Doel en toestel van die binnebrandenjin
Doel en toestel van die binnebrandenjin
Anonim

Vir meer as honderd jaar word binnebrandenjins as kragsentrales vir die meeste masjiene en meganismes gebruik. Aan die begin van die 20ste eeu het hulle die eksterne verbrandingsstoomenjin vervang. Die binnebrandenjin is nou die mees ekonomiese en doeltreffendste onder ander motors. Kom ons kyk na die toestel van die binnebrandenjin.

Skeppingsgeskiedenis

Die geskiedenis van hierdie eenhede het ongeveer 300 jaar gelede begin. Dit was toe dat Leonardo Da Vinci die eerste tekening van 'n primitiewe enjin ontwikkel het. Die ontwikkeling van hierdie eenheid het stukrag gegee aan die samestelling, toetsing en voortdurende verbetering van die binnebrandenjin.

In 1861, volgens die tekeninge wat Da Vinci aan die wêreld oorgelaat het, het hulle die eerste tweeslag-enjin geskep. Op daardie stadium het niemand gedink dat alle motors en ander toerusting met sulke installasies toegerus sou wees nie, alhoewel toe stoomeenhede op spoorwegtoerusting gebruik is.

Motor toestel en beginsel van werking
Motor toestel en beginsel van werking

Die eerste wat binnebrandenjins in motors gebruik,was Henry Ford. Hy was die eerste wat 'n boek geskryf het oor die ontwerp en werking van die binnebrandenjin. Ford was die eerste om die doeltreffendheid van hierdie enjins te bereken.

Klassifikasie van binnebrandenjins

In die proses van ontwikkeling het die toestel van die binnebrandenjin meer ingewikkeld geword. Sy doel het egter dieselfde gebly. Daar is verskeie hooftipes binnebrandenjins wat vandag die doeltreffendste is.

Eerste in terme van doeltreffendheid en ekonomie – wederkerende eenhede. In hierdie eenhede word die energie wat uit die verbranding van die brandstofmengsel gegenereer word omgeskakel in beweging deur 'n stelsel van verbindingstawe en 'n krukas.

Die algemene rangskikking van 'n vergaste binnebrandenjin verskil nie van ander enjins nie. Maar die brandbare mengsel word direk in die vergasser voorberei. Die inspuiting word in 'n gemeenskaplike spruitstuk uitgevoer, vanwaar die mengsel onder die invloed van 'n vakuum die silinders binnegaan, waar dit dan van 'n elektriese ontlading op 'n kers oplig.

'n Inspuitenjin verskil van 'n vergasser-enjin deurdat brandstof direk deur afsonderlike spuitpunte aan elke silinder voorsien word. Dan, nadat die petrol met lug gemeng is, word die brandstof deur die vonk van 'n kers aangesteek.

Dieselenjin verskil van petrol. Beskou kortliks die toestel van 'n diesel binnebrandenjin. Daar word geen kerse gebruik vir ontsteking nie. Hierdie brandstof ontbrand onder hoë druk. As gevolg hiervan word die dieselenjin warm. Die temperatuur is hoër as die verbrandingstemperatuur. Inspuiting word deur middel van spuitpunte uitgevoer.

Rotor-suier-enjins behoort ook aan binnebrandenjins. In hierdie eenhede, termiese energie vanbrandstofverbranding beïnvloed die rotor. Dit het 'n spesiale vorm en 'n spesiale profiel. Die baan van die rotorbeweging is planetêr (die element is binne 'n spesiale kamer geleë). Die rotor voer gelyktydig 'n groot aantal funksies uit - dit is gasverspreiding, die funksie van die krukas en suier.

Doel van die binnebrandenjin
Doel van die binnebrandenjin

Daar is ook gasturbine-binnebrandenjins. In hierdie eenhede word termiese energie omgeskakel deur 'n rotor met wigvormige lemme. Hierdie meganismes laat dan die turbine draai.

Suierenjins word beskou as die mees betroubare, min onderhoud en ekonomiese. Roterendes word feitlik nie in massa-motortegnologie gebruik nie. Nou produseer slegs die Japannese Mazda modelle van motors wat toegerus is met roterende suierenjins. Ervare motors met gasturbine-enjins is in die 60's deur Chrysler vervaardig, en daarna het nie 'n enkele motorvervaardiger na hierdie installasies teruggekeer nie. In die Sowjetunie is sommige modelle van tenks en landingskepe vir 'n kort tydjie met gasturbine-enjins toegerus. Maar toe is besluit om sulke krageenhede te laat vaar. Dit is hoekom ons die toestel van die binnebrandenjin oorweeg - hulle is die gewildste en doeltreffendste.

ICE-toestel

Verskeie stelsels word in die motorhuis gekombineer. Dit is die silinderblok waarin die einste verbrandingskamers geleë is. In laasgenoemde brand die brandstofmengsel. Die enjin bestaan ook uit 'n krukmeganisme wat ontwerp is om die energie van die suiers om te skakel in rotasie van die krukas. In die kraggebouDie eenheid het ook 'n gasverspreidingsmeganisme. Sy taak is om die tydige opening en sluiting van die inlaat- en uitlaatkleppe te verseker. Die enjin sal nie sonder inspuiting, ontsteking en uitlaatstelsel kan loop nie.

Wanneer die krageenheid aangeskakel word, word 'n mengsel van brandstof en lug deur die oop inlaatkleppe aan die silinders voorsien. Dit word dan deur 'n elektriese ontlading by die vonkprop aangesteek. Wanneer die mengsel ontbrand en die gasse begin uitsit, sal die druk op die suier toeneem. Laasgenoemde sal aan die gang gesit word en die krukas laat draai.

Die ontwerp en werking van die binnebrandenjin is sodanig dat die enjin in sekere siklusse loop. Hierdie siklusse word voortdurend teen 'n hoë frekwensie herhaal. Dit verseker deurlopende rotasie van die krukas.

Die beginsel van werking van tweeslag-binnebrandenjins

Wanneer die enjin begin, begin die suier, wat deur die rotasie van die krukas aangedryf word, beweeg. Wanneer dit sy laagste punt bereik en begin opbeweeg, word brandstof aan die silinder verskaf.

Wanneer jy opbeweeg, druk die suier die mengsel saam. Wanneer dit bo-dooipunt bereik, steek die vonkprop die mengsel aan die brand as gevolg van 'n elektriese ontlading. Die gasse sit dadelik uit en druk die suier af.

Dan gaan die uitlaatklep van die silinder oop, en die verbrandingsprodukte verlaat die silinders in die uitlaatstelsel. Dan, weer die onderste punt bereik, sal die suier begin om op te beweeg. Die krukas sal een omwenteling maak.

Binnebrandenjin toestel
Binnebrandenjin toestel

Wanneer die nuwe beginsuierbeweging, sal die inlaatkleppe weer oopmaak en die brandstofmengsel sal voorsien word. Dit sal die hele volume opneem wat die verbrandingsprodukte beset het, en die siklus sal weer herhaal. As gevolg van die feit dat die suiers in sulke enjins net in twee siklusse werk, word minder bewegings gemaak, anders as 'n vierslag-binnebrandenjin. Verminder wrywingsverliese. Maar hierdie motors word warmer.

In tweeslag-krageenhede speel die suier ook die rol van 'n gasverspreidingsmeganisme. In die proses van beweging gaan openinge vir die inlaat van die brandstofmengsel en die vrystelling van uitlaatgasse oop en toe. Die ergste gaswisseling in vergelyking met vierslag-enjins is die grootste nadeel van sulke enjins. Ten tye van uitlaatgasse gaan krag aansienlik verlore.

Tans word tweeslag-enjins in bromfietse, bromponies, bote, petrolsae en ander laekragvoertuie gebruik.

Vierslag

Die toestel van hierdie tipe binnebrandenjin verskil effens van 'n tweeslag. Die beginsel van werking is ook effens anders. Daar is vier hale per krukas-rotasie.

Die eerste stap is die toevoer van 'n brandbare mengsel aan die enjinsilinder. Die motor, onder die invloed van vakuum, suig die mengsel in die silinder in. Die suier in die silinder gaan op hierdie oomblik af. Die inlaatklep is oop en die vernevelde petrol en lug sal die verbrandingskamer binnegaan.

Volgende kom die kompressieslag. Die inlaatklep sluit en die suier beweeg opwaarts. In hierdie geval word die mengsel in die silinder aansienlik saamgepers. As gevolg van druk, die mengselopwarm. Druk verhoog konsentrasie.

Doel en toestel van die binnebrandenjin
Doel en toestel van die binnebrandenjin

Die derde werksiklus volg. Wanneer die suier amper sy boonste posisie bereik, word die ontstekingstelsel geaktiveer.’n Vonk spring op die kers, en die mengsel ontbrand. As gevolg van die oombliklike uitbreiding van die gasse en die verspreiding van die energie van die ontploffing, beweeg die suier onder druk af. Hierdie siklus in die werking van 'n vierslagmotor is die belangrikste een. Die ander drie maatreëls raak nie die skepping van die werk nie en is bykomstig.

Op die vierde siklus begin die vrystellingsfase. Wanneer die suier die onderkant van die verbrandingskamer bereik, gaan die uitlaatklep oop en die uitlaatgasse verlaat eers in die uitlaatstelsel en dan in die atmosfeer.

ICE foto
ICE foto

Hier is die toestel en beginsel van werking van die vierslag-binnebrandenjin, wat onder die kappies van die meeste motors geïnstalleer is.

Hulpstelsels

Ons het die toestel van die binnebrandenjin ondersoek. Maar enige motor kon nie werk as dit nie toegerus was met bykomende stelsels nie. Ons sal hieronder oor hulle praat.

Ignition

Hierdie stelsel is deel van die elektriese toerusting. Dit is ontwerp om vonke te vorm wat die brandstofmengsel aan die brand steek.

Enjin toestel
Enjin toestel

Die stelsel sluit 'n battery en 'n kragopwekker, 'n ontstekingslot, 'n spoel en 'n spesiale toestel in - 'n ontstekingverspreider.

Inlaatstelsel

Dit is nodig sodat die motor sonder enige onderbrekings kan ingaanlug. Suurstof is nodig om die mengsel te vorm. Op sigself sal petrol nie brand nie. Daar moet kennis geneem word dat in vergassers die inlaat slegs 'n filter en lugkanale is. Die inlaatstelsel van moderne motors is meer kompleks. Dit sluit 'n luginlaat in die vorm van pype, 'n filter, 'n smoorklep en 'n inlaatspruitstuk in.

Kragstelsel

Uit die beginsel van die binnebrandenjin weet ons dat die enjin iets moet verbrand. Dit is petrol of diesel. Die kragstelsel verskaf brandstoftoevoer tydens enjinwerking.

Binnebrandenjin
Binnebrandenjin

In die mees primitiewe geval bestaan hierdie stelsel uit 'n tenk, sowel as 'n brandstoflyn, filter en pomp, wat brandstof aan die vergasser verskaf. In inspuitmotors word die kragstelsel deur die ECU beheer.

Smeerstelsel

Die smeerstelsel sluit 'n oliepomp, 'n opvangbak, 'n oliefilter in. Diesel- en kragtige petrolkrageenhede het ook 'n koeler om die smeermiddel skoon te maak. Die pomp word deur die krukas aangedryf.

Gevolgtrekking

Dit is wat 'n binnebrandenjin is. Ons het die toestel en die beginsel van sy werking ondersoek, en nou is dit duidelik hoe 'n motor, 'n kettingsaag of 'n dieselgenerator werk.

Aanbeveel: