Обзор современных автомобильных двигателей

01.04.2015

1333116022_00e04b357e8dca6703c3b53cff40368dВ настоящее время вообразить себе жизнь без авто весьма затруднительно. Автомобилей на Земле больше, чем людей. Существует множество марок и видов машин. Но есть одна ключевая часть, которая объединяет их все. Это двигатель – сердце автомобиля. Многократные эксперименты привели к заключению, что наиболее практичными будут двигатели с системой внутреннего сгорания. Именно они вот уже сотню лет используются в автомобильной отрасли.

Общий принцип работы

Основой современного двигателя является высвобождение энергии при сжигании горючего. Сначала воздух проходит через очиститель. При этом его количество регулируется педалью газа. Затем воздух пропускается через цилиндры. На определенном этапе воздух смешивается с горючим. Подожженная, такая смесь может совершать некоторую работу.

Какие существуют типы двигателей?

Современные двигатели могут различаться по следующим параметрам:

  • количество цилиндров в двигателе;
  • расположение цилиндров относительно друг друга.

 

Двигатель может включать в себя три и более (до 12-ти) цилиндров, находящихся в блоке. Причем их расположение в блоке может быть разнообразным:

  • линейное;
  • в образное;
  • плоское.

 

Наиболее распространенным является линейное расположение. При такой конфигурации блока цилиндрами образован своеобразный ряд. Также широко применяется В образная система расположения, включающая в себя от 6-ти до 12-ти цилиндров. В такой системе два блока имеют определенный угол наклона относительно друг друга. Крайне редко используется плоская конфигурация. Такое устройство применимо в автомобилях Порше и некоторых Ферари

Последовательность процессов в двигателе

Во всех цилиндрах происходит одинаковая работа, поэтому ознакомимся с последовательность процессов, происходящих в процессе работы,на примере одного цилиндра. Все современные двигатели являются четырехтактными. Четыре рабочих этапа включают в себя:

  • впрыскивание;
  • сжатие;
  • работа;
  • выхлоп.

 

Рассмотрим все четыре процесса более детально.

Впрыск топлива

Когда поршень двигается вниз, он открывает створку впрыска. Через нее подается смесь из воздуха и топлива в цилиндр. Поршень как шприц затягивает горючее. При достижении поршнем определенного нижнего положения, заслонка клапана перекрывается. Таким образом, топливо заключается внутри цилиндра.

Сжатие топливного раствора

Поршень продолжает движение. Из крайнего нижнего положения он следует наверх. На данном этапе осуществляется сжатие и уплотнение горючего, которое заключено в цилиндре. Максимальное сжатие происходит в крайнем верхнем положении поршня. Сжатая смесь практически в десять раз меньше по объему, чем в начале процесса.

Работа

С помощью свечи в цилиндр подается искра. Сжатая горючая смесь зажигается. Происходит выделение газа, который резко расширяется. Такой процесс заставляет поршень двигаться вниз с огромной силой, что позволяет автомобилю начать движение.

Выхлоп отработанных газов

В момент, когда поршень вновь окажется в нижнем положении, открывается заслонка выпускного клапана. Газ в цилиндре пребывает под высоким давлением. Поэтому он врывается в выпускной клапан с большой скоростью. При этом происходит громкий хлопок, для устранения которого в автомобилях применяют глушители.

Вспомогательные системы

В результате работы, двигатель может нагреваться или иметь большой износ. Для избежания этих проблем применяют вспомогательные системы:

  • смазка;
  • охлаждение.

 

Современные двигатели недолго проработают без машинного масла, которое должно циркулировать во всех движущих частях. Это происходит с помощью масляного насоса. Масло способствует очищению мотора. Не менее важным параметром для работоспособности двигающих частей является температура. При повышенной температуре, двигатель перестанет функционировать. Рабочая температура достигается путем охлаждения. Наиболее широко применяется система охлаждения специальной жидкостью, в которой рабочее вещество – хладагент – циркулирует вокруг цилиндров. Остывание отработанного хладагента происходит в радиаторе. Хорошо функционирующая система охлаждения гарантирует долговечность двигателю вашего автомобиля.


Обзор (интерьер, экстерьер, двигатель)