1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что находиться внутри двигателя

Устройство ДВС

Двигатель внутреннего сгорания – это одно из тех изобретений, которые в корне перевернули нашу жизнь – с лошадиных повозок люди смогли пересесть на быстрые и мощные автомобили.

Первые ДВС обладали малой мощностью, а коэффициент полезного действия не доходил даже до десяти процентов, но неутомимые изобретатели – Ленуар, Отто, Даймлер, Майбах, Дизель, Бенц и множество других – привносили что-то новое, благодаря чему имена многих увековечены в названиях известных автомобильных компаний.

ДВС прошли длительный путь развития от коптящих и часто ломающихся примитивных моторов, до сверхсовременных битурбированных двигателей, но принцип их работы остался все тот же – теплота сгорания топлива преобразуется в механическую энергию.

Название “двигатель внутреннего сгорания” используется потому, что топливо сгорает в середине двигателя, а не снаружи, как в двигателях внешнего сгорания – паровых турбинах и паровых машинах.

Благодаря этому ДВС получили множество положительных характеристик:

  • они стали намного легче и экономичнее;
  • стало возможным избавиться от дополнительных агрегатов для передачи энергии сгорания топлива или пара к рабочим частям двигателя;
  • топливо для ДВС обладает заданными параметрами и позволяет получать значительно больше энергии, которую можно преобразовать в полезную работу.

Устройство ДВС

Вне зависимости от того, на каком топливе работает двигатель – бензин, дизель, пропан-бутан или экотопливо на основе растительных масел – главным действующим элементом является поршень, который находится внутри цилиндра. Поршень похож на металлический перевернутый стакан (скорее подойдет сравнение с бокалом для виски – с плоским толстым дном и прямыми стенками), а цилиндр – на небольшой кусок трубы, внутри которой и ходит поршень.

В верхней плоской части поршня имеется камера сгорания – углубление круглой формы, именно в нее попадает топливно воздушная смесь и здесь же детонирует, приводя поршень в движение. Это движение передается на коленчатый вал с помощью шатунов. Шатуны верхней своей частью прикреплены к поршню с помощью поршневого пальца, который просовывается в два отверстия по бокам поршня, а нижней – к шатунной шейке коленчатого вала.

Первые ДВС имели всего один поршень, но и этого было достаточно, чтобы развить мощность в несколько десятков лошадиных сил.

В наше время тоже применяются двигатели с одним поршнем, например пусковые двигатели для тракторов, которые выполняют роль стартера. Однако больше всего распространены 2-х, 3-х, 4-х, 6-и и 8-цилиндровые двигатели, хотя выпускаются двигатели на 16 цилиндров и более.

Поршни и цилиндры находятся в блоке цилиндров. От того, как расположены цилиндры по отношению к друг другу и к другим элементам двигателя, выделяют несколько видов ДВС:

  • рядные – цилиндры расположены в один ряд;
  • V-образные – цилиндры расположены друг против друга под углом, в разрезе напоминают букву “V”;
  • U-образные – два объединенных между собой рядных двигателя;
  • X-образные – ДВС со сдвоенными V-образными блоками;
  • оппозитные – угол между блоками цилиндров составляет 180 градусов;
  • W-образные 12-цилиндровые – три или четыре ряда цилиндров установленные в форме буквы “W”;
  • звездообразные двигатели – применяются в авиации, поршни расположены радиальными лучами вокруг коленчатого вала.

Важным элементом двигателя является коленчатый вал, на который передается возвратно-поступательное движение поршня, коленвал преобразует его во вращение.

Когда на тахометре отображаются обороты двигателя, то это как раз и есть количество вращений коленвала в минуту, то есть он даже на самых низких оборотах вращается со скоростью 2000 оборотов в минуту. С одной стороны коленвал соединен с маховиком, от которого вращение через сцепление подается на коробку передач, с другой стороны – шкив коленвала, связанный с генератором и газораспределительным механизмом через ременную передачу. В более современных авто шкив коленвала связан также со шкивами кондиционера и гидроусилителя руля.

Топливо подается в двигатель через карбюратор или инжектор. Карбюраторные ДВС уже отживают свое из-за несовершенства конструкции. В таких ДВС идет сплошной поток бензина через карбюратор, затем топливо смешивается во впускном коллекторе и подается в камеры сгорания поршней, где детонирует под действием искры зажигания.

В инжекторных двигателях непосредственного впрыска топливо смешивается с воздухом в блоке цилиндров, куда подается искра от свечи зажигания.

Газораспределительный механизм отвечает за согласованную работу системы клапанов. Впускные клапаны обеспечивают своевременное поступление топливновоздушной смеси, а выпускные отвечают за выведение продуктов сгорания. Как мы уже писали раньше, такая система используется в четырехтактных двигателях, тогда как в двухтактных необходимость в клапанах отпадает.

На данном видео показано как устроен двигатель внутреннего сгорания, какие функции выполняет и как он это делает.

Устройство четырехтактного ДВС

Какое устройство компрессора холодильника

Схема работы компрессора в самых разных моделях холодильника одинакова: прибор откачивает из испарителя нагревшийся хладагент и нагнетает в конденсатор. Последний расположен на задней стенке аппарата и его основной задачей является передача тепла от остывающего газа воздуху помещения. Охлажденный сжиженный хладагент попадает в испаритель и воздух внутри камеры охлаждается.

Из чего состоит компрессор?

Количество и качество холода

Строение испарителя и конденсатора практически не изменялось. А вот с компрессорами эксперименты проводятся и сейчас.

Причина проста: холодильные установки весьма различны по объему и устройству, и, соответственно, для их обслуживания, требуются аппараты разного класса.

  • Бытовые – отдельно стоящие холодильные шкафы небольшого объема. Используются в частных жилищах.
  • Заготовительные – рассчитаны на предварительную обработку продуктов, устроены таким образом, чтобы при небольшой вместимости иметь высокую производительность.
  • Производственные – назначение их состоит в замораживании продуктов.
  • Распределительные – предназначаются для хранения сезонных овощей, фруктов. Представляют собой весьма объемные холодильные помещения – склады, с большим грузооборотом.
  • Торговые – прилавки в магазине и холодильные установки на складе. Объем их относительно невелик, а устройство адаптировано под очень частое открывание.
Читать еще:  Газель двигатель крайслер датчик давления масла

Классификация бытовых аппаратов

Внешне холодильник потребительского класса выглядит либо как холодильный шкаф, либо как стол. А вот конструкция может заметно отличаться.

Принцип действия

  • Компрессионные – наиболее распространены в быту. Движение хладагента организуется за счет работы воздушного компрессора.
  • Абсорбционные – используются значительно реже, так как потребляют почти в два раза больше энергии. Достоинство их – отсутствие движущихся частей, что снижает опасность поломок.
  • Термоэлектрические – эксплуатируют эффект Пельтье. Этот принцип реализуется в автомобильных холодильниках.
  • Пароэжекторные – аппараты непотребительские.

Классификация компрессоров

  1. Динамические – нагнетание хладагента производится с помощью вентиляторов. Принцип чаще используется в распределительных холодильных установках. Они разделяются на два класса по типу вентиляторов.
    • Осевые.
    • Центробежные.
  2. Объемные аппараты – сжатие осуществляется неким механическим приспособлением, которое приводит в действие электрический двигатель. КПД устройства значительно выше.
    • Поршневые компрессоры – на сегодня это самый распространенный вариант. Имеет множество модификаций. На фото – представитель поршневого класса.
      • Поступательные.
      • Аппараты с коленчатым валом.
  1. Ротативные – в бытовых холодильниках применяется роторный, точнее говоря, двухроторный компрессор. Конструкция отличается долговечностью, так как не включает частей, подвергающихся чрезмерной нагрузке. В современных холодильниках с инверсионной схемой управления, устанавливается именно эта модель.

Устройство поршневого компрессора

Стандартное исполнение подразумевает установку прибора и электродвигателя с вертикальным валом в герметичном кожухе. Мотор при включении приводит в действие коленчатый вал внутри компрессора. При вращении вала поршень совершает возвратно-поступательные движения, откачивая хладагент из испарителя и нагнетая его в конденсатор. В камеру газ попадает через всасывающий клапан – открывается, когда создается разрежение, а выводится через нагнетательный – открывается при обратном ходе, когда в камере образуется повышенное давление газа.

В зависимости от строения поршня, различают аппараты:

  • с кривошипно-шатунным поршнем – рассчитан на большие нагрузки, поэтому устанавливается в холодильники с большим объемом;
  • с кривошипно-кулисным механизмом – используется для комбинированных установок, где морозильник и холодильник обслуживают два разных компрессора.

Существует модификация, в которой коленчатый вал отсутствует. Вместо этого поршень приводит в движение переменный ток, подающийся на катушку. Эта схема более экономична, так как исключает из цепочки передачи механическую часть.

Устройство роторного аппарата

Нагнетание газа происходит за счет вращения двух роторов – ведущего и ведомого, которые соприкасаются по всей длине и вращаются навстречу друг другу. Газ, попадая в воздушные карманы уменьшающегося объема, сжимается и через отверстие малого диаметра подается в конденсатор.

Скорость вращения роторов не зависит от давления, что обеспечивает стабильные показатели. Вибрации при этом практически не создается, уровень шума очень низкий. На фото – роторное устройство.

Автомобильный генератор


Автомобильный генератор
– это источник электроэнергии и неотъемлемая часть устройства автомобиля. Принцип действия электрогенератора состоит в преобразовании механической энергии в электрическую. Генератор автомобиля является основной частью генераторной установки, которая также включает в себя регулятор напряжения.
Исправные автогенераторы осуществляют бесперебойную подачу тока, который необходим для работы большинства автомобильных компонентов-электропотребителей: системы зажигания, бортового компьютера и других. Одновременно с этим автомобильный генератор поддерживает заряд аккумуляторной батареи. Состояние и мощность генератора напрямую влияют на надежность автомобиля и его и эксплуатационные характеристики.

Устройство и принцип работы генератора
Автомобильный генератор работает по принципу преобразования механической энергии в электрическую: вращение коленчатого вала двигателя генератор преобразует в электрический ток.Это происходит благодаря явлению электромагнитной индукции, т.е. возникновению переменного электрического напряжения при изменении магнитного потока, протекающего сквозь замкнутый контур. В случае с автогенератором таким контуром выступает статор с медной обмоткой, внутри которого вращается ротор, представляющий собой магнит или совокупность магнитов.
Таким образом, основные элементы автогенератора – это статор, ротор и регулятор напряжения. В конструкции также присутствуют корпус из двух крышек, шкив для передачи энергии от двигателя посредством ремня генератора, диоды-выпрямители для преобразования переменного тока в постоянный,щеточный узел и другие вспомогательные элементы.
Статор -статичный элемент генератора, состоящий из замкнутого железного магнитопровода с пазами, внутри которых находится медная обмотка. Именно эта обмотка накапливает мощность автогенератора при вращении ротора.Ротор же представляет собой стальной вал с обмоткой возбуждения, в которой образуется магнитный поток, и двумя стальными втулками, которые подводят поток к обмотке статора.
При повороте ключа в замке зажигания к обмотке возбуждения подводится ток, который обеспечивает первоначальное возбуждение и приводит к образованию электромагнитного поля.Ротор вращается, получив привод от коленчатого вала двигателя с помощью ремня генератора, вращающего шкив. При вращении ротора магнитный поток в катушке попеременно меняет свое направление, так как напротив катушек оказываются то южный, то северный полюсы ротора. Вследствие этого внутри катушки возникает переменное напряжение, частота которого напрямую зависит от частоты вращения ротора и количества пар полюсов. Переменное напряжение с помощью выпрямителя преобразуется в постоянное, которое и подается к бортовой сети автомобиля.

Рекомендации по эксплуатации автогенератора

1. Устанавливая в свой автомобиль АКБ, или запуская двигатель от другого источника, убедитесь в том, что соблюдаете правильную полярность. В противном случае выйдет из строя выпрямитель автогенератора и возникнет угроза возгорания.
2. Необходимо отслеживать состояние электропроводки и состоянием контактов проводов, которые подходят к генератору автомобиля и регулятору напряжения. Слабый контакт может привести к образованию избыточного напряжения.
3. Стоит также следить за состоянием ремня генератора, так как в случае слабого натяжения генератор работает менее эффективно, в случае слишком тугого натяжения возможно разрушение подшипников.
4. Рекомендуем доверить установку генератора профессионалам из СТО во избежание возникновения непредвиденных проблем

Как работает двигатель автомобиля – «сердечные» дела вашей машины

Прежде, чем рассматривать вопрос, как работает двигатель автомобиля, необходимо хотя бы в общих чертах разбираться в его устройстве. В любом автомобиле установлен двигатель внутреннего сгорания, работа которого основана на преобразовании тепловой энергии в механическую. Заглянем глубже в этот механизм.

Читать еще:  Что такое индивидуальная сборка двигателя ямз

Как устроен двигатель автомобиля – изучаем схему устройства

Классическое устройство двигателя включает в себя цилиндр и картер, закрытый в нижней части поддоном. Внутри цилиндра находится поршень с различными кольцами, который перемещается в определенной последовательности. Он имеет форму стакана, в его верхней части располагается днище. Чтобы окончательно понять, как устроен двигатель автомобиля, необходимо знать, что поршень с помощью поршневого пальца и шатуна связывается с коленчатым валом.

Для плавного и мягкого вращения используются коренные и шатунные вкладыши, играющие роль подшипников. В состав коленчатого вала входят щеки, а также коренные и шатунные шейки. Все эти детали, собранные вместе, называются кривошипно-шатунным механизмом, который преобразует возвратно-поступательное перемещение поршня в круговое вращение коленчатого вала.

Верхняя часть цилиндра закрывается головкой, где расположены впускной и выпускной клапаны. Они открываются и закрываются в соответствии с перемещением поршня и движением коленчатого вала. Чтобы точно представить, как работает двигатель автомобиля, видео в нашей библиотеке следует изучить также подробно, как и статью. А пока мы попытаемся выразить его действие на словах.

Как работает двигатель автомобиля – кратко о сложных процессах

Итак, граница перемещения поршня имеет два крайних положения – верхнюю и нижнюю мертвые точки. В первом случае поршень находится на максимальном удалении от коленчатого вала, а второй вариант представляет собой наименьшее расстояние между поршнем и коленчатым валом. Для того чтобы обеспечить прохождение поршня через мертвые точки без остановок используется маховик, изготовленный в форме диска.

Важным параметром у двигателей внутреннего сгорания является степень сжатия, напрямую влияющая на его мощность и экономичность.

Чтобы правильно понять принцип работы двигателя автомобиля, необходимо знать, что в его основе лежит использование работы газов, расширенных в процессе нагревания, в результате чего и обеспечивается перемещение поршня между верхней и нижней мертвыми точками. При верхнем положении поршня происходит сгорание топлива, поступившего в цилиндр и смешанного с воздухом. В результате температура газов и их давление значительно возрастает.

Газы совершают полезную работу, благодаря которой поршень перемещается вниз. Далее через кривошипно-шатунный механизм действие передается на трансмиссию, а затем на автомобильные колеса. Отработанные продукты удаляются из цилиндра через систему выхлопа, а на их место поступает новая порция топлива. Весь процесс, от подачи топлива до вывода отработанных газов, называется рабочим циклом двигателя.

Принцип работы двигателя автомобиля – различия в моделях

Существует несколько основных видов двигателей внутреннего сгорания. Наиболее простым является двигатель с рядным расположением цилиндров. Расположенные в один ряд, они составляют в целом определенный рабочий объем. Но постепенно некоторые производители отошли от такой технологии изготовления к более компактному варианту.

Много моделей используют конструкцию V-образного двигателя. При таком варианте цилиндры расположены под углом друг к другу (в пределах 180-ти градусов). Во многих конструкциях количество цилиндров составляет от 6 до 12 и более. Это позволяет значительно сократить линейный размер двигателя и уменьшить его длину.

Таким образом, разнообразие двигателей позволяет успешно их использовать в автомобилях самого разного назначения. Это могут быть стандартные легковые и грузовые машины, а также спортивные авто и внедорожники. В зависимости от типа двигателя вытекают и определенные технические характеристики всей машины.

Промывка двигателя перед заменой масла

Вряд ли кто-то из владельцев всерьез задумывался о том, что промывка двигателя после замены отработанного масла это обязательный процесс. Дискуссии по этому поводу длятся уже достаточное длительное время. Единого мнения нет – выполнять эту процедуру или достаточно залить новое масло в автомобиль? Ведь со старым отработанным маслом, уходит весь нагар и осадочные примеси, и промывку с заменой не обязательно выполнять. В настоящей статье попробуем разобраться в этом вопросе – есть ли необходимость очищать моторный отсек и как заливать промывочное масло в автомобиль?
Насколько оправдано использование промывки перед заменой масла в автомобиле?

Многочисленные экспертизы, проведенные независимыми техниками, показали – промывка двигателя перед заменой масла обязательна. Мы выделили несколько главных доводов:
— даже если владелец использует качественные масла, не всегда заливаемый состав может соответствовать высоким стандартам. Выявить некондиционное масло очень сложно. А ведь именно от результатов его работы необходимо очищать двигатель автомобиля;
— приобретая автомобиль, в обязательном порядке необходимо выполнить процедуру промывки. Причина – как правило, предыдущий владелец, при принятии решения о продаже, перестает ухаживать за ним, игнорируют своевременную диагностику и используют совсем дешевые масла. Как результат, автомобиль попадает новому владельцу, с маслом, ресурс которого значительно превышен, фильтры засорены. Какое масло залили перед продажей – для покупателя по большей части это недоступная информация;
— на повышенное образование нагара в двигателе влияет заправка автомобиля некачественным топливом (определить, насколько хорошее топливо очень сложно)

Вывод – необходима обязательная промывка двигателя автомобиля, с заменой на качественное масло. Обратите внимание, даже масло с самыми высокими кондиционными характеристиками может оставлять нагар внутри двигателя.
Замена необходима из соображений подстраховки – лучше заплатить немного больше, но обезопасить себя от всех неприятностей, которые могут быть вследствие использования некачественного состава масла в автомобиле. Промывка двигателя от остатков отработанного масла существенно увеличивает ресурс пробега автомобиля.

Какие существуют виды загрязнений?

В двигателе могут быть только два вида нагара:
Лаковые загрязнения, самый распространенный вид налета в двигателе автомобиля. Налет образуется на деталях, которые подвержены наибольшему трению:

Читать еще:  Характеристика катушки асинхронного двигателя

штоки клапанов и кольца.

Очень сложно визуально определить наличие этого загрязнения. Цвет может быть светло- желтым, полупрозрачным. При отсутствии своевременной замены масла, налет может быть с оттенком темно-коричневого цвета.
Этот вида загрязнений достаточно визуально определить, не разбирая поршневую группу двигателя:

повышенный расход масла и топлива;

присутствует значительное задымление (особенно, при работе двигателя на повышенных оборотах, некачественная солярка);

заклинивание клапанов (будет слышен характерный стук при вождении автомобиля);

внимательно следите за давлением масла (система должна быть в норме).

Причина – использование низкосортного топлива. Выше мы уже отмечали – это те риски, которые сложно избежать в процессе эксплуатации автомобиля.

Второй тип загрязнений – наличие подтеков, масляный шлам. Это загрязнение можно легко визуально разобрать. Снимите заливную горловину, проверьте состояние внутри двигателя автомобиля. Черный ярко выраженный налет – это шлам.
Как образуется этот осадок?
Причин может быть несколько:

использование некачественного топлива;

существенное опоздание со сроками замены жидкости;

в движок попадает конденсат воды;

владелец использует дешевый антифриз.

Шлам наиболее опасное загрязнение. С прямыми последствиями дальнейшей разборки всей поршневой группы двигателя. Его частички могут смешаться с парами трения и закупорить сетку маслоприемника. Как результат, ограничивается подача масла и двигатель получает дополнительную нагрузку.
Шлам очень сложно нейтрализовать. Это загрязнение накапливается слой за слоем, в течение долгих лет эксплуатации автомобиля.

Резюмируем. Использовать промывку в двигателе от остатков использованного масла надо в обязательном порядке. В дополнение к перечисленным факторам, отметим следующие:

если владелец автомобиля собирается использовать масло классом выше (такая ситуация встречается в 90% случаях, когда машина приобретается у прошлого собственника);

предстоит цикл поездок на длительные расстояния (например, без условий замены масла в двигателе на 5-10 тыс. км.);

возможен перегрев двигателя (движение в условиях плохого дорожного покрытия);

нет уверенности, что прошлое залитое масло соответствует высоким техническим характеристикам.

Промывочный состав – какие существуют типы?

Для легкого снятия загрязнения – на упаковке можно увидеть: 10 или 15 минут работы двигателя автомобиля на холостом ходу. Против шламов и более сложных загрязнений, можно купить промывку с обязательным движением автомобиля на 200 км. Именно убирая остатки старого масла и заливая новый состав можно расщепить нагар и снять налет.
Выбор зависит от предварительной диагностики двигателя автомобиля и мнения вашего сервисного техника.
Этапы промывки двигателя
Если водитель уверен в незначительном характере загрязнения, выбираем состав на 15 минут работы холостого двигателя.

Первый шаг: необходимо слить отработанную жидкость. Для того, чтобы повысилась вязкость масла – запускаем двигатель и прогреваем автомобиль на холостом ходу. Горячее масло легко сливается и остается минимальный остаток, в том числе на поддоне двигателя.

Будьте внимательны – горячее масло может привести к ожогам. Перед удалением, обеспечиваем наличие соответствующей тары. Даем остыть двигателю – перерыв минимум 20-30 минут.
Второй шаг: алгоритм действий, такой же, как и при обычной процедуре замены масла. Откручиваем нижнюю масляную горловину (находится в поддоне картера) – сливаем отработанную жидкость.
Третий шаг: все собираем в специальный контейнер (запрещено сливать в канализацию, строго необходима специальная утилизация в сервисе). Ждать нужно примерно 40 минут. Закручиваем сливную пробку до упора.

Четвертый шаг: наиболее часто повторяемая ошибка. Забывают заменить фильтр при значительном уровне образования нагара и шламов. В нем также содержится большое количество грязи и мельчайших частиц стружки и металлической пыли. При промывке, мотор дает циркуляцию жидкости, грязь из фильтра легко попадает в контур всей системы. Если выполняется промывка от остатков отработанного масла – не забудьте заменить фильтр до замены на новый состав масла.

Пятый шаг: заливаем промывку. Обратите внимание, если вы не используете присадку (ее объем может не превышать 300-500 мл) количество промывочного состава должно быть не меньше объема заливаемого масла. Следите за отметкой щупа.

Шестой шаг: включаем двигатель на холостые обороты. Некоторые производители рекомендуют выполнить небольшое движение (10 минут активной поездки). Но большинство предлагает ограничиться стоянкой автомобиля.
Внимание! Срок работы двигателя не должен превышать 20 минут. При превышении времени работы, промывка исчерпает свои характеристики и создаст угрозу для механизмов при активном трении.
Далее, проводим слив промывки. По цвету можно сразу определить – процедура выполнена своевременно.
Как и в начале процесса, возьмите время на полный слив – еще минут 30-40.
Весь процесс завершен. Теперь можно переходить к следующему этапу – замена на новое масло.
Выводы и практические советы

В описании к типам составов, мы указывали на рекомендации производителей – использование 10 или 15 минутных промывочных масел. Кроме того, обратили внимание на тип с пробегом 200 км. Какой из них лучше всего использовать?
Специалисты сервиса поступают следующим образом. Из горловины двигателя, сливается небольшая проба. По ее цвету, консистенции, можно примерно определить степень ухудшения масла. Если цвет бурый, почти черный, с ярким запахом нагара – потребуется не одна процедура чистки, а возможно, несколько. Ни в коем случае нельзя превышать работу двигателя на холостом ходу. В сервисе по взятому образцу, проводят спектрометрию (с ее помощью, определяется плотность абразивных веществ).
Если отработанная жидкость бурая, с ярким прогорклым запахом, рекомендуем выполнить следующие действия:
Заливайте промывку на 50%, вторая половина – новое масло. Запускаем двигатель на холостом ходу. Ждем 15-20 минут. Повторяем процесс – но уже со следующей партией. Разрешено использовать не более 2-х повторений. Если есть сомнения – проводите дополнительную диагностику.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector