Для решения проблем, связанных с работой авто, необходимо знать, как устроен двигатель внутреннего сгорания. Автолюбителю нужно понимать, как преобразуется энергия в движение, из каких узлов и агрегатов состоит мотор. Знания помогут в экстренных ситуациях устранить поломку авто.
Устройство двигателя внутреннего сгорания
Движок состоит из цилиндров, поршней, сжимающих впрыскиваемую смесь, которая вместе с искрой входит в процесс сгорания, заставляя поршни подниматься и опускаться, производя движение вверх и вниз.
Самый распространенный — поршневой движок на 4 такта. То есть за 4 хода поршня тепло от сгоревшего топлива преобразуется в механическое движение.
Принцип работы ДВС
Современные системы впрыска — непрямые. Горючее подается в двигательный отсек из топливного бака с помощью специального насоса. Там оно распределяется по цилиндрам. Топливо может подаваться в отверстие с помощью форсунки или во впускной коллектор, смешивается с воздухом и попадает в камеру сгорания.
Рабочий процесс состоит из четырех этапов:
- всасывание горючей смеси;
- сжатие;
- расширение;
- выхлоп.
Процесс начинается с впрыска однородной смеси, которая поступает либо в карбюратор, либо в корпус дроссельной заслонки, затем поджигается электрической системой зажигания.
Внутри смесь воспламеняется, а выделяемое тепло вызывает повышение давления сжатых газов и движение поршня.
Всасывание:
- всасывающий клапан открывается:
- смесь всасывается поршнем.
Сжатие:
- поршень поднимается;
- сжимается горючая смесь.
Расширение:
- искра поджигает топливо;
- горение увеличивает давление и приводит к появлению энергии, которая толкает поршень, передавая усилие к коленвалу.
Выхлоп:
- выхлопной клапан открывается;
- поршень, поднявшись, выпускает сгоревшие газы, начиная цикл заново.
Все операции (всасывание, сжатие, расширение и выхлоп) называются четырехтактным циклом. Каждое время работы двигателя соответствует полуобороту. Четыре полуоборота эквивалентны двум оборотам коленчатого вала.
Системы двигателя
Моторы имеют нескольких систем, выполняющих свои функции.
ГРМ газораспределительный механизм
Состоит из распредвала, толкателей, коромысла, клапанов, привода, штанги и распределительного вала. Необходим для подачи воздуха или смеси, а также выпуска газов.
Система смазки
Подает масло для снижения изнашивания деталей и уменьшения трения.
Включает в себя:
- масляный насос;
- фильтр;
- поддон картера двигателя с маслозаборником;
- радиатор;
- каналы и магистрали.
Система подачи топлива
Доставляет топливо из бака к рейке. Состав:
- штуцер контроля давления;
- рампа с топливными форсунками;
- топливопроводы;
- электробензонасос;
- регулятор давления топлива.
Охлаждающая система
При работе мотора его детали нагреваются. Для поддержания температурного режима служит система охлаждения. Она выполняет и ряд других функций, например, нагрев воздуха в системе вентиляции.
Состоит из следующих узлов:
- датчик температуры;
- соединительные патрубки;
- блок цилиндров;
- рубашки охлаждения;
- радиатор;
- вентилятор;
- расширительный бачок;
- термостат;
- помпа.
В ДВС используется жидкостное (водяное) и воздушное охлаждение.
Выхлопная система
Предназначена для охлаждения цилиндров, выпуска из них газов, снижения токсичности и шума. Состоит из глушителя, каталитического конвертера и выпускного коллектора.
Для продления срока службы мотора и во избежание непредвиденных поломок необходимо проводить профилактическое техническое обслуживание различных узлов движка с интервалами, указанными производителем в руководстве пользователя.
Двигатель внутреннего сгорания – это уникальное изобретение. Сколько бы ни прошло лет, он никогда не потеряет своей актуальности. Все эти электродвигатели – это временное увлечение, обычное баловство. Они не смогут полноценно заменить ДВС. А когда со временем изобретут более экологичное топливо, необходимость придумывать что-то еще отпадет сама собой.