Двигатели внутреннего сгорания — презентация онлайн

Похожие презентации:

Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов

Газовая хроматография

Геофизические исследования скважин

Искусственные алмазы

Трансформаторы тока и напряжения

Транзисторы

Воздушные и кабельные линии электропередач

Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса

Магнитные аномалии

Нанотехнологии

История создания..
Этапы развития ДВС:
1860 г. Этьен Ленуар изобрел первый
двигатель, работавший на
светильном газе
1862 г. Альфонс Бо Де Роша предложил
идею четырехтактного двигателя.
Однако свою идею осуществить он
не сумел.
Этьен Ленуар
(1822-1900)
1876 г. Николаус Август Отто создает
четырехтактный двигатель по Роше.
1883 г. Даймлер предложил
конструкцию двигателя, который мог

работать как на газе, так и на
бензине
Август Отто
(1832-1891)
Карл Бенц изобрел самоходную
трехколесную коляску на основе
технологий Даймлера.
Даймлер
К 1920 г. ДВС становятся лидирующими.
экипажи на паровой и
электрической тяге стали большой
редкостью.
Карл Бенц
Трехколесная коляска, изобретенная Карлом Бенцом
Четырехтактный двигатель
Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя
внутреннего сгорания совершается за 4 хода поршня (такта), т. е.
за 2 оборота коленчатого вала.
Различают 4 такта:
1 такт – впуск (горючая смесь из карбюратора
поступает в цилиндр)
2 такт – сжатие (клапаны закрыты и смесь
сжимается, в конце сжатия смесь
воспламеняется электрической искрой и
происходит сгорание топлива)
3 такт – рабочий ход (происходит преобразование
тепла, полученного от сгорания топлива, в
механическую работу)
4 такт – выпуск (отработавшие газы вытесняются
поршнем)
Двухтактный двигатель
Существует также двухтактный двигатель внутреннего сгорания.
Рабочий цикл двухтактного карбюраторного двигателя внутреннего
сгорания осуществляется за два хода поршня или за один оборот
коленчатого вала .
1 такт
Сжатие
впуск
2 такт
Сгорание
выпуск
На практике мощность двухтактного карбюраторного двигателя
внутреннего сгорания часто не только не превышает мощность
четырёхтактного, но оказывается даже ниже. Это обусловлено тем,
что значительная часть хода (20-35%) поршень совершает при
открытых клапанах
КПД двигателя внутреннего сгорания мал и примерно
составляет 25% – 40%. Максимальный эффективный КПД
наиболее совершенных ДВС около 44%.Поэтому многие
ученые пытаются увеличить КПД, а также и при этом саму
мощность двигателя.
Способы увеличения мощности двигателя:
Использование многоцилиндровых двигателей
Использование специального топлива
(правильного соотношения смеси и рода смеси)
Замена частей двигателя (правильных размеров
составных частей, зависящие от рода
двигателя)
Устранение части потерь теплоты перенесением
места сжигания топлива и нагревания рабочего
тела внутрь цилиндра
Степень сжатия
Одной из важнейших характеристик двигателя является его
степень сжатия, которая определяется следующее:
e
V2
V1
где V2 и V1 — объемы в начале и в конце сжатия. С увеличением степени
сжатия возрастает начальная температура горючей смеси в конце такта
сжатия , что способствует более полному ее сгоранию.
жидкостные
газовые
(карбюраторный)
с искровым зажиганием
без искрового зажигания
(дизельные)

9. Строение яркого представителя ДВС – карбюраторного двигателя

Остов двигателя (блок-картер, головки цилиндров, крышки
подшипников коленчатого вала, масляный поддон)
Механизм движения (поршни, шатуны, коленчатый вал, маховик)
Механизм газораспределения (кулачковый вал, толкатели, штанги,
коромысла)
Система смазки (масло, фильтр грубой отчистки, поддон)
жидкостная (радиатор, жидкость, др.)
Система охлаждения
воздушная (обдув потоками воздуха)
Система питания (топливный бак, топливный фильтр, карбюратор,
насосы)
Система зажигания (источник тока – генератор и аккумулятор,
прерыватель + конденсатор)
Система пуска (электрический стартер, источник тока –
аккумулятор, элементы дистанционного управления)
Система впуска и выпуска (трубопроводы, воздушный фильтр,
глушитель)
Карбюратор двигателя
Однако, несмотря на длительное и бурное развитие, ДВС имеют
существенный недостаток — несовершенное, неполное сгорание
топлива. Поэтому повышение КПД двигателя хотя бы на несколько
процентов дает колоссальный эффект по экономии топлива и по
чистоте окружающей среды.
Проблема выпуска в атмосферу вредных соединений – одна из
важнейших проблем экологии 21 века…
Открытие Двигателя внутреннего
сгорания оказало большое влияние на
развитие многих отраслей
промышленности, сельского хозяйства
и науки. И пускай проходит эра
двигателя внутреннего сгорания, пусть
у них есть много недостатков,
пусть появляются новые двигатели, не
загрязняющие внутреннюю среду и не
использующие функцию теплового
расширения, но первые еще долго
будут приносить пользу людям, и
люди через многие сотни лет будут
по доброму отзываться о них, ибо они
вывели человечество на новый
уровень развития, а, пройдя его,
человечество поднялось еще выше.

English     Русский Правила

Презентация на тему: Двигатели внутреннего сгорания

История

создания. .

История создания

Этьен Ленуар (1822-1900)

Даймлер

Этапы развития ДВС:

1860 г. Этьен Ленуар изобрел первый двигатель, работавший на светильном газе

1862 г. Альфонс Бо Де Роша предложил идею четырехтактного двигателя. Однако свою идею осуществить он не сумел.

1876 г. Николаус Август Отто создает четырехтактный двигатель по Роше.

1883 г. Даймлер предложил конструкцию двигателя, который мог работать как на газе, так и на бензине

Карл Бенц изобрел самоходную трехколесную коляску на основе технологий Даймлера.

К 1920 г. ДВС становятся лидирующими. экипажи на паровой и электрической тяге стали большой редкостью.

Август Отто (1832-1891)

Карл Бенц

История создания

Трехколесная коляска, изобретенная Карлом Бенцом

Принцип действия

Четырехтактный двигатель

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания совершается за 4 хода поршня (такта), т. е. за 2 оборота коленчатого вала.

Различают 4 такта:

1 такт – впуск (горючая смесь из карбюратора поступает в цилиндр)

2 такт – сжатие (клапаны закрыты и смесь сжимается, в конце сжатия смесь воспламеняется электрической искрой и происходит сгорание топлива)

3 такт – рабочий ход (происходит преобразование тепла, полученного от сгорания топлива, в механическую работу)

4 такт – выпуск (отработавшие газы вытесняются поршнем)

Принцип действия

Двухтактный двигатель

Существует также двухтактный двигатель внутреннего сгорания. Рабочий цикл двухтактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания осуществляется за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала .

1 такт 2 такт

Сжатие	Сгорание
впуск	выпуск

На практике мощность двухтактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания часто не только не превышает мощность четырёхтактного, но оказывается даже ниже. Это обусловлено тем, что значительная часть хода (20-35%) поршень совершает при открытых клапанах

КПД двигателя

КПД двигателя внутреннего сгорания мал и примерно составляет 25% – 40%. Максимальный эффективный КПД наиболее совершенных ДВС около 44%.Поэтому многие ученые пытаются увеличить КПД, а также и при этом саму мощность двигателя.

Способы увеличения мощности двигателя:

Использование многоцилиндровых двигателей

Использование специального топлива (правильного соотношения смеси и рода смеси)

Замена частей двигателя (правильных размеров составных частей, зависящие от рода двигателя)

Устранение части потерь теплоты перенесением места сжигания топлива и нагревания рабочего тела внутрь цилиндра

КПД двигателя

Степень сжатия

Одной из важнейших характеристик двигателя является его степень сжатия, которая определяется следующее:

e V2 V1

где V2 и V1 — объемы в начале и в конце сжатия. С увеличением степени сжатия возрастает начальная температура горючей смеси в конце такта сжатия , что способствует более полному ее сгоранию.

Разновидности ДВС

Двигатели Внутренненго Сгорания

жидкостные	газовые
(карбюраторный)

с искровым зажиганием	без искрового зажигания
	(дизельные)

Основные компоненты двигателя

Строение яркого представителя ДВС – карбюраторного двигателя

Остов двигателя (блок-картер, головки цилиндров, крышки подшипников коленчатого вала, масляный поддон)

Механизм движения (поршни, шатуны, коленчатый вал, маховик)

Механизм газораспределения (кулачковый вал, толкатели, штанги, коромысла)

Система смазки (масло, фильтр грубой отчистки, поддон)

жидкостная (радиатор, жидкость, др.)

Система охлаждения

воздушная (обдув потоками воздуха)

Система питания (топливный бак, топливный фильтр, карбюратор, насосы)

Основные компоненты двигателя

Система зажигания (источник тока – генератор и аккумулятор, прерыватель + конденсатор)

Система пуска (электрический стартер, источник тока – аккумулятор, элементы дистанционного управления)

Система впуска и выпуска (трубопроводы, воздушный фильтр, глушитель)

Карбюратор двигателя

Четырехтактный двигатель | Конструкция, работа и ограничения

под редакцией Редакционная группа | Теплотехника

Несмотря на мнение, что простота означает эффективность, эта фраза не совсем подходит для двигателей. Хотя четырехтактный двигатель более эффективен, чем его двухтактный аналог, он имеет небольшую нагрузку на компоненты. Давайте посмотрим, что такое четырехтактные двигатели, и посмотрим на их конструкцию и работу.

Четырехтактный двигатель

Четырехтактный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания (ВС), который движется 4 такта в 1 термодинамическом цикле для выработки энергии.

Под ходом понимается полный ход поршня по цилиндру. Таким образом, в четырехцилиндровом двигателе в первом такте поршень перемещается из нижней мертвой точки (НМТ) в верхнюю мертвую точку (ВМТ), а во втором такте — из ВМТ обратно в НМТ. Это приводит к одному обороту коленчатого вала . Когда поршень проходит этот процесс дважды, то всего получается 4 хода. Так как во время всех этих процессов двигатель вырабатывает мощность только один раз, из-за чего этот двигатель и получил название четырехтактный двигатель.

Конструкция четырехтактного двигателя

Понимание того, как работают эти двигатели, требует визуализации и знания их конструкции. На простейшем уровне эти двигатели имеют поршень-цилиндр , коленчатый вал , клапаны , распределительный вал, и свеча зажигания или топливная форсунка .

Схема четырехтактного двигателя.

Компоненты, из которых состоят эти двигатели:

• Поршень-цилиндр: Как и любой двигатель внутреннего сгорания, они также имеют поршни и цилиндры, которые содержат воздушно-топливную смесь и передают энергию на механическое вращение коленчатого вала.
• Коленчатый вал: Преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение. Это также помогает в процессе сжатия.
• Свеча зажигания или топливная форсунка: В бензиновом двигателе свеча зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь. А в дизелях вместо свечи зажигания стоит топливная форсунка, которая распыляет топливо внутри цилиндра.
• Клапаны: Клапаны — это отверстия, через которые воздух или топливная смесь и выхлопные газы входят и выходят из двигателя. В отличие от двухтактного двигателя, в котором порты открываются и закрываются за счет движения поршня, клапаны в этих двигателях управляются распределительными валами, которые открывают и закрывают клапаны в заданное время.
• Распределительные валы: Это асимметричный вал с имеющимися на нем кулачками, который открывает и закрывает клапаны. Вращение этих валов создается зубчатой ​​цепью или зубчатым ремнем, соединенным с коленчатым валом.

Работа четырехтактного двигателя

Эти двигатели, как и любой тепловой двигатель, в каждом цикле охватывают 4 термодинамических процесса. Эти четыре процесса выполняются при каждом такте четырехтактного двигателя.

Как вы уже знаете, инсульт означает. Теперь давайте посмотрим, что делают такты в этих двигателях:

• Такт впуска: Впускной клапан открыт, а выпускной клапан закрыт. Поршень движется от ВМТ к НМТ, что создает вакуум в цилиндре, который всасывает воздух или топливную смесь в двигатель через впускной клапан.
• Такт сжатия: Клапаны остаются закрытыми, а поршень движется от НМТ к ВМТ. Таким образом, сжимая воздушную или топливную смесь в небольшой объем и тем самым повышая ее температуру.
• Рабочий ход: при закрытых обоих клапанах свеча зажигания (в бензиновом двигателе) воспламеняет сжатую смесь. В результате воспламенения смесь расширяется, тем самым воздействуя на поршень.
• Такт выпуска: Последний такт — когда выпускной клапан открывается, и поршень перемещается из НМТ в ВМТ. Это движение поршня выталкивает выхлопные газы из двигателя через выпускные клапаны.

В конце четвертого такта цикл завершается, и весь процесс начинается заново; это идет постоянно.

Четырехтактный двигатель работает.

Чтобы дать вам представление о том, как быстро происходит этот процесс. Обычный двигатель велосипеда или скутера обычно работает со скоростью от 4000 до 6000 об/мин. Это означает от 4000 до 6000 оборотов коленчатого вала в минуту. Таким образом, за одну секунду оборот коленчатого вала составляет

$$4000/60 = 66,6 \text{ об/с}$$

Каждый оборот представляет собой завершение вышеуказанных четырех событий (тактов). В результате в каждую секунду описанный выше процесс происходит 33 раза (66/2) раз. Удивительно, правда? В F1, далее увеличивается в 4 раза это.

Разница между четырехтактным и двухтактным двигателем

Помимо того простого факта, что количество тактов, которое они совершают для завершения одного термодинамического цикла, эти два двигателя имеют гораздо больше различий в конструкции и работе.

Разница между двухтактными и четырехтактными двигателями:

• Клапаны вместо портов: В четырехтактном двигателе некоторые клапаны приводятся в действие распределительным валом. В то время как двухтактный двигатель имеет порты, которые открывает и закрывает поршень.
• Отдельное моторное масло: Вместо смешивания смазочного масла с топливом в четырехтактном двигателе используется картер для хранения смазочного масла, что не позволяет смазочному маслу смешиваться с топливом. Это приводит к уменьшению загрязнения и увеличению срока службы смазочного масла.
• Высокий КПД: Отсутствие продувки и правильного сгорания приводит к повышению эффективности этих двигателей.
• Половина числа рабочих тактов: Так как этот цикл завершается за четыре такта, т. е. 2 оборота. Поэтому он дает вдвое меньше рабочих тактов на оборот по сравнению с двухтактным двигателем.

Преимущество четырехтактного двигателя

Хотя эти четырехтактные двигатели несколько сложнее двухтактных. Несомненно, он обладает многими преимуществами, которые делают его весьма применимым в практических приложениях.

Некоторые ключевые преимущества, которыми обладают эти двигатели:

• Хорошая топливная экономичность: В целом, эти двигатели могут обеспечить достаточную топливную экономичность благодаря своей конструкции и рабочей мифологии.
• Масло не добавляется дополнительно: Присутствующая в этих системах отдельная система смазки устраняет необходимость добавления моторного масла в топливный бак для смазки.
• Долговечность: Чем выше контакт между поверхностями, тем выше износ между деталями. Четырехтактные двигатели рассчитаны на работу при более низких оборотах, что увеличивает срок службы двигателя, так как он меньше изнашивается.

Ограничения 4-тактного двигателя

Сложная и изощренная конструкция этих двигателей имеет свою цену, не только сложную в конструкции, но и более дорогостоящую в конструкции.

Области, в которых 4-тактный двигатель отступает:

• Сложная конструкция: Использование клапанов, цепи привода ГРМ и распределительного вала — это небольшая часть дополнительных деталей по сравнению с двухтактным двигателем.
• Дорого: В этих двигателях больше деталей, что напрямую увеличивает стоимость этих двигателей.

Выводы

В целом 4-тактные двигатели имеют долгую историю практического применения; их более высокая эффективность и долговечность часто делают их предпочтительным выбором для производителей автомобилей. Чтобы узнать больше об их двухтактном аналоге, вы можете прочитать предыдущий пост о двухтактном двигателе.

Некоторые ключевые выводы из этого поста:

• Четырехтактный двигатель: Четырехтактные двигатели представляют собой двигатель внутреннего сгорания (ВС), который совершает 4 такта за 1 термодинамический цикл для выработки энергии.
• Разница между четырехтактными и двухтактными двигателями: Разница заключается в их конструкции, работе и количестве деталей.
• Преимущество: Как правило, более эффективен и долговечен без добавления дополнительного смазочного масла в топливо.
• Ограничения: Они имеют сложную конструкцию и дороги в конструкции из-за большего количества деталей.

Приложения для Android

⭐️ ⭐️ ⭐️ ⭐️ ⭐️ 1000+ | 400 000 + загрузок (всего)

Наша цель в eigenplus — научить студентов-строителей анализу конструкций и проектированию, начиная с фундаментальных принципов. Мы делаем это с помощью интерактивных приложений для Android и сопутствующих веб-статей и видео.

Наши приложения помогли более чем 400 тысячам студентов по всему миру понять и изучить концепции проектирования строительных конструкций. Ознакомьтесь с нашими приложениями в магазине Google Play.

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Теги дизельный цикл, дизельный двигатель, четырехтактный двигатель, двигатель внутреннего сгорания, двигатель внутреннего сгорания, цикл отто, бензиновый двигатель, термодинамика, двухтактный двигатель

Двухтактный двигатель — двигатель внутреннего сгорания

What Is Two Ходовой двигатель?

Двухтактный Тактный Двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, который используется для развития мощности . Двигатель используется для преобразования Химическая энергия (бензин или дизель) в Механическая энергия . Мы уже читали о четырехтактном двигателе (читай, что такое четырехтактный двигатель), который состоит из четырех тактов и четырех процессов. Точно так же двухтактный двигатель состоит из двух тактов и четырех процессов. В этом типе двигателя внутреннего сгорания четыре процесса завершатся за Один оборот из Коленчатый вал .

Детали двухтактного двигателя:

Как и четырехтактный двигатель, двухтактный двигатель состоит из одинаковых частей, но отличается конструкцией и работой. В четырехтактном двигателе клапанов , которые помогают воздуху и газам входить и выходить из цилиндра, но в двухтактном мы называем их портами. Итак, детали двухтактного двигателя:

• Впускной/всасывающий порт: Используется для всасывания воздуха из атмосферы в двигатель или систему.
• Выходное/выпускное отверстие: Используется для подачи воздуха из системы в атмосферу.
• Поршень: Это источник, который помогает выполнять все операции, такие как всасывание, сжатие и выпуск газов наружу.
• Шатун: Соединяет поршень и коленчатый вал. Он преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение.
• Свеча зажигания/Топливная форсунка: Это приведет к возгоранию и возгоранию топлива.
• Коленчатый вал: Вращательное движение двигателя обеспечивается коленчатым валом.

Содержание

Работа двухтактного двигателя:

Двухтактный двигатель состоит из Четырех процессов (читай, что такое процесс) что приводит к двум с тактов ( почитай что такое ход) двигателя. Четыре процесса

• Процесс всасывания
• Процесс сжатия
• Процесс сгорания
• Процесс выхлопа или расширения

Давайте подробно рассмотрим эти четыре процесса.

Процесс всасывания:

Двухтактный двигатель состоит из двух портов; вход и выход. Впускное отверстие используется для всасывания воздуха из атмосферы. (I Если двигатель использует дизельное топливо в качестве источника, то двигатель будет всасывать воздух в качестве источника. Если двигатель использует бензин в качестве источника, то двигатель будет всасывать воздушно-топливную смесь в качестве источника ).

В момент всасывания воздуха или воздушно-топливной смеси поршень будет находиться в нижней мертвой точке ( в крайнем нижнем положении цилиндра, в котором поршень может двигаться ), воздушном или воздушном -топливная смесь поступает в цилиндр через нижнюю часть поршня и движется к верхней части поршня через перепускное отверстие . Итак, этот процесс называется Процесс всасывания.

Процесс сжатия:

Как только воздух попадет в верхнюю часть поршня, впускное отверстие автоматически закроется, и поршень переместится в верхнюю мертвую точку (самое верхнее положение, в котором поршень может двигаться вверх), сжимая входящий воздух.