė

Susideda iš ši grupė iš cilindrų įdėklų, stūmoklių, stūmoklių žiedų ir kaiščių. Būtent šioje grupėje vyksta degimo procesas ir išsiskirianti energija perduodama konversijai. Degimas vyksta įdėklo viduje, kurį iš vienos pusės uždaro bloko galvutė, o iš kitos – stūmoklis. Pats stūmoklis gali judėti įdėklo viduje.

Siekiant užtikrinti maksimalų sandarumą rankovės viduje, stūmoklių žiedai, kurios neleidžia mišiniui ir degimo produktams nutekėti tarp įdėklo sienelių ir stūmoklio.

Stūmoklis judamai prijungtas prie švaistiklio kaiščiu.

Dujų paskirstymo mechanizmas

Šio mechanizmo užduotis yra laiku tiekti degiąjį mišinį ar jo komponentus į cilindrą, taip pat pašalinti degimo produktus.

Dviejų taktų varikliai neturi tokio mechanizmo. Jame mišinio padavimą ir degimo produktų šalinimą atlieka technologiniai langai, kurie yra pagaminti įvorės sienelėse. Tokie langai yra trys - įvadas, aplinkkelis ir išėjimas.

Stūmoklis, judėdamas, atidaro ir uždaro vieną ar kitą langą, o tai užpildo įvorę degalų ir pašalina išmetamąsias dujas. Tokio dujų paskirstymo naudojimas nereikalauja papildomų komponentų, todėl tokio variklio cilindro galvutė yra paprasta ir jos užduotis yra tik užtikrinti cilindro sandarumą.

Keturių taktų variklis turi vožtuvo paskirstymo mechanizmą. Kuras tokiame variklyje tiekiamas per specialias galvoje esančias skylutes. Šios skylės uždaromos vožtuvais. Kai reikia tiekti kurą arba pašalinti dujas iš cilindro, atidaromas atitinkamas vožtuvas. Vožtuvų atidarymas užtikrina skirstomasis velenas, kuris su kumščiais tinkamas momentas paspaudžia reikiamą vožtuvą ir jis atidaro skylę. Paskirstymo velenas varomas iš alkūninio veleno.

Paskirstymo diržas ir grandinės pavara

Dujų paskirstymo mechanizmo išdėstymas gali skirtis. Varikliai gaminami su apatiniu skirstomuoju velenu (esančiu cilindrų bloke) ir viršutiniu vožtuvu (cilindro galvutėje). Jėga iš veleno į vožtuvus perduodama per strypus ir svirties svirtis.

Dažniau naudojami varikliai, kurių velenas ir vožtuvai yra viršuje. Su šiuo išdėstymu velenas taip pat yra cilindro galvutėje ir veikia vožtuvus tiesiogiai, be tarpinių elementų.

Tiekimo sistema

Ši sistema užtikrina kuro paruošimą tolesniam tiekimui į cilindrus. Šios sistemos konstrukcija priklauso nuo variklio naudojamo kuro. Pagrindinis kuras dabar atskiriamas nuo naftos, o skirtingų frakcijų – benzinas ir dyzelinis kuras.

Benzininiai varikliai yra dviejų tipų Degalų sistema– karbiuratorius ir įpurškimas. Pirmoje sistemoje mišinio formavimas atliekamas karbiuratoriuje. Jis išduoda ir tiekia kurą per jį praeinančiam oro srautui, tada šis mišinys tiekiamas į cilindrus. Tokia sistema susideda iš kuro bakas, kuro linijos, vakuumas kuro siurblys ir karbiuratorius.

Karbiuratoriaus sistema

Tas pats daroma ir įpurškimo automobiliai, tačiau jų dozavimas yra tikslesnis. Taip pat degalai purkštukuose įpilami į oro srautą jau įsiurbimo vamzdyje per antgalį. Šis antgalis purškia degalus, o tai užtikrina geresnį mišinio susidarymą. Įpurškimo sistema susideda iš bako, jame esančio siurblio, filtrų, kuro linijų ir kuro bėgelis su purkštukais, sumontuotais ant įsiurbimo kolektoriaus.

Dyzeliniuose varikliuose degalų mišinio komponentai tiekiami atskirai. Dujų paskirstymo mechanizmas per vožtuvus į balionus tiekia tik orą. Degalai į cilindrus tiekiami atskirai, purkštukais ir apačioje aukštas spaudimas. Susideda iš šią sistemą iš bako, filtrų, aukšto slėgio kuro siurblio (HPF) ir purkštukų.

Pastaruoju metu pasirodė įpurškimo sistemos, kurios veikia dyzelinio kuro sistemos principu – purkštukas su tiesioginiu įpurškimu.

Išmetamųjų dujų šalinimo sistema užtikrina degimo produktų pašalinimą iš cilindrų ir dalinį neutralizavimą kenksmingų medžiagų ir sumažintas garsas, kai išmetamos dujos. Jį sudaro išmetimo kolektorius, rezonatorius, katalizatorius (ne visada) ir duslintuvas.

Tepimo sistema

Tepimo sistema sumažina trintį tarp sąveikaujančių variklio paviršių, sukurdama specialią plėvelę, kuri apsaugo nuo tiesioginio paviršių kontakto. Be to, jis pašalina šilumą ir apsaugo variklio elementus nuo korozijos.

Tepimo sistemą sudaro alyvos siurblys, alyvos bakas - keptuvė, alyvos įleidimo anga, alyvos filtras, kanalai, kuriais alyva juda į besitrinančius paviršius.

Vėsinimo sistema

Išlaikant optimalų Darbinė temperatūra Variklio veikimo metu jį užtikrina aušinimo sistema. Naudojamos dviejų tipų sistemos – oro ir skysčio.

Oro sistema vėsina pučiant orą virš cilindrų. Dėl geresnis aušinimas Cilindrai turi aušinimo pelekus.

IN skysta sistema aušinimas atliekamas skysčiu, kuris cirkuliuoja aušinimo apvalkale, tiesiogiai liesdamasis su išorine įdėklų sienele. Šią sistemą sudaro aušinimo gaubtas, vandens siurblys, termostatas, vamzdžiai ir radiatorius.

Degimo sistema

Uždegimo sistema naudojama tik benzininiuose varikliuose. Dyzeliniuose varikliuose mišinys užsidega suspaudimo būdu, todėl jam tokios sistemos nereikia.

Benzininiuose automobiliuose uždegimą atlieka kibirkštis, kuri tam tikru momentu peršoka tarp cilindro galvutėje sumontuotos pakaitinimo žvakės elektrodų taip, kad jos sienelė būtų cilindro degimo kameroje.

Uždegimo sistema susideda iš uždegimo ritės, skirstytuvo (skirstytuvo), laidų ir uždegimo žvakių.

Elektros įranga

Ši įranga aprūpina transporto priemonės tinklą elektra, įskaitant uždegimo sistemą. Ši įranga taip pat užveda variklį. Jį sudaro akumuliatorius, generatorius, starteris, laidai ir įvairūs jutikliai, kurie stebi variklio darbą ir būklę.

Tai yra visa vidaus degimo variklio struktūra. Nors jis nuolat tobulinamas, tačiau jo veikimo principas nesikeičia, tobulinami tik atskiri komponentai ir mechanizmai.

Šiuolaikiniai pokyčiai

Pagrindinis uždavinys, su kuriuo kovoja automobilių gamintojai, yra degalų sąnaudų ir kenksmingų medžiagų išmetimo į atmosferą mažinimas. Todėl jie nuolat tobulina maisto sistemą, rezultatas yra neseniai atsiradęs įpurškimo sistemos su tiesioginiu įpurškimu.

Ieškoma alternatyvių degalų naujausia plėtraŠia kryptimi iki šiol kaip kuras naudojami alkoholiai ir augaliniai aliejai.

Mokslininkai bando nustatyti ir visiškai kitokiu veikimo principu veikiančių variklių gamybą. Pavyzdžiui, tai yra Wankel variklis, tačiau kol kas ypatingo pasisekimo nebuvo.

Autoleek

Variklį galbūt galima pavadinti svarbiausia automobilio dalimi. Juk mašina be variklio nepajudės, bet be ratų irgi toli nenuvažiuosi, todėl nesiskirstysime automobilių sistemos svarbos požiūriu, bet pabandykime šiek tiek daugiau sužinoti apie automobilio variklį.

Variklis– Tai jėgainė, automobilio energijos šaltinis. Jis naudojamas tam, kad mašina galėtų atlikti savo pagrindinę funkciją – vežti krovinius ir keleivius, tačiau papildomai variklio generuojama energija panaudojama visų pagalbinės sistemos, pavyzdžiui, valdyti oro kondicionierių.

Tačiau visos pagalbinės sistemos, kaip taisyklė, veikia elektros energija, pagaminta generatoriaus arba paimta iš baterijų. Tačiau generatorių varo variklis, perduodamas jam mechaninę veleno sukimosi energiją.

Automobilio judėjimui užtikrinti taip pat naudojama variklio veleno mechaninė energija, kuri per transmisiją perduodama iš variklio į ratus.

Tai yra, iš esmės variklis reikalingas tam, kad bet kokios rūšies energija būtų paversta mechanine veleno sukimosi energija, kuri per mechaninių jungčių sistemą perduodama ratams, sukeldama automobilio judėjimą.

Vidaus degimo variklis

Kai kalbame apie automobilio variklį, dažniausiai įsivaizduojame vidaus degimo variklį, kurio degalai – benzinas, dyzelinas, dujos, o pastaruoju metu išbandytas ir vandenilis.

Vidaus degimo variklyje, kaip galima spėti, degių medžiagų degimo metu išsiskirianti energija paverčiama mechanine energija. Vidaus degimo variklių konstrukcijos gali skirtis, yra stūmokliniai varikliai, rotacinė ir dujų turbina.

Tačiau jų veikimo principas nesikeičia. Degalų degimo metu išsiskirianti energija galiausiai paverčiama mechanine variklio veleno sukimosi energija ir per mechaninių jungčių sistemą perduodama ratams, todėl jie sukasi.

Pagrindinis vidaus degimo variklių trūkumas yra jų ekologiškumo stoka. Deginant kurą išsiskiria daug kenksmingų medžiagų. Išimtis yra vandenilis, kurio degimo produktas yra paprastas vanduo, tačiau šiandien jo naudojimo problema yra didelė jo kaina, nors tikėtina, kad ateityje tai bus pagrindinė kuro rūšis.

Tačiau vidaus degimo varikliai nėra vieninteliai automobilių varikliai.

Elektrinis variklis

Yra mašinų, kurios kaip energijos šaltinį naudoja elektrą. Populiariausia ir artimiausia transporto rūšis, varoma elektra, yra gerai žinomas troleibusas.

Bet pilnavertis automobilis nepavadinsi, nes troleibusas gali važiuoti tik ištemptais laidais, iš kurių maitinamas elektra.

Tačiau tikriausiai girdėjote apie automobilius, vadinamus elektromobiliais. Elektromobiliai yra automobiliai, kurie kaip maitinimo bloką naudoja elektros variklį.

Elektros variklis, kaip jūs suprantate, veikia elektros energija, kurią jis gauna dažniausiai iš baterijų.

Elektromobiliai, lyginant su automobiliais su vidaus degimo varikliais, turi daug privalumų.

Jie nekenksmingi aplinkai, praktiškai tylūs (o tai ne visada yra pliusas), greitai paima greitį, jiems nereikia pavarų dėžės, netgi galite apsieiti be transmisijos, jei ant kiekvieno rato uždėsite variklius. Tai yra, tokie automobiliai galėtų būti daug pigesni nei automobiliai su vidaus degimo varikliais, jei jie paplistų.

Tačiau yra du svarbūs punktai, kurie labai riboja elektros variklių naudojimą modernių automobilių. Iki šiol jie nesugalvojo baterijų, kurias būtų galima laikyti pakankamas kiekis elektros energija.

Tai yra, elektromobilio atstumas šiandien ribojamas iki kelių dešimčių kilometrų. Jei neįjungsite priekinių žibintų, radijo ar oro kondicionieriaus, galite nuvažiuoti iki šimto kilometrų, bet vis tiek labai mažai. Maždaug 5-6 kartus mažiau nei vienoje degalinėje. Tačiau kūrėjai prie to nuolat dirba ir gali būti, kad perskaičius šias eilutes elektromobilis, kurio atstumas viršija 500 km, jau egzistuoja.

Tačiau net ir nedidelis galios rezervas nebūtų taip blogai, jei nebūtų tiek laiko, kurio reikia baterijoms įkrauti. Jei degalų papildymas benzinu, dyzelinu ar dujomis užtrunka 5-10 minučių, tai baterijas teks krauti 12 valandų ar net parą.

Todėl kol kas elektromobiliai gali būti naudojami tik trumpoms kelionėms po miestą, o po to kraunasi per naktį.

Hibridiniai jėgos agregatai

Tačiau elektros variklių pranašumas prieš vidaus degimo variklius yra toks didelis, kad noras juos panaudoti bent iš dalies lėmė hibridinių jėgainių atsiradimą, kurios šiandien gana aktyviai naudojamos automobiliuose.

Hibridinės jėgainės – tai viename automobilyje sujungtas vidaus degimo variklis ir elektros variklis (dažniausiai jų būna 4, po vieną kiekvienam ratui). Tokie automobiliai vadinami hibridiniais.

Yra trys hibridinių įrenginių schemos.

Pirmajame vidaus degimo variklio energija naudojama tik elektros energijai generuoti naudojant generatorių. O iš generatoriaus energija perduodama baterijoms įkrauti ir ratus sukantiems elektros varikliams.

Tačiau kita schema yra populiaresnė. Antroje schemoje pavara į ratus vykdoma tiek iš vidaus degimo variklio, tiek iš elektros variklių. ICE ir elektros varikliai gali būti naudojami atskirai arba kartu.

Trečias variantas yra pirmojo ir antrojo derinys.

Didžioji dauguma automobilių varikliui naudoja naftos darinius. Kai šios medžiagos dega, išsiskiria dujos. IN uždara erdvė jie sukuria spaudimą. Sudėtingas mechanizmas suvokia šias apkrovas ir pirmiausia paverčia jas transliaciniu, o paskui sukamuoju judesiu. Tai yra vidaus degimo variklio veikimo principo pagrindas. Toliau sukimasis perduodamas varantiesiems ratams.

Stūmoklinis variklis

Koks tokio mechanizmo pranašumas? ką tu davei? naujas principas vidaus degimo variklio veikimas? Šiuo metu jame įrengti ne tik automobiliai, bet ir žemės ūkio bei krovimo automobiliai, traukinių lokomotyvai, motociklai, mopedai, motoroleriai. Šio tipo varikliai montuojami ant karinė įranga: tankai, šarvuočiai, malūnsparniai, kateriai. Taip pat galite galvoti apie grandininius pjūklus, vejapjoves, variklinius siurblius, generatoriaus pastotes ir kitą mobilią įrangą, kurios darbui naudojamas dyzelinis kuras, benzinas ar dujų mišinys.

Prieš išrandant vidaus degimo principą, kuras, dažnai kietas (anglis, malkos), buvo deginamas atskiroje kameroje. Tam vandeniui šildyti buvo naudojamas boileris. Garas buvo naudojamas kaip pagrindinis varomosios jėgos šaltinis. Tokie mechanizmai buvo masyvūs ir dideli. Jie buvo aprūpinti garvežiais ir motoriniais laivais. Vidaus degimo variklio išradimas leido žymiai sumažinti mechanizmų matmenis.

Sistema

Kai variklis veikia, nuolat vyksta daugybė ciklinių procesų. Jie turi būti stabilūs ir praeiti per griežtai apibrėžtą laikotarpį. Ši sąlyga užtikrina nepertraukiamas veikimas visos sistemos.

Dyzeliniams varikliams degalai nėra iš anksto paruošti. Degalų tiekimo sistema tiekia degalus iš bako ir tiekia juos esant aukštam slėgiui į cilindrus. Pakeliui benzinas iš anksto sumaišomas su oru.

Vidaus degimo variklio veikimo principas yra toks, kad uždegimo sistema uždega šį mišinį, ir alkūninis mechanizmas priima, transformuoja ir perduoda į transmisiją dujų energiją. Dujų paskirstymo sistema iš balionų išleidžia degimo produktus ir išneša juos į lauką transporto priemonė. Tuo pačiu metu išmetimo garsas sumažėja.

Tepimo sistema leidžia suktis judančioms dalims. Tačiau besitrinantys paviršiai įkaista. Aušinimo sistema užtikrina, kad temperatūra neviršytų nustatytų ribų priimtinos vertės. Nors visi procesai vyksta automatinis režimas, juos vis tiek reikia stebėti. Tai užtikrina valdymo sistema. Jis perduoda duomenis į vairuotojo kabinoje esantį nuotolinio valdymo pultą.

Užteks sudėtingas mechanizmas turi turėti kūną. Jame sumontuoti pagrindiniai komponentai ir mazgai. Papildoma įranga sistemoms, kurios užtikrina normalų jo veikimą, jis yra šalia ir montuojamas ant nuimamų laikiklių.

Cilindrų bloke yra švaistiklio mechanizmas. Pagrindinė apkrova iš sudegusių kuro dujų perkeliama į stūmoklį. Jis jungiamas švaistikliu prie alkūninio veleno, kuris konvertuoja judėjimas į priekįį rotacinį.

Bloke taip pat yra cilindras. Stūmoklis juda išilgai savo vidinės plokštumos. Jame yra iškirpti grioveliai, kad tilptų sandarinimo žiedai. Tai būtina norint sumažinti tarpą tarp plokštumų ir sukurti suspaudimą.

Cilindro galvutė pritvirtinta prie korpuso viršaus. Jame sumontuotas dujų paskirstymo mechanizmas. Jį sudaro velenas su ekscentrikais, svirtimis ir vožtuvais. Pakaitinis jų atidarymas ir uždarymas užtikrina kuro patekimą į cilindrą, o tada – degimo produktų atliekų išleidimą.

Cilindro bloko padėklas sumontuotas korpuso apačioje. Ten teka alyva po to, kai sutepa komponentų ir mechanizmų dalių trinančias jungtis. Taip pat variklio viduje yra kanalai, kuriais cirkuliuoja aušinimo skystis.

Vidaus degimo variklio veikimo principas

Proceso esmė – vienos rūšies energijos pavertimas kita. Taip atsitinka, kai degalai deginami uždaroje variklio cilindro erdvėje. Išleidžiamos dujos plečiasi, o darbo erdvėje susidaro perteklinis slėgis. Stūmoklis jį priima. Jis gali judėti aukštyn ir žemyn. Stūmoklis yra prijungtas prie alkūninio veleno švaistiklio pagalba. Tiesą sakant, tai yra pagrindinės švaistiklio mechanizmo dalys - pagrindinis blokas, atsakingas už cheminės kuro energijos pavertimą sukimosi veleno judėjimu.

Vidaus degimo variklio veikimo principas pagrįstas kintamaisiais ciklais. Stūmokliui judant žemyn, darbas atliekamas – alkūninis velenas sukasi tam tikru kampu. Viename gale pritvirtintas masyvus smagratis. Gavęs pagreitį, jis ir toliau juda pagal inerciją, o tai taip pat sukasi alkūninį veleną. Švaistiklis dabar stumia stūmoklį aukštyn. Jis užima darbinę poziciją ir vėl pasiruošęs perimti užsidegusio kuro energiją.

Ypatumai

Vidaus degimo variklio veikimo principas lengvųjų automobilių dažniausiai remiasi sudegusio benzino energijos konvertavimu. Sunkvežimiai, traktoriai ir speciali įranga daugiausia aprūpinti dyzeliniais varikliais. Suskystintos dujos taip pat gali būti naudojamos kaip kuras. Dyzeliniai varikliai neturi uždegimo sistemos. Degalai užsidega nuo slėgio, susidariusio cilindro darbinėje kameroje.

Darbo ciklas gali būti baigtas vienu ar dviem alkūninio veleno apsisukimais. Pirmuoju atveju įvyksta keturi taktai: degalų įsiurbimas ir uždegimas, galios taktas, suspaudimas ir išmetamųjų dujų išleidimas. Dviejų taktų variklis vidaus degimas užbaigia ciklą vienu alkūninio veleno apsisukimu. Šiuo atveju vienu taktu įpurškiami ir suspaudžiami degalai, o antruoju – išleidžiamas uždegimas, galios taktas ir išmetamosios dujos. Dujų paskirstymo mechanizmo vaidmenį šio tipo varikliuose atlieka stūmoklis. Judant aukštyn ir žemyn, jis pakaitomis atidaro degalų įleidimo ir išmetamųjų dujų išleidimo angos langus.

Išskyrus stūmokliniai vidaus degimo varikliai taip pat yra turbina, reaktyvinis ir kombinuoti varikliai vidaus degimas. Kuro energija paverčiama transporto priemonės judėjimu pirmyn pagal skirtingus principus. Variklio ir pagalbinių sistemų konstrukcija taip pat gerokai skiriasi.

Nuostoliai

Nepaisant to, kad vidaus degimo variklis yra patikimas ir stabilus, jo efektyvumas nėra pakankamai didelis, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Matematinėje dimensijoje Variklio efektyvumas vidaus degimas vidutiniškai 30-45%. Tai rodo, kad didžioji dalis sudeginto kuro energijos yra iššvaistoma.

Geriausio efektyvumas benzininiai varikliai gali būti tik 30 proc. Ir tik masyvūs, ekonomiški dyzeliniai varikliai, turintys daug papildomų mechanizmų ir sistemų, gali efektyviai konvertuoti iki 45% kuro energijos pagal galią ir naudingą darbą.

Vidaus degimo variklio konstrukcija negali pašalinti nuostolių. Dalis kuro nespėja sudegti ir išeina kartu su išmetamosiomis dujomis. Kitas nuostolių elementas yra energijos sąnaudos, skirtos įveikti įvairių tipų pasipriešinimą komponentų ir mechanizmų dalių jungiamųjų paviršių trinties metu. O kita dalis išleidžiama įjungiant variklio sistemas, užtikrinančias normalų ir nepertraukiamą jo veikimą.