Двигатели внутреннего сгорания | Тепловые машины жд

Страница 21 из 33

Раздел восьмой
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Глава I
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

§ 8-1. Классификация двигателей внутреннего сгорания

Для классификации двигателей используются следующие основные признаки:

1. Число ходов (тактов) поршня, образующих один цикл.
2. Способ образования рабочей смеси:

а)   вне цилиндра в специальном приборе — карбюраторе у двигателей бензиновых и керосиновых или в газосмесителе у газовых;
б)   внутри цилиндра с помощью насоса, впрыскивающего топливо через форсунку в цилиндр двигателя (дизели).

1. Степень сжатия — низкого сжатия, если ε = 4-10, высокого сжатия, если ε = 12-18.
2. Быстроходность двигателя, определяемую по средней скорости поршня ст м/с. Обозначая S —ход поршня, м; п — частоту вращения коленчатого вала двигателя в минуту, получим

Считают ст = 3-5 м/с — двигатель тихоходный, ст = 6-8 м/с — повышенной быстроходности, ст=10—12 м/с — быстроходный. Следует учитывать, что при малом ходе поршня, но повышенной частоте вращения двигатель будет только многооборотным, но не быстроходным, так же как и малооборотный двигатель, имеющий большой ход поршня, может быть быстроходным.

1. Размещение цилиндров — вертикальное, горизонтальное, двухрядное, звездообразное и др.
2. Использование двигателя — автомобили и тракторы, тепловозы, суда, стационарные и передвижные электростанции. Однако следует иметь в виду, что в связи с широко применяемой унификацией в двигателестроении разделение двигателей по признаку их использования является весьма условным. Например, на некоторых судах используются двигатели, устанавливаемые также и на тепловозах. Для передвижных электростанций во многих случаях применяют двигатели автотракторного типа.
3. Способ заполнения цилиндра двигателя воздухом. В случае нагнетания воздуха в цилиндр специальной воздуходувкой при давлении несколько выше атмосферного — двигатель с наддувом и без наддува, когда в результате перемещения поршня в цилиндре возникает давление меньше атмосферного и воздух из окружающей среды поступает в цилиндр (всасывание).
4. Охлаждение двигателя: жидкостное (водяное) или воздушное.

Рис. 8-1. Схема устройства четырехтактного двигателя

§ 8-2. Принцип работы и индикаторный процесс двигателей внутреннего сгорания

Ранее рассмотренные теоретические циклы двигателей внутреннего сгорания (§ 1-15) предполагают использование обратимых процессов, осуществляемых с 1 кг идеального газа, не претерпевающих химических изменений.
Действительный цикл состоит из необратимых процессов, рабочим телом является реальный газ и его химический состав изменяется в результате сгорания топлива. Поэтому необходимо систематически освобождать цилиндр от отработавших газов и заполнять его топливом и воздухом таким образом, чтобы сгорание топлива было полным.
Перечисленные факторы определяют характер действительного цикла, условия его осуществления, принцип работы и конструктивные особенности двигателей внутреннего сгорания.
Действительный цикл может быть закончен за четыре или два хода поршня.

В первом случае двигатели называются четырехтактными, во втором — двухтактными.
Четырехтактный двигатель высокого сжатия — дизель (рис. 8-1) имеет: рабочий цилиндр 1 с охлаждающей рубашкой 2, где циркулирует вода. Внутри цилиндра помещен поршень 3 с поршневым пальцем 4. Для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное поршень и коленчатый вал 6 соединены шатуном 5. На конце вала укреплен маховик (показан штрихом). В цилиндровой крышке 15 размещены впускной клапан 13, форсунка 12 и выпускной клапан 10. Через клапан 13 внутрь цилиндра поступает воздух. Топливо впрыскивается в цилиндр насосом 16 через форсунку 12.
Открытие клапанов происходит под воздействием коромысел 11, толкателей (штанг) 9, опирающихся на кулачковые шайбы 8, размещенные на распределительном валу 7. Закрытие всасывающего и выпускного клапанов происходит под воздействием пружин 14. Перечисленные детали, управляющие впуском воздуха в цилиндр и удалением из него продуктов сгорания, образуют систему газораспределения, получающую во время работы движение от коленчатого вала двигателя.
Для предохранения цилиндра и цилиндровой крышки от перегрева и уменьшения работы трения двигатель оборудован системой охлаждения и смазки. Кроме того, двигатель имеет регулятор частоты вращения коленчатого вала и устройство для пуска в работу.
Во время работы двигателя процессы идут в следующем порядке.
При перемещении поршня вниз открывается клапан 13 и воздух из окружающей среды поступает внутрь цилиндра. Процесс 0—1 (рис. 8-2), занимающий первый ход поршня, называется тактом впуска. При втором ходе поршня, или такте, воздух сжимается в процессе 1—2. В конце сжатия насос через форсунку впрыскивает мелкораспыленное топливо в цилиндр. Топливо, попадая в среду высоконагретого воздуха, воспламеняется и на участке 2—3 сгорает. Вследствие этого давление газов в цилиндре повышается, вынуждая поршень двигаться вниз. В период сгорания топлива его химическая энергия преобразовывается в тепло, которое в процессе расширения 3—4 переходит в механическую работу перемещения поршня. Поэтому третий ход поршня называется рабочим тактом. В конце расширения открывается выпускной клапан 10 и отработавшие газы устремляются в выпускной коллектор. В это время поршень, пройдя н. м. т., движется вверх, вытесняет продукты сгорания в процессе 4—0 из цилиндра при давлении, несколько превышающем давление атмосферы. Четвертый ход поршня заканчивает цикл четырехтактного двигателя.
В рабочем такте энергия расширяющихся газов передается с помощью шатунно-кривошипного механизма на коленчатый вал, снабженный устройством для съема мощности и маховиком. Маховик аккумулирует часть энергии газов, которая расходуется на вспомогательные процессы, т. е. всасывание, сжатие и выпуск газов.
За один цикл коленчатый вал делает два оборота, а поршень — четыре хода, при этом всасывающий клапан должен быть открыт в продолжение начального хода поршня первого оборота вала, а выпускной — при окончании второго оборота вала. Поэтому число оборотов кулачков распределительного вала, открывающих клапаны, должно быть в 2 раза меньше числа оборотов коленчатого вала.
Это достигается постановкой механизма передачи между коленчатым и распределительным валами с передаточным числом 2:1.
У четырехтактного двигателя рабочих ходов будет в 2 раза меньше числа оборотов вала, это соотношение называется коэффициентом такт- нос т и, в данном случае он равен 2/2.

Рис. 8-2. Графики процесса четырехтактного двигателя

Рис. 8-3. Схема устройства карбюраторного двигателя

В четырехтактном двигателе низкого сжатия (карбюраторном) (рис. 8-3) при пуске специальным устройством вращающийся коленчатый вал 19, находящийся в картере 1, приводит в движение детали системы газораспределения и зажигания рабочей смеси через шестерни 15 и 2, укрепленные на распределительных валиках 14,18. В это же время перемещаются шатун 17 и поршень 20. Развитие индикаторного процесса происходит в следующей последовательности.
При движении поршня 20 вниз кулачок 13, сжимая пружину 11, поднимает толкатель 12 и всасывающий клапан 10. Вследствие разрежения внутри цилиндра 16 воздух из окружающей среды устремляется в патрубок карбюратора 9, смешивается с парами бензина или керосина и по трубе 8 в продолжение первого такта поступает в цилиндр. Во втором такте поршень движется вверх и сжимает горючую смесь. Перед окончанием сжатия в электросвече 7 появляется искра, воспламеняющая смесь. Возросшее давление газов в третьем, рабочем, такте перемещает поршень вниз. В начале четвертого такта кулачок 3 приподнимает толкатель 4 и выпускной клапан 5, через который поршень выталкивает продукты сгорания из цилиндра через трубу 6 в атмосферу. Цилиндр и его крышка охлаждаются водой.

§ 8-3. Фазы газораспределения. Факторы, определяющие величину фаз

График процессов, происходящих в цилиндре двигателя, записанный специальным прибором (индикатором), называется индикаторной диаграммой двигателя. На индикаторной диаграмме  фиксируется действительный цикл, который в отличие от теоретического имеет процессы всасывания и выпуска газов, протекающие при переменных давлении, количестве и качестве рабочего тела. Процессы сжатия и расширения имеют не адиабатический, а политропический характер.
Положение поршня, если он максимально удален от коленчатого вала, называется при горизонтальном расположении цилиндра внутренней, а при вертикальном — верхней мертвой точкой (в.

м. т.). Если же поршень максимально приближен к коленчатому валу, то он находится в наружной или в нижней мертвой точке (н. м. т.).
В теоретическом цикле продолжительность отдельных процессов принимается равной времени перемещения поршня между мертвыми точками. В действительности границы процессов не совпадают с моментом перехода поршня через мертвые точки (см. рис. 8-2). Выпускной клапан открывается в точке а до прихода поршня в н. м. т. Благодаря этому снижается давление газов в процессе выпуска, что уменьшает работу на их выталкивание. Угол поворота коленчатого вала с момента открытия выпускного клапана до н. м. т. называется углом опережения открытия выпускного клапана.
Для более полного удаления продуктов сгорания из цилиндра выпускной клапан закрывается в точке b после перехода поршнем н. м. т. Угол поворота коленчатого вала от в. м. т. до момента закрытия выпускного клапана называется углом запаздывания закрытия выпускного клапана.
Чтобы достигнуть большего наполнения цилиндра свежим зарядом, впускной клапан открывается в точке с до прихода поршня в в. м. т. Предварение открытия клапана, выраженное в градусах угла поворота коленчатого вала от момента открытия клапана до в. м/ т., называется углом опережения открытия впускного клапана. 

Рис. 8-4. Диаграмма газораспределения четырехтактного двигателя

По этой же причине закрытие впускного клапана происходит в точке d после перехода поршнем н. м. т. Угол поворота коленчатого вала от н. м. т. до момента закрытия впускного клапана называется углом запаздывания закрытия впускного клапана.
Для смесеобразования и сгорания топлива в цилиндре двигателя высокого сжатия (дизеля) требуется некоторое время. У двигателей низкого сжатия время необходимо для сгорания смеси, поступившей в цилиндр. Поэтому у дизелей устанавливается угол предварения подачи топлива в цилиндр (точка е), у карбюраторных двигателей — угол опережения зажигания смеси (см. § 8-17).

Величина углов определяется заводом-изготовителем для каждого типа двигателя расчетным и опытным путями. Пользуясь величинами углов, строят круговую диаграмму газораспределения (рис. 8-4).
Продолжительность процессов, как это видно из диаграммы газораспределения, не соответствует 180° поворота коленчатого вала. Длительность процесса впуска, измеряемая в градусах поворота вала, равна α1+180°+α2, процесса выпуска газов соответственно β1 + 180° + β2. Вследствие этого часть процесса — выпуск газов перед его окончанием—совпадает с начальной стадией процесса впуска. В это время клапаны — впускной и выпускной — открыты. Угол поворота вала, равный сумме α1+β1, когда открыты оба клапана, измеренный в градусах, называется углом перекрытия.
В период перекрытия вследствие инерционного движения массы отработавших газов в выпускной патрубок через цилиндр двигателя проходит свежий воздух, который увлекает с собой продукты сгорания. Благодаря продувке в период перекрытия продукты сгорания могут быть полностью удалены из цилиндра.

Рис. 8-5. Схема устройства двухтактного двигателя

Рис. 8-6. Индикаторная диаграмма двухтактного двигателя

Схема устройства двухтактного двигателя с воспламенением от сжатия показана на рис. 8-5. Фазы газораспределения осуществляются поршнем двигателя. Цилиндр имеет выпускные отверстия — окна 1 для удаления продуктов сгорания и продувочные окна 2 для заполнения его свежим воздухом. Топливо впрыскивается в цилиндр насосом 3 через форсунку 4, установленную в крышке цилиндра.

Сжатие воздуха в цилиндре начинается с момента перекрытия верхней кромки выпускных окон 1 поршнем, движущимся вверх. На индикаторной диаграмме двухтактного двигателя (рис. 8-6) начало сжатия воздуха отмечено точкойd. В точнее в цилиндр впрыскивается топливо. В результате его сгорания на участке е — z давление газов в цилиндре повышается иг поршень движется вниз, совершая рабочий ход.
В точке а поршень открывает выпускные окна, через которые отработавшие газы направляются в выпускную трубу.
В процессе а — b вследствие начавшегося выпуска газов давление в цилиндре снижается, поэтому при открытии поршнем продувочных окон в точке b воздух из нагнетателя поступает в цилиндр при давлении немного больше атмосферного. На участке b—с при открытых продувочных и выпускных окнах происходит продувка цилиндра и заполнение его воздухом для следующего цикла, начинающегося в точке d.

Рис. 8-7. Цилиндр двухтактного двигателя Д100

Описанная схема очистки цилиндра от продуктов сгорания называется щелевой поперечной продувкой.
У двухтактного двигателя сжатие начинается с момента закрытия выпускных окон, поэтому часть хода поршня, равная высоте выпускных окон, является потерянной для процесса сжатия. Вследствие этого отношение суммарного объема камеры сгорания Vc и объема описываемого поршнем после закрытия выпускных окон, к объему камеры сгорания, т. е. (Vc + Vh): Vc, называется действительной степенью сжатия в отличие от геометрической степени сжатия, равной (Vc + Vh) : Vc.
На рис. 8-7 показана схема цилиндра двухтактного двигателя Д100, устанавливаемого на тепловозах ТЭЗ и электростанциях. В цилиндре двигателя имеются два поршня, двигающихся во время работы в противоположных направлениях. Поршни Соединены шатунами с верхним и нижним коленчатыми валами.

Рис. 8-8. Диаграмма газораспределения двухтактного двигателя 2Д100
При сближении поршней происходит сжатие воздуха, перед окончанием сжатия в цилиндр через две форсунки 2 впрыскивается топливо; в период его горения поршни проходят через в. м. т. и под давлением газов расходятся. Колена верхнего и нижнего валов установлены так, чтобы нижний поршень, управляющий выпуском отработавших газов, при движении несколько опережал верхний. Поэтому выпускные окна 1 открываются несколько раньше продувочных. Верхний поршень перекрывает продувочные окна 3. При открытых окнах 3 воздух из нагнетателя входит в цилиндр и направляется вниз, выталкивая отработавшие газы в выпускной коллектор; одновременно цилиндр заполняется воздухом для следующего цикла.
Такой тип продувки называется прямоточно-щелевым и характеризуется высокой степенью очистки цилиндра от продуктов сгорания.
Полный цикл двухтактного двигателя происходит за один оборот коленчатого вала, т. е. за два хода поршня, из которых один является рабочим (рис. 8-8). Следовательно, число рабочих ходов равно частоте вращения коленчатого вала, поэтому коэффициент тактности двухтактного двигателя равен единице.

§ 8-4. Порядок работы цилиндров многоцилиндрового двигателя

Мощность одного цилиндра многоцилиндрового двигателя называется цилиндровой, мощность всех цилиндров — агрегатной. Современные двигатели строятся с числом цилиндров до 24. Для наибольшей равномерности нагрузки коленчатого вала многоцилиндрового двигателя необходимо, чтобы рабочие такты в цилиндрах повторялись в определенной последовательности, которая называется порядком работы цилиндров.
Порядок работы цилиндров зависит от числа цилиндров двигателя и его тактности, при этом последовательно работающие цилиндры не должны стоять рядом.
Полный цикл у четырехтактного двигателя осуществляется за два оборота вала, т. е. за 720°, у двухтактного — за 360°. Для того чтобы в любой момент вал двигателя принимал некоторое постоянное усилие от воздействия газов на поршень, колена вала необходимо смещать относительно друг друга на угол а, величина которого зависит от числа цилиндров и тактности двигателя и равна цикловой продолжительности поворота вала в градусах, отнесенной к числу цилиндров. Следовательно, для четырехтактного двигателя а = 720° : z, для двухтактного а = 360° : z.
Определим порядок работы цилиндров, расположенных в один ряд четырехтактного четырехцилиндрового двигателя. В этом случае а = 720° : 4 = 180°. Вал имеет конфигурацию (рис. 8-9), при которой поршни 1 и 4 перемещаются в направлении, противоположном движению поршней 2 и 3. Получающееся при этом чередование процессов в цилиндрах показано на рис. 8-9.
В первом цилиндре первый такт — рабочий ход, поршень перемещается вниз. Поршень второго цилиндра движется вверх, при этом из двух возможных процессов сжатие и выпуск примем выпуск. Тогда поршень третьего цилиндра, также перемещающийся вверх, должен осуществлять сжатие. В четвертом цилиндре поршень движется вниз одновременно с поршнем первого цилиндра, производящим рабочий ход, поэтому в четвертом цилиндре должен быть впуск. Чередование процессов в последующих тактах всех цилиндров определяется цикловой последовательностью. На рис. 8-9 видно, что процессы расширения будут проходить в цилиндрах в следующем порядке: 1—3—4—2. Если во втором цилиндре в первом такте принять вместо процесса выпуска сжатие, то порядок работы цилиндров изменится и будет 1 — 2—4—3.
Следовательно, для четырехтактного четырехцилиндрового однорядного двигателя возможны два порядка работы.
У четырехтактного шестицилиндрового дизеля угол смещения колен вала равен 720° : 6= 120°, из возможных в этом случае шести порядков работы выбран 1—3—5—6—4—2.
Двухтактный двигатель Д100 имеет 10 цилиндров, поэтому угол смещения колен вала 360° : 10—36°, порядок работы принят 1—6— 10—2—4—9—5—3—7—8.
Нумерация цилиндров дизель-генераторных установок принимается в направлении к генератору.


Рис. 8-9. Схема порядка работы ци линдров четырехтактного двигателя

§ 8-5. Среднее индикаторное давление. Индикаторная и эффективная мощность двигателя

За один цикл газ совершает работу представленную на индикаторной диаграмме (рис. 8-10) площадью, ограниченной линиями сжатия, сгорания и расширения. Площадь, заключенная между линиями всасывания и выпуска, является отрицательной работой, затраченной на преодоление гидродинамических сопротивлений, возникающих во всасывающей и выпускной системах. Работа, поглощаемая гидродинамическими сопротивлениями, называется насосной потерей, уменьшающей полезную работу Li. В ряде случаев насосные потери не учитываются вследствие малой их величины по сравнению с Li.
Чтобы вычислить индикаторную работу за цикл, переменное давление расширяющихся газов на поршень заменяют постоянным средним давлением, которое получается при делении площади диаграммы на ее длину, равную отрезку абсциссы между мертвыми точками. Принимая для ординаты масштаб а, Н/м² на 1 мм, для абсциссы b, м³, получим масштаб площади Fab, Нм или Дж.
Среднее давление, вычисленное с учетом масштабов, называется средним индикаторным давлением рi. Графически среднее индикаторное давление представляет собой ординату прямоугольника, площадь которого равновелика площади индикаторной диаграммы. Следовательно,
(8-1)
Величина а является масштабом пружины индикатора, перемещающей совместно с поршнем индикатора карандаш по вертикали.
Длина диаграммы пропорциональна объему, описываемому поршнем Vh, площадь F эквивалентна индикаторной работе поэтому, заменяя F и I в формуле (8-1), получим:

Мощность, развиваемая газами в цилиндре, называется индикаторной, обозначается Ni и равна

Обозначая
D — диаметр цилиндра, м;
S — ход поршня, м;
п — частота вращения вала двигателя, об/мин;
τ — тактность двигателя (для четырехтактных τ = V2, для двухтактных τ — 1),

Рис. 8-10. Определение среднего индикаторного давления 

Сопоставление полученных формул четырех- и двухтактного двигателей показывает, что мощность двухтактного двигателя должна превышать мощность четырехтактного в 2 раза. В действительности вследствие уменьшения рабочего объема цилиндра двухтактного двигателя на величину, зависящую от длины выпускных окон, его мощность по сравнению с мощностью четырехтактного будет больше только в 1,5— 1,6 раза.
Мощность многоцилиндрового двигателя равна цилиндровой мощности, умноженной на число цилиндров.
Шатунно-кривошипный механизм двигателя передает мощность, развиваемую газами в цилиндре, на коленчатый вал. Мощность на валу двигателя Ne называется эффективной. Вследствие потери энергии на трение в перемещающихся деталях двигателя эффективная мощность меньше индикаторной. Отношение эффективной мощности к индикаторной называется механическим к. п. д. двигателя ηΜ, оценивающим величину потерь на трение. Следовательно,

Если Ne — мощность двигателя, имеющего z цилиндров, тогда:

Отношение массы двигателя G кг к его мощности называется удельной массой двигателя, отсюда
(8-6)
Литровая мощность и удельная масса используются для сравнения и оценки двигателей. Из формулы (8-6) следует, что при одном и том же Vh и z масса двигателя уменьшается с увеличением литровой мощности. Снижение массы тепловозного двигателя особенно желательно, так как наряду с уменьшением металлоемкости и габаритов двигателя уменьшается балластная масса локомотива. Для повышения литровой мощности без изменения размеров цилиндров и их числа увеличивают частоту вращения вала двигателя и среднее эффективное давление. При этом, однако, учитывается, что повышение частоты вращения уменьшает время, приходящееся на один цикл и каждый его элемент. Поэтому, чтобы процесс сгорания не ухудшился, повышаются требования к качеству топлива.
Кроме того, с увеличением частоты вращения средняя скорость поршняповышается, что ускоряет износ двигателя и
сокращает межремонтный период (моторесурс) двигателя.
По указанным причинам высокую частоту вращения не применяют. У большинства отечественных дизелей мощностью больше 750 кВт она не превышает 1000 об/мин.
Средние скорости поршня равны 7,2—10 м/с.

• Назад
• Вперёд

Основные понятия и определения газотурбинных двигателей

2. Главная
3. СВМ
4. Судовые энергетические установки
5. Основные понятия и определения газотурбинных двигателей

Турбиной называется ротационный тепловой двигатель лопаточного типа. Действие турбины основано на непрерывном преобразовании тепловой (потенциальной) энергии рабочего тела в кинетическую энергию струи газа, с последующим преобразованием энергии движущейся струи в механическую энергию вращения ротора. Основными особенностями турбины являются: двойное преобразование энергии в направляющих и рабочих лопатках, непрерывность рабочего процесса, получение вращательного движения без использования кривошипно-шатунного механизма.

Непрерывность рабочего процесса в турбине и ротационный принцип действия облегчают конструкцию турбин и обеспечивают отсутствие трения в основных частях (за исключением трения в подшипниках вала).

Типичный ГТД состоит из ряда турбомашин – компрессоров и турбин, расположенных вдоль одной оси. Обычно симметрично этой оси размещаются и все остальные элементы двигателя: камеры сгорания; входное и газовыхлопное устройства; диффузорные каналы, соединяющие турбомашины между собой. Все конструкции турбомашин размещаются в корпусе. Схематичное изображение и основные узлы прямоточных судового и авиационного ГТД изображены на рис. 41 и 42, непрямоточного судового ГТД – на рис. 43.

Совокупность вращающихся частей ГТД называется ротором, совокупность неподвижных – статором. На роторе газовой турбины или осевого компрессора располагаются рабочие лопатки – РЛ, на статоре – направляющие или сопловые лопатки – НЛ.

Ступенью газовой турбины называют совокупность ряда направляющих лопаток и следующего за ним ряда рабочих лопаток.

Ступенью осевого компрессора называют совокупность ряда рабочих лопаток и следующего за ним ряда направляющих лопаток.

Проточной частью турбины или осевого компрессора называется объем между валом ротора и статором с располагающимися в нем рабочими и направляющими лопатками, в котором происходят рабочие процессы сжатия воздуха или расширения газов.

Литература

Судовые энергетические установки. Дизельные и газотурбинные установки. Болдырев О.Н. [2003]

• Судовые энергетические установки

Двигатели внутреннего сгорания Важные определения и формулы

Двигатели внутреннего сгорания все основные важные термины, определения и формулы :

Top Dead Центр (ВМТ):-

Когда поршень находится в крайнем верхнем положении, то есть поршень находится близко к головке блока цилиндров, это называется верхней мертвой точкой.

Боп Мертвый Центр (B.D.C):-

Когда поршень находится в самом нижнем положении, т.е. поршень находится дальше всего от ГБЦ, это называется нижняя мертвая точка центр.

Отверстие:-

Внутреннее диаметр цилиндра двигателя называется отверстием. Можно точно измерить штангенциркулем или нутромером. По мере износа цилиндра двигателя с течением времени, поэтому диаметр отверстия изменяется на большее значение, следовательно, поршень теряется в цилиндре, и происходит потеря мощности. Чтобы исправить это выполняется перерасточка под следующий типоразмер и ставится новый поршень. Диаметр отверстия обозначается буквой  D. Обычно измеряется в мм (S.I. единицы) или дюймы (метрические единицы). Используется для расчета мощности двигателя. (объем цилиндра).

Инсульт Длина или ход:-

Расстояние перемещается поршнем из его самых верхних положений (также называемых верхним мертвым центр ВМТ ), в крайнее нижнее положение (или нижнюю мертвую точку НМТ ) называется ходом, он будет в два раза больше радиуса кривошипа. Обозначается буквой ч . Единицы мм или дюймы (S.L, метрические). Теперь мы можем вычислить развертку объем следующим образом: ( L = 2 r )

                                   V _S = (πD²/4) x  L

Если D в см и L также в см, чем единицы измерения V будут см ³ который обычно записывается как кубический сантиметр или c.c.

Зазор Объем:-

Объем выше T . Д . C называется клиренсным объемом, это предусмотрены для размещения клапанов двигателя и т. д., это обозначается как ( В _С ).

Рабочий объем или рабочий объем поршня:-

Объем объем, охватываемый поршнем при движении от ВМТ к НМТ, называется рабочим объемом. Этот обозначается как ( V _S ).

Таким образом, общий объем цилиндра двигателя

                                   V =V _S + В _С

Сжатие Соотношение:-

Это отношение объема над поршнем в точке НМТ к объему над поршнем в точке Т. Д.К. Это отношение полного объема цилиндра (V _S + V _C ), на зазор том (V _C ).

Это рассчитывается следующим образом:

                                                r _k = общий объем/клиренс

г _к = (В _С + V _C )/V _C

Для бензинового двигателя от 8 до 12.

Для дизеля двигателя, он колеблется от 15 до 24,

Мощность:-

Это работа, выполненная за определенный период времени. Чтобы сделать то же самое, требуется больше энергии объем работы за меньшее время.

Указанная мощность (IP):-

Мощность развиваемая внутри цилиндра двигателя, называется указанной мощностью. Это выражено в кВт. Он определяется площадью под диаграммой индикатора двигателя.

Указанный мощность двигателя определяется выражением I. P = P _im L A N K/60 000

Индикатор схема:-

Указанный Диаграмма представляет собой график между давлением и объемом. Бывший берется за по вертикальной оси, а последний по горизонтальной оси. Это достигается с помощью инструмент, известный как индикатор. Индикаторные диаграммы бывают двух типов;

( и ) Теоретический или гипотетический

( b ) Действительный.

теоретическая или гипотетическая индикаторная диаграмма всегда больше по размеру, чем по сравнению с реальным. Так как в первом пренебрегают потерями.

Площадь Индикаторная диаграмма представляет величину чистой работы, выполненной системой в один цикл двигателя.

Площадь на схеме = а _d

Длина диаграммы = l _d

Следовательно, среднее эффективное давление (m.e.p) определяется как

P _м = (площадь индикаторной диаграммы/длина диаграммы) x константа

= (a _d / l _d ) x  k

Работа выполнена в один цикл двигателя = P _м A L

Для 2-тактного двигателя двигатель, работа сделана за одну мин. = Р _м. A. L. N

Для 4-тактных двигателей двигатель, работа сделана за одну мин. = Р _м. A. L. N/2

Фактор диаграммы:-

Отношение площадь фактической индикаторной диаграммы к теоретической называется коэффициент диаграммы.

Тормозная мощность (B.P):-

Это реальная мощность на коленчатом валу. Указанная мощность за вычетом различных потери мощности в двигателе, такие как потери на трение и насосные потери в двигателе, дает мощность торможения. Он измеряется с помощью динамометра и выражается в кВт.

Тормозная мощность двигателя определяется выражением B.P = T. ω

Или B.P = 2 π NT/60 000

Среднее Эффективное давление (P _m или P _mef  ):-

Среднее эффективное давление — это гипотетическое постоянное давление, которое, как предполагается, воздействовать на поршень во время его такта расширения, производя ту же работу вывод как из фактического цикла.

Или,

В качестве поршня совершает рабочий ход, давление в цилиндре снижается. Таким образом требуется относятся к среднему эффективному давлению на протяжении всего рабочего хода. Это выражается в барах.

Математически,

                      P _м = Работа Выход/рабочий объем = Вт _нетто /(В₁ — V₂)

Также можно отображаться как

                       P _м = (Площадь индикаторной диаграммы/длины диаграммы) x константа

= (a _d  / l _d )  x  k

Постоянная зависит от механизма получения индикаторной диаграммы и имеет единицу измерения, бар/м.

Указанный Среднее эффективное давление (P _im )

Указано мощность двигателя определяется как

                         I. P = P _im L A N K/60 000

Следовательно, P _{im 9 0051 = (60 000   x  IP)/L A N K}

Перерыв Среднее эффективное давление (P _bm )

Аналогично, среднее эффективное давление тормоза определяется как

                 P _bm = (60 000  x  BP)/L A N K

Двигатель Крутящий момент:-

Это сила вращательного действия вокруг оси кривошипа в любой данный момент времени.

Это дается, T = F. r

Где;

ИП = Указанная мощность (кВт)

B.P = Разрушающий порошок (кВт)

P _im = Указанное среднее эффективное давление (Н/м²)

P _bm = среднее эффективное Давление (Н/м²)

L = Длина хода

A = (πD²/4) = Площадь поршня (м²)

N = Количество рабочих тактов

    = об/мин для двухтактных двигателей = об/мин/2 для 4-тактный

K = Номер цилиндра.

T = Крутящий момент двигателя (Нм)

F = Сила, прикладываемая к кривошипу (Н)

r = Эффективный радиус кривошипа (м).

ω = Средняя скорость вращения коленчатого вала (рад/сек)

Механический КПД двигателя: η _мех. = B.P/I.P

Цикл Отто КПД: η _отто = 1 — (1/р _к ^{ɤ — 1} )

Дизель цикла КПД: [1 — (1/ɣ). (1/r _k ^{ɤ — 1} )]   x  [(r _c ^ɤ — 1)/r _c — 1)]

Где, r _k = v₁/v₂ = Степень сжатия

              r _e = v₄/v₃ = Расширение соотношение

             r _c = v₃/v₂ = Отсечка коэффициент

Также р _к = r _e   x  r _c.

Типы, Применение, Объяснения, PDF [Примечания GATE]

Серия испытаний

Автор: Дипак Ядав|Обновлено: 3 марта 2023 г. Двигатель внутреннего сгорания работает за счет сгорания топлива в ограниченном пространстве, например, в цилиндре, который толкает поршень, создавая движение. Затем это движение преобразуется во вращательное движение коленчатым валом, который можно использовать для питания широкого спектра машин и транспортных средств, включая автомобили, мотоциклы, генераторы и самолеты.

Двигатели внутреннего сгорания уже более века являются основным продуктом транспортной и энергетической промышленности и продолжают играть важную роль в обеспечении энергией современного мира. Они широко используются благодаря высокому соотношению мощности к весу, простоте использования и возможности адаптации к различным видам топлива, включая бензин, дизельное топливо и природный газ. За прошедшие годы двигатели внутреннего сгорания претерпели значительные технологические усовершенствования, повысив их эффективность, сократив выбросы и увеличив выходную мощность. Несмотря на появление электромобилей и альтернативных источников энергии, двигатель внутреннего сгорания остается важнейшим компонентом глобального энергетического ландшафта, и его будущее, вероятно, будет определяться продолжающимся поиском экологически чистых и устойчивых энергетических решений.

Загрузить формулы для машиностроения GATE — TOM и вибрации

Содержание

• 1. Что такое двигатель внутреннего сгорания?
• 2. Работа двигателя внутреннего сгорания
• 3. Классификация двигателя внутреннего сгорания
• 4. Классификация двигателя внутреннего сгорания по типу цикла
• 5. Классификация двигателя внутреннего сгорания по типу топлива
• 6. Классификация двигателя внутреннего сгорания по типу топлива Конфигурация двигателя
• 7. Классификация двигателей внутреннего сгорания по количеству тактов
• 8. Основные компоненты двигателя
• 9. Номенклатура двигателя внутреннего сгорания
• 10. Применение двигателя внутреннего сгорания
• 11. Преимущества двигателей внутреннего сгорания
• 12. Недостатки двигателя внутреннего сгорания
9053 0

Читать полностью

Что такое IC двигатель?

Двигатель внутреннего сгорания — это машина, которая преобразует энергию, высвобождаемую при сгорании топлива, в механическую энергию. Затем движение поршня преобразуется во вращательное движение коленчатым валом, который можно использовать для привода широкого спектра машин и транспортных средств. Двигатели внутреннего сгорания бывают разных типов, включая поршневые двигатели, такие как двигатели с искровым зажиганием и дизельные двигатели, и роторные двигатели, такие как двигатель Ванкеля.

Формулы для машиностроения компании GATE — технологии производства и материалы

Полная форма двигателя внутреннего сгорания

Полная форма двигателя внутреннего сгорания — двигатель внутреннего сгорания. Сгорание топлива происходит внутри цилиндров двигателя, где воспламеняется смесь топлива и воздуха, создавая газы под высоким давлением, толкающие поршень.

Они широко используются благодаря высокому соотношению мощности к весу, простоте использования и возможности адаптации к различным видам топлива, включая бензин, дизельное топливо и природный газ. За прошедшие годы двигатели внутреннего сгорания претерпели значительные технологические усовершенствования, повысив их эффективность, сократив выбросы и увеличив выходную мощность. Несмотря на появление электромобилей и альтернативных источников энергии, двигатель внутреннего сгорания остается важнейшим компонентом глобального энергетического ландшафта. Его будущее, скорее всего, будет определяться непрекращающимся поиском экологически чистых и устойчивых энергетических решений, а также развитием технологий, позволяющих повысить производительность и эффективность.

Работа двигателя внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания (внутреннего сгорания) представляет собой тепловой двигатель, преобразующий химическую энергию, запасенную в топливе, в механическую энергию. Он используется в транспортных средствах, генераторах и различных других приложениях. Работу двигателя внутреннего сгорания можно объяснить следующими этапами:

Такт впуска

Первый такт называется тактом впуска. В этом такте топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндр двигателя через открытый впускной клапан.

Такт сжатия

Второй такт называется тактом сжатия. В этом такте поршень сжимает топливно-воздушную смесь внутри цилиндра, двигаясь вверх.

Рабочий ход

Третий ход называется рабочим ходом. В этом такте топливно-воздушная смесь воспламеняется свечой зажигания или форсункой высокого давления, вызывая взрыв, который заставляет поршень двигаться вниз. Это движение поршня вниз является источником механической энергии.

Формулы для машиностроения GATE — Сопротивление материалов

Такт выпуска

Четвертый и последний такт называется тактом выпуска. В этом такте выпускной клапан открывается, и поршень движется вверх, выталкивая выхлопные газы из двигателя через открытый выпускной клапан.

Вышеупомянутые четыре такта в совокупности образуют цикл, известный как четырехтактный цикл, который используется в большинстве современных двигателей внутреннего сгорания. Однако в некоторых двигателях используется двухтактный цикл, который включает только два такта, т. е. такт сжатия и рабочий такт. В двухтактном цикле топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндр двигателя и воспламеняется через каждый второй такт.

Классификация двигателей внутреннего сгорания

Двигатели внутреннего сгорания можно классифицировать по нескольким параметрам, таким как способ зажигания, количество тактов, тип используемого топлива, расположение цилиндров и многие другие. Каждая классификация имеет свой собственный набор преимуществ и недостатков, и очень важно выбрать подходящий тип двигателя IC для конкретного приложения, чтобы оптимизировать его производительность и эффективность. В этой статье мы рассмотрим различные типы двигателей внутреннего сгорания на основе различных параметров и их характеристик.

Классификация двигателей внутреннего сгорания на основе типа цикла

Двигатели внутреннего сгорания (внутреннего сгорания) классифицируются на основе типа цикла, которому они следуют. Существует два основных типа циклов: цикл Отто и цикл Дизеля. Двигатели, работающие по циклу Отто, называются бензиновыми, а работающие по циклу Дизеля — дизельными. Другой цикл, известный как двойной цикл, представляет собой комбинацию циклов Отто и Дизеля и используется в некоторых двигателях.

Четырехтактный двигатель

В четырехтактном двигателе поршень совершает четыре хода (два хода вверх и два хода вниз), чтобы завершить один цикл. Четыре такта называются тактами впуска, сжатия, мощности и такта выпуска. В такте впуска топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндр. Затем поршень движется вверх, чтобы сжать смесь в такте сжатия. Свеча зажигания воспламеняет сжатую топливно-воздушную смесь в такте рабочего хода, вызывая быстрое расширение газов, которое толкает поршень вниз. Наконец, в такте выпуска из двигателя выбрасываются сгоревшие газы.

Двухтактный двигатель

В двухтактном двигателе поршень совершает два хода (один ход вверх и один ход вниз), чтобы завершить один цикл. Два такта называются тактом сжатия и рабочим тактом. Топливно-воздушная смесь всасывается в картер в такте сжатия. Когда поршень движется вверх, он сжимает топливно-воздушную смесь в картере. Когда смесь сжимается, она выталкивается вверх в цилиндр через передаточный порт. Свеча зажигания воспламеняет смесь, вызывая быстрое расширение газов, которое толкает поршень вниз. Наконец, в такте выпуска из двигателя выбрасываются сгоревшие газы.

Классификация двигателей внутреннего сгорания по типу топлива

Двигатели внутреннего сгорания можно классифицировать по типу используемого в них топлива. Тип топлива играет важную роль в определении производительности двигателя, эффективности, выбросов и эксплуатационных расходов. В целом двигатели внутреннего сгорания можно разделить на две категории в зависимости от типа используемого топлива: двигатели с искровым зажиганием (двигатели SI) и двигатели с воспламенением от сжатия (двигатели CI).

Двигатели с искровым зажиганием (двигатели с искровым зажиганием)

Двигатели с искровым зажиганием, также известные как бензиновые двигатели, используют бензин в качестве основного топлива. Процесс сгорания в двигателях СИ инициируется электрической искрой, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь в цилиндре. Двигатели SI обычно используются в легковых автомобилях, мотоциклах и небольших самолетах. Эти двигатели известны своей высокой выходной мощностью, плавной работой и относительно низким уровнем выбросов.

Двигатели с воспламенением от сжатия (двигатели с воспламенением от сжатия)

Двигатели с воспламенением от сжатия, также известные как дизельные двигатели, используют дизельное топливо в качестве основного топлива. Процесс сгорания в двигателях с внутренним зажиганием инициируется высокой температурой и давлением сжатого воздуха в цилиндре без необходимости использования внешнего источника воспламенения. Двигатели CI обычно используются в большегрузных транспортных средствах, таких как грузовики, автобусы и строительная техника, а также в судовых и стационарных силовых установках. Эти двигатели известны своей высокой топливной экономичностью, низкими эксплуатационными расходами и долговечностью.

Классификация двигателей внутреннего сгорания на основе конфигурации двигателя

Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания) можно разделить на две категории на основе их конфигурации двигателя на две категории: поршневые двигатели и роторные двигатели. Поршневые двигатели включают обычно используемые четырехтактные и двухтактные двигатели, а роторные двигатели включают двигатели Ванкеля и турбинные двигатели. Классификация основана на движении компонентов двигателя, которые преобразуют энергию топлива в механическую энергию.

Рядные двигатели

В рядном двигателе цилиндры расположены по прямой линии. Эта конфигурация обычно используется в небольших автомобилях и мотоциклах.

V-образные двигатели

В V-образном двигателе цилиндры расположены V-образно. Эта конфигурация обычно используется в больших автомобилях и грузовиках.

Плоские или горизонтально оппозитные двигатели

В плоском двигателе цилиндры расположены горизонтально оппозитно, при этом два ряда цилиндров обращены друг к другу. Эта конфигурация обычно используется в самолетах и ​​некоторых высокопроизводительных спортивных автомобилях.

Радиальные двигатели

В радиальных двигателях цилиндры расположены по кругу вокруг коленчатого вала. Эта конфигурация обычно используется в самолетах.

• Загрузить формулы для машиностроения GATE — теплопередача
• Загрузить формулы для машиностроения GATE — двигатель внутреннего сгорания
• Загрузить формулы для машиностроения GATE — промышленное проектирование

Классификация двигателей внутреннего сгорания на основе количества ходов

Двигатели внутреннего сгорания можно классифицировать по количеству тактов в каждом цикле двигателя. Ходы относятся к движению поршня в цилиндре двигателя. Существует два основных типа двигателей внутреннего сгорания в зависимости от количества ходов:

Двухтактный двигатель

Двухтактный двигатель завершает один рабочий цикл за два хода поршня, т. е. один ход вверх и один ход вниз. Ход поршня вверх сжимает топливно-воздушную смесь в цилиндре, а ход поршня вниз создает мощность за счет сгорания сжатой смеси. Эти двигатели проще и легче четырехтактных, но они менее экономичны и больше загрязняют окружающую среду.

Четырехтактный двигатель

Четырехтактный двигатель завершает один рабочий цикл за четыре хода поршня, т. е. один ход вверх, один ход вниз и два промежуточных хода. Этими двумя промежуточными тактами являются такт впуска и такт выпуска. На такте впуска в цилиндр всасывается топливовоздушная смесь, а на такте выпуска сгоревшие газы выбрасываются из цилиндра. Четырехтактные двигатели более экономичны и меньше загрязняют окружающую среду, чем двухтактные, но они сложнее и тяжелее.

Основные компоненты двигателя

Основные компоненты двигателя включают блок цилиндров, головку цилиндров, поршень, шатун и коленчатый вал. Блок цилиндров содержит цилиндры и образует основную конструкцию двигателя. Головка блока цилиндров закрывает верхнюю часть цилиндров и содержит клапаны и камеру сгорания. Поршень движется вверх и вниз внутри цилиндра, а шатун соединяет поршень с коленчатым валом. Коленчатый вал преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение, которое приводит в движение колеса автомобиля или лопасти генератора.

Номенклатура двигателя внутреннего сгорания

Номенклатура двигателя внутреннего сгорания относится к системе наименования, используемой для его компонентов, таких как цилиндры, поршни, шатуны и коленчатые валы. Это помогает в идентификации и описании частей двигателя и их функций.

Диаметр цилиндра (d)

Диаметр цилиндра представляет собой диаметр цилиндрического отверстия в блоке цилиндров, в котором поршень перемещается вверх и вниз для сжатия топливно-воздушной смеси и выработки мощности. Он определяет объем двигателя и влияет на его производительность и эффективность.

Площадь поршня (A)

Площадь поршня (A) относится к площади поперечного сечения поршня в двигателе. Площадь поршня играет решающую роль в определении силы, создаваемой двигателем во время рабочего такта.

Ход (L)

Ход (L) относится к расстоянию, пройденному поршнем от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ) за один рабочий цикл. Он определяет объем двигателя и влияет на его выходную мощность и эффективность. Ход измеряется в миллиметрах (мм) или дюймах (дюймах).

Мертвая точка

Мертвая точка относится к положению поршня в крайних точках его хода в двигателе. Верхняя мертвая точка (ВМТ) — это положение, когда поршень находится в самой высокой точке цилиндра, а нижняя мертвая точка (НМТ) — это положение, когда поршень находится в самой нижней точке цилиндра. Эти положения важны для синхронизации двигателя и зажигания.

Рабочий объем или рабочий объем (Vs)

Рабочий объем или рабочий объем (Vs) относится к общему объему воздушно-топливной смеси, который перемещается всеми поршнями двигателя за один рабочий цикл. Он рассчитывается как произведение площади поперечного сечения поршня (А) и длины хода (L), умноженное на количество цилиндров в двигателе. Рабочий объем выражается в кубических сантиметрах (см) или литрах (л) и является важным параметром, определяющим выходную мощность и производительность двигателя.

Степень сжатия (r)

Степень сжатия (r) относится к отношению объема камеры сгорания, когда поршень находится в нижней мертвой точке (НМТ), к объему камеры сгорания, когда поршень находится в верхняя мертвая точка (ВМТ). Это важный параметр, определяющий эффективность и производительность двигателя. Более высокая степень сжатия приводит к более эффективному процессу сгорания, что приводит к увеличению выходной мощности и эффективности использования топлива. Коэффициент сжатия обычно выражается в виде десятичной дроби или отношения, например 10:1. Это отношение общего объема цилиндра, когда поршень находится в нижней мертвой точке, VTotal, к объему зазора, Vc.

r = VTotal/Vc = [Vc+Vs]/Vc = 1 + Vs/Vc

Применение двигателя внутреннего сгорания

Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания) широко используются на транспорте, в производстве электроэнергии и в промышленном оборудовании. Они приводят в действие автомобили, грузовики, лодки, мотоциклы и самолеты, а также генераторы, насосы и компрессоры. Двигатели внутреннего сгорания могут работать на различных видах топлива, включая бензин, дизельное топливо, природный газ и биотопливо. Двигатели внутреннего сгорания имеют широкий спектр применения в различных отраслях промышленности и секторах. Некоторые из распространенных применений двигателей внутреннего сгорания:

• Автомобили: двигатели внутреннего сгорания широко используются в автомобилях, автобусах, грузовиках и мотоциклах для приведения в движение транспортных средств.

• Самолеты: двигатели внутреннего сгорания также используются в небольших самолетах и ​​вертолетах для обеспечения движения.

• Судостроение: Двигатели внутреннего сгорания используются в судостроении, например, на кораблях, лодках и подводных лодках.

• Сельское хозяйство: двигатели внутреннего сгорания используются в сельском хозяйстве для приведения в действие сельскохозяйственной техники, такой как тракторы, комбайны и ирригационные насосы.

• Производство электроэнергии: Двигатели внутреннего сгорания используются для производства электроэнергии в приложениях, где электроэнергия недоступна или ненадежна, например, в удаленных местах, на строительных площадках и в аварийных резервных источниках питания.

• Строительство: двигатели внутреннего сгорания используются в строительной технике, такой как экскаваторы, бульдозеры и краны.

• Военные: двигатели внутреннего сгорания используются в военных транспортных средствах, танках и самолетах.

• Небольшое оборудование: Двигатели внутреннего сгорания используются в разнообразном малом оборудовании, таком как газонокосилки, бензопилы и генераторы.

Преимущества двигателей внутреннего сгорания

Преимущества двигателей внутреннего сгорания заключаются в том, что они мощные, компактные и эффективные. Они могут работать на различных видах топлива, включая бензин, дизельное топливо и природный газ. Двигатели внутреннего сгорания также относительно просты в обслуживании и ремонте, что делает их экономически эффективным вариантом для транспортировки и производства электроэнергии. Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания) обладают рядом преимуществ, в том числе:

1. Высокая удельная мощность: Двигатели внутреннего сгорания имеют высокое отношение мощности к весу, что делает их отличным выбором для транспорта и производства электроэнергии.

2. Универсальность: двигатели внутреннего сгорания могут работать на различных видах топлива, включая бензин, дизельное топливо, природный газ и биотопливо, что обеспечивает им широкий спектр применения.

3. Эффективность. Современные двигатели внутреннего сгорания рассчитаны на высокую эффективность, при этом некоторые двигатели достигают термического КПД более 50%.

4. Рентабельность: двигатели внутреннего сгорания относительно недороги в производстве, а топливо, которое они используют, легкодоступно, что делает их экономичным вариантом для многих применений.

5. Долговечность. Двигатели внутреннего сгорания отличаются прочностью и долговечностью, что делает их идеальными для использования в суровых условиях.

6. Простота обслуживания: двигатели внутреннего сгорания просты в обслуживании, многие компоненты легко доступны для осмотра и ремонта.

В целом, преимущества двигателей внутреннего сгорания делают их важной технологией для широкого спектра применений, от приведения в действие транспортных средств и генераторов до работы насосов и компрессоров в промышленных условиях.

Недостатки двигателя внутреннего сгорания

Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания) имеют несколько недостатков, включая вредные выбросы, потребность в ископаемом топливе, низкий тепловой КПД, ограниченный срок службы и высокие затраты на техническое обслуживание. Эти двигатели также создают шум и вибрацию, что способствует шумовому загрязнению и дискомфорту для пассажиров.

1. Воздействие на окружающую среду: двигатели внутреннего сгорания выделяют вредные выбросы, такие как двуокись углерода, оксиды азота и твердые частицы, что способствует загрязнению воздуха и изменению климата.

2. Ограниченная эффективность: двигатели внутреннего сгорания не очень эффективны, только около 20-30% энергии топлива преобразуется в полезную работу, а остальная часть теряется в виде тепла.

3. Шум и вибрация: двигатели внутреннего сгорания могут быть шумными и создавать вибрации, которые могут быть неудобными для пассажиров и привести к повреждению конструкции.

4. Зависимость от ископаемого топлива: двигатели внутреннего сгорания используют невозобновляемое ископаемое топливо, которое становится все более дефицитным и дорогим.

5. Требования к техническому обслуживанию: двигатели внутреннего сгорания требуют регулярного технического обслуживания и ремонта для поддержания их бесперебойной работы, что может быть дорогостоящим и занимать много времени.

6. Соображения безопасности: двигатели внутреннего сгорания могут представлять угрозу безопасности из-за горючего характера топлива и возможности взрыва или возгорания.

Получите полную информацию о шаблоне экзамена GATE, отсечении и всем, что связано с этим, на официальном канале YouTube BYJU’S Exam Prep.

Ежедневные бесплатные уроки по APP и Youtube, инженерные вакансии, бесплатный PDF и многое другое. Присоединяйтесь к нашей группе Telegram. Присоединяйтесь.

Часто задаваемые вопросы о I.C. Двигатели

• Что такое двигатель внутреннего сгорания?

  Двигатель внутреннего сгорания (внутреннего сгорания) представляет собой тип теплового двигателя, который вырабатывает энергию за счет сжигания топлива внутри камеры сгорания, такой как цилиндр, для перемещения поршня и получения механической энергии.

• В чем разница между бензиновым двигателем и дизельным двигателем?

  В бензиновом двигателе для воспламенения топливно-воздушной смеси используется свеча зажигания, а в дизельном двигателе для воспламенения топлива используется сжатие. Кроме того, бензиновые двигатели имеют более высокую степень сжатия и работают с большей скоростью, чем дизельные двигатели.

• Какова роль карбюратора в двигателе внутреннего сгорания?

  Карбюратор смешивает воздух и топливо в правильном соотношении и подает смесь в камеру сгорания. Это ключевой компонент топливной системы бензиновых двигателей.

• Какова функция коленчатого вала в двигателе внутреннего сгорания?

  Коленчатый вал преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение, которое приводит в движение колеса автомобиля или лопасти генератора.

• Каково значение рабочего хода в двигателе внутреннего сгорания?

  Рабочий такт — это этап цикла двигателя, на котором воспламеняется сжатая воздушно-топливная смесь, что вызывает расширение газов и движение поршня вниз. Это этап, на котором вырабатывается механическая энергия, и поэтому он является наиболее важным этапом в цикле двигателя.

ESE & GATE ME

Механический двигатель.GATEGATE MEHPCLBARC SOESEIES MEBARC ExamISRO ExamOther Exams

Следите за последними обновлениями

Наши приложения

• BYJU’S Exam Prep: The Exam Приложение для подготовки

GradeStack Learning Pvt.