Šiuolaikinis dujų plėtimasis naudojamas daugelyje įrenginių. Tai turboreaktyviniai varikliai, dyzeliniai varikliai ir karbiuratoriai… Šiluminis blokas gali būti dviejų tipų:
- išorinio degimo variklis;
- ICE (vidaus degimo variklis).
Išsamiai panagrinėkime antrojo tipo įrenginį.
Bendrosios charakteristikos
Dauguma automobilių šiandien yra aprūpinti tokiais įrenginiais, kur vidaus degimo variklio principas yra išleisti šilumą ir paversti ją mechaniniu darbu. Šis procesas atliekamas cilindruose.
Ekonomiškiausi variantai yra stūmokliniai ir kombinuoti varikliai. Jie gali būti naudojami ilgą laiką ir yra palyginti mažo dydžio ir svorio. Tačiau jų trūkumas yra stūmoklio judėjimas, vykstantis abipusiai, dalyvaujant švaistiklio mechanizmui, o tai, viena vertus, apsunkina darbą ir, kita vertus, riboja padidėjimą. greitis. Pastarasis labiausiai pastebimas esant dideliems variklio matmenims.
Vidaus degimo variklio kūrimas, tobulinimas ir apskritai veikimas, žinoma, yra pagrįstas šiluminio plėtimosi poveikiu.kurioje įkaitusios dujos atlieka naudingą darbą. Dėl degimo slėgis cilindre smarkiai šokinėja, o stūmoklis juda. Tai yra jėgos veikimo principas, kuris atlieka šiluminį plėtimąsi, kuris naudojamas vidaus degimo varikliuose ir kitose technologijose.
Kad būtų nuolat gaminama naudojama mechaninė energija, degimo kamera turi būti papildyta oro ir kuro mišiniu, dėl kurio stūmoklis varo alkūninį veleną, o pastarasis – ratus.
Šiandien dauguma automobilių yra keturtakčiai, o energija juose beveik visiškai paverčiama naudinga energija.
Šiek tiek istorijos
Pirmąjį tokio tipo mechanizmą 1860 m. sukūrė prancūzų inžinierius, o po dvejų metų jo tautietis pasiūlė naudoti keturtaktį ciklą, kuriame vidaus degimo variklio veikimas apėmė siurbimo procesus., suspaudimas, degimas ir plėtimasis, taip pat išmetimas.
1878 m. vokiečių fizikas išrado pirmąjį keturtaktį variklį, kurio efektyvumas siekė iki 22 %, o tai gerokai viršijo visų pirmtakų našumą.
Toks variklis pradėjo plisti įvairiose gyvenimo srityse. Šiandien jis naudojamas automobiliuose, žemės ūkio mašinose, laivuose, dyzeliniuose lokomotyvuose, orlaiviuose, elektrinėse ir pan.
Pliusai ir trūkumai
Sėkmę daugiausia lemia praktinės savybėsekonomiškumas, kompaktiškumas ir geras pritaikomumas. Be to, variklis gali užvesti pačiomis įprastomis sąlygomis, po to greitai įsibėgėja ir pasiekia pilną apkrovą. Transporto priemonėms tokia charakteristika kaip didelis stabdymo momentas yra svarbi.
ICE (variklis) gali veikti naudojant įvairių rūšių degalus, nuo benzino iki mazuto.
Tačiau šie varikliai turi ir nemažai trūkumų, tarp kurių yra ribota galia, didelis triukšmas, labai dažnas alkūninio veleno sukimasis paleidžiant, nesugebėjimas prisijungti prie varomųjų ratų, toksiškumas, stūmoklio slenkamieji judesiai.
Byla
Kėbulas yra klasikinio dizaino, susidedantis iš cilindrų bloko, jų galvutės, o jei karterio apatinė dalis yra padalinta, ir pagrindinio rėmo su dangčiais. Taip pat yra monobloko dizainas. Tokia įvairovė, žinoma, reiškia kitokį požiūrį į remontą.
Variklio korpuso elementai yra pagrindas, prie kurio pritvirtinamos laiko ir švaistiklio mechanizmo dalys, aušinimo sistemos, maitinimas, tepimas ir pan.
Klasifikacija
Plačiausiai naudojamas vidaus degimo variklis (ICE), kuriame procesas vyksta pačiuose cilindruose. Tačiau variklius galima klasifikuoti pagal įvairius kitus kriterijus.
Pagal darbo ciklą jie yra:
- dvitaktis;
- keturtaktis.
Pagal mišinio susidarymo būdą vidaus degimo variklyje variklis yra:
- su išorineformavimas (dujos ir karbiuratorius);
- variklis su vidinio mišinio formavimu (dyzelinas).
Pagal aušinimo metodą:
- su skysčiu;
- su oru.
Pagal cilindrus:
- vieno cilindro;
- dviejų cilindrų;
- kelių cilindrų.
Pagal jų vietą:
- eilutė (vertikali arba įstriža);
- V formos.
Pripildydami balioną oro:
- natūralaus įsiurbimo;
- perkrautas.
Pagal vidaus degimo variklio (variklio) sukimosi dažnį būna:
- lėtai juda;
- padidintas dažnis;
- greitai juda.
Pagal sunaudotą kurą:
- daug kuro;
- dujos;
- dyzelinas;
- benzinas.
Pagal suspaudimo laipsnį:
- aukštas;
- žemas.
Tikslams:
- autotraktorius;
- aviacija;
- stacionarus;
- laivas ir pan.
Galia
Automobilių agregatų galia paprastai skaičiuojama arklio galiomis. Šį terminą XVIII amžiaus pabaigoje įvedė anglų išradėjas, sekė arklius, traukiančius iš kasyklų krepšius su anglimis. Išmatavus krovinio svorį ir aukštį, iki kurio jis pakeltas, D. Wattas apskaičiavo, kiek anglies arklys gali ištempti per minutę iš tam tikro gylio. Vėliau šis agregatas buvo vadinamas gerai žinomu terminu „arklio galia“. Po to, kai 1960 mpriimta Tarptautinė vienetų sistema (SI), h.p. tapo pagalbiniu bloku, kuris yra lygus 736 W.
