2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37
Bilister bør i det minste i generelle termer vite hvordan motoren fungerer og fungerer. De fleste biler har en firetakts, firesylindret motor. La oss se på driftssyklusen til en firetaktsmotor. Ikke alle vet hvilke prosesser som skjer når bilen er i bevegelse.
Generelt handlingsprinsipp
Motoren fungerer som følger. Drivstoffblandingen kommer inn i forbrenningskammeret, deretter komprimeres den under påvirkning av stempelet. Blandingen antennes deretter. Dette får forbrenningsproduktene til å utvide seg, presse mot stempelet og gå ut av sylinderen.
I totaktsmotorer tar en omdreining av veivakselen to sykluser. En firetakts stempelmotor fullfører en arbeidssyklus i to omdreininger av veivakselen. Motorer er utstyrt med timing. Hva er denne mekanismen? Dette er et element som lar deg slippe drivstoffblandingen inn i kamrene og frigjøre forbrenningsprodukter derfra. Gassutveksling utføres iøyeblikk av en enkelt omdreining av veivakselen. Gassutveksling skjer på grunn av stempelets bevegelse.
Historie
Den første enheten som ligner en firetaktsmotor ble oppfunnet av Felicce Matoczi og Eugene Barsanti. Men denne oppfinnelsen var utrolig tapt. Først i 1861 ble en lignende enhet patentert.
Og den første brukbare motoren ble utviklet av den tyske ingeniøren Nikolaus Otto. Motoren er oppk alt etter oppfinneren, og driftssyklusen til firetaktsmotoren er også oppk alt etter ingeniøren.
De viktigste forskjellene mellom firetaktsmotorer
I en totaktsmotor blir stempel- og sylinderstiftene, veivakselen, lagrene og kompresjonsringene smurt av olje som tilsettes drivstoffet. I en firetaktsmotor er alle komponenter installert i et oljebad. Dette er en betydelig forskjell. Derfor er det ikke nødvendig å blande olje og bensin i en firetaktsenhet.
Fordelene med systemet er at mengden karbonavleiringer på speilet i sylindrene og på lyddemperveggene er mye mindre. En annen forskjell er at i totaktsmotorer kommer en brennbar blanding inn i eksosrøret.
Motor kjører
Uavhengig av motortype er prinsippet for driften det samme. I dag er det forgassermotorer, diesel, injeksjon. Alle modellene bruker samme firetaktssyklus. La oss se nærmere på hvilke prosesser som fungerer inne i motoren og få den til å bevege seg.
En firetaktssyklus er en sekvens av fire arbeidssykluser. Syklusen tas vanligvis som begynnelsen når en brennbar blanding kommer inn i forbrenningskamrene. Selv om andre handlinger finner sted i motoren under flyten, er den angitte syklusen én arbeidsprosess. For eksempel er kompresjonsslaget ikke bare kompresjon. I løpet av denne perioden blandes blandingen i sylindrene, dannelsen av gass begynner, den antennes.
Det samme kan sies om andre trinn i motoren. Det viktigste her er at de forskjellige prosessene for en bedre forståelse og forenkling av arbeidssyklusen til en firetaktsmotor dekomponeres i bare fire sykluser.
Inntak
Så, i forbrenningskammeret til kraftenheten begynner energikonverteringssyklusene med forbrenningsreaksjonen til drivstoffblandingen. I dette tilfellet er stempelet på sitt høyeste punkt (TDC-posisjon), og beveger seg deretter ned. Som et resultat oppstår et vakuum i forbrenningskammeret til motoren. Under dens påvirkning suger en brennbar væske inn drivstoff. Inntaksventilen er i åpen stilling, og eksosventilen er stengt.
Når stemplet begynner å bevege seg nedover, øker volumet over det. Det er dette som forårsaker sammenbruddet. Det er omtrent 0,071-0,093 MPa. Dermed kommer bensin inn i forbrenningskammeret. I injeksjonsmotorer injiseres drivstoff av en dyse. Etter at blandingen kommer inn i sylinderen, kan temperaturen være 75 til 125 grader.
Hvor mye sylinderen vil fylles med drivstoffblandingen bestemmes av fyllingsfaktorene. Tilmotorer med forgasserkraftsystem, vil denne indikatoren være fra 0,64 til 0,74. Jo høyere koeffisientverdi, jo kraftigere motor.
Kompresjon
Etter å ha fylt forbrenningskammeret med en brennbar blanding av bensindamp og luft, hvis veivakselen roterer, vil stempelet begynne å gå tilbake til sin nedre posisjon. Inntaksventilen vil begynne å lukke på dette tidspunktet. Og konfirmasjonen vil fortsatt være stengt.
Working stroke
Dette er tredje slag i en firetakts forbrenningsmotor. Det er det viktigste i driften av kraftenheten. Det er på dette stadiet av motordrift at energi fra drivstoffforbrenning omdannes til mekanisk energi, som får veivakselen til å rotere.
Når stempelet er nær TDC, selv under kompresjon, blir drivstoffblandingen tvangsantennet av motorens tennplugg. Drivstoffladningen brenner ut veldig raskt. Allerede før starten av denne syklusen har de brente gassene en maksimal trykkverdi. Disse gassene er arbeidsvæsken komprimert i et lite volum av forbrenningskammeret til motoren. Når stempelet begynner å bevege seg nedover, begynner gassene å ekspandere raskt og frigjøre energi.
Blant alle slagene i arbeidssyklusen til en firesylindret motor, er denne den mest nyttige. Den opererer på belastningen til enheten. Bare på dette stadiet mottar veivakselen akselererende akselerasjon. I alle andre genererer ikke motoren energi, men bruker den fra samme veivaksel.
Utgivelse
Etter å ha forpliktet seggasser av nyttig arbeid, må de forlate sylinderen for å gi plass til en ny del av drivstoff-luftblandingen. Dette er siste slag i en firetaktsmotor.
Gasser på dette stadiet er under trykk betydelig høyere enn atmosfærisk trykk. Ved slutten av syklusen synker temperaturen til omtrent 700 grader. Veivakselen flytter stempelet til TDC ved hjelp av en koblingsstang. Deretter åpner eksosventilen, gassene presses inn i atmosfæren gjennom eksossystemet. Når det gjelder trykket, er det høyt bare i begynnelsen. På slutten av syklusen synker den til 0,120 MPa. Naturligvis er det umulig å fullstendig kvitte seg med forbrenningsprodukter i sylinderen. Derfor blandes de med drivstoffblandingen under neste inntaksslag.
arbeidsordre
De beskrevne trinnene utgjør driftssyklusen til en firetakts bensinmotor. Du må forstå at det ikke er strenge samsvar mellom sykluser og prosesser i stempelmotorer. Dette forklares enkelt med det faktum at under driften av kraftenheten vil fasene til gassfordelingsmekanismen og tilstanden til ventilene overlegges stemplenes bevegelser i forskjellige motorer på helt forskjellige måter.
I enhver sylinder fortsetter driftssyklusen til en firetakts forgassermotor på denne måten. Hvert forbrenningskammer i en motor er nødvendig for å rotere en enkelt veivaksel som tar kraften fra stemplene.
Denne vekslingen kalles arbeidsordre. Denne rekkefølgen er satt på designstadiet til kraftenheten gjennom funksjonene til kamakselen og veivakselen. Han er ikkeendringer under driften av mekanismen.
Gjennomføringen av arbeidsrekkefølgen utføres av vekslende gnister som kommer til lysene fra tenningssystemet. Så en firesylindret motor kan kjøre i følgende rekkefølger - 1, 3, 4, 2 og 1, 2, 4, 3.
Du kan finne ut hvilken rekkefølge motorsylindrene fungerer i fra instruksjonene for bilen. Noen ganger er operasjonsrekkefølgen angitt på blokkteksten.
Slik fungerer en firetakts forgassermotor eller en hvilken som helst annen. Strømforsyningssystemet påvirker ikke prinsippet for drift av enheten. Den eneste forskjellen er at forgasseren er et mekanisk kraftsystem som har visse ulemper, og når det gjelder injektorer, er disse ulempene ikke i systemet.
Dieselmotorer
Arbeidssyklusen til en firetakts dieselmotor er den samme sekvensen av prosesser som syklusen til en forgassermotor. Forskjellen ligger i hvordan syklusen forløper, samt forskjellene i prosessene for blandingsdannelse og antennelse.
Dieselinntaksslag
Når stemplet beveger seg ned, åpner gassfordelingsmekanismen inntaksventilen. En viss mengde luft kommer inn i brennkammeret. Temperaturen i sylinderen er ca 80 grader. I dieselmotorer er kraftsystemet betydelig forskjellig fra bensinforgassermotorer. For eksempel er den hydrauliske motstanden i dem lavere, og trykket øker litt.
Dieselkompresjonsslag
På dette stadiet av arbeidet, stempeleti brennkammeret går opp mot TDC. Begge ventilene i bilens motor er i lukket tilstand. Som et resultat av driften av stempelet komprimeres luften i sylinderen. Kompresjonsforholdet i en dieselmotor er høyere enn i bensinmotorer, og trykket inne i sylinderen kan nå 5 MPa. Trykkluft varmes opp betydelig. Temperaturene kan nå 700 grader. Dette er nødvendig for å antenne drivstoffet. Den leveres på dieselmotorer gjennom dyser installert på hver sylinder. Om vinteren brukes glødeplugger. De forvarmer den kalde blandingen. Dette gjør det lettere for motoren å starte om vinteren. Men ikke alle biler har et slikt system.
Gassensekspansjonsslaget i en dieselmotor
Når dieselmotorstempelet ennå ikke har nådd topppunktet med ca. 30 grader på veivakselen, leverer innsprøytningspumpen høytrykksdrivstoff til sylinderen gjennom dysen. En verdi på 18 MPa er nødvendig for at drivstoffet skal finsprøytes og fordeles gjennom hele volumet i sylinderen.
Denne drivstoffet under påvirkning av høye temperaturer antennes og brenner raskt. Stempelet beveger seg til det laveste punktet. Temperaturen inne i sylinderen for øyeblikket er omtrent 2000 grader. Temperaturen synker mot slutten av syklusen.
Dieseleksos
På dette stadiet er eksosventilen åpen, stempelet beveger seg til topppunktet. Forbrenningsprodukter fjernes med makt fra sylinderen. Så går de til eksosmanifolden. Etter det å jobbeKatalysatoren er slått på. Gasser som passerer gjennom den ved høy temperatur, renses. Ren, ufarlig gass slippes allerede ut i atmosfæren. På dieselbiler er det i tillegg installert et partikkelfilter. Det hjelper også å rense gasser.
Konklusjon
Vi har analysert i detalj hvordan arbeidssyklusen til en firetaktsmotor utføres (den tar to omdreininger av veivakselen til kraftverket). Og selve syklusen inkluderer mange forskjellige prosesser.
Anbefalt:
Black-fire kanin: beskrivelse av rasen, trekk ved stell og vedlikehold, foto
Black-fire-kanin er en interessant rase, kjent for sine unike egenskaper og bruk i kjøtt- og skinnretningen. Denne rasen er i stand til å gi god fortjeneste til enhver gård. I løpet av sin eksistens har den ikke endret seg mye og dyrkes med suksess i forskjellige land i verden
Varighet av driftssyklusen. Hva er en driftssyklus?
Selskapet vil ikke ha problemer med mangel på omløpsmidler dersom ledelsen begynner å strengt kontrollere proporsjonene mellom egenkapital og fremmedkapital som driften finansieres gjennom
Bygge et Pareto-diagram. Pareto-diagram i praksis
Ingen ønsker å kaste bort energi. Vi streber med all vår makt for å forbedre effektiviteten: vår, underordnede, bedrifter, utstyr, tross alt. Og det spiller ingen rolle til hvilken pris vi oppnår det. En av de enkleste og mest forståelige metodene for å evaluere effektiviteten er konstruksjonen av et Pareto-diagram
Automasjon av kjeleanlegg: beskrivelse, enhet og diagram
For å regulere og optimere funksjonen til kjeleenheter, begynte tekniske midler å bli brukt selv i de innledende stadiene av automatisering av industri og produksjon. Det nåværende utviklingsnivået på dette området kan øke lønnsomheten og påliteligheten til kjeleutstyr betydelig, sikre sikkerheten og intellektualiseringen av vedlikeholdspersonellets arbeid
Variabel kondensator: beskrivelse, enhet og diagram
For øyeblikket bruker folk nesten over alt radioelektriske enheter og andre ting som drives av elektrisitet. Det er imidlertid få som lurer på hvordan det hele fungerer. Et av de små elementene er den variable kondensatoren, men den utfører en ganske viktig funksjon
