Сайт про автомобили БМВ. Двигатель легкового автомобиля.

Двигатель автомобиля

Двигатель - энергосиловая машина, преобразующая какую-либо энергию в механическую работу. Подразделяют на первичные и вторичные. Первичные (гидротурбины, двигатель внутреннего сгорания и др.) непосредственно преобразуют энергию природных ресурсов (воды, ядерного топлива и др.) в механическую энергию. Вторичные двигатели (например, электрические) получают энергию от первичных, от преобразователей и накопителей энергии (например, солнечных батарей, пружинных механизмов и др.).

Двигатели, в которых тепловая энергия, выделяемая при сгорании топлива преобразуется в механическую работу, называют тепловыми. На большинстве современных автомобилей устанавливаются тепловые, поршневые двигатели внутреннего сгорания.

По смесеобразованию и воспламенению топлива поршневые двигатели внутреннего сгорания подразделяются на две группы:

1. С внешним смесеобразованием и принудительным зажиганием от электрической искры (карбюраторные и газовые).
2. С внутренним смесеобразованием и воспламенением от соприкосновения с воздухом, сильно нагретым в цилиндре в результате высокого сжатия (дизельные).

Устройство одноцилиндрового карбюраторного двигателя:

Карбюраторный двигатель имеет кривошипно-шатунный и газораспределительный механизм;

Системы:
смазки
охлаждения
питания
зажигания

Кривошипно-шатунный механизм служит для восприятия давления газов, возникающего в цилиндре, и преобразования поршня во вращательное движение коленчатого вала. Кривошипно-шатунный механизм состоит из цилиндра со съeмной головкой, поршня с поршневыми кольцами, поршневого пальца, шатуна, соединeнного верхней головкой с поршнем, а нижней головкой с коленчатым валом, маховика, закреплeнным на заднем конце коленчатого вала, картера.

Поршень перемещается в цилиндре вниз и вверх. Коленвал вращается в подшипниках, расположенных в картере, отлитом как одно целое с цилиндром. Снизу двигатель закрыт поддоном, используемым как резервуар для масла. Верхнее положение поршня называется верхней мeртвой точкой (в.м.т.). Нижнее положение поршня называется нижней мeртвой точкой. Расстояние S, проходимое поршнем от в.м.т. до н.м.т. называется ходом поршня.

Объeм Vc над поршнем, находящимся в в.м.т. называется объeмом камеры сгорания. Объeм Vp над поршнем, находящимся в н.м.т., называется полным объeмом цилиндра. Vr, освобождаемым поршнем при его перемещении от в.м.т. до н.м.т. называется рабочим объeмом цилиндра Vg: Vg=Vc+Vp

Отношение полного объeма цилиндра к объeму камеры сгорания называется степенью сжатия.

E - степень сжатия: E=Vg:Vc. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объeм смеси, находящейся в цилиндре, при перемещении поршня от н.м.т. до в.м.т. При перемещении поршня от в.м.т. до н.м.т. коленчатый вал совершает половину оборота (180°).

Газораспределительный механизм обеспечивает своевременное заполнение цилиндра бензино-воздушной смесью и удаление продуктов сгорания. ГРМ состоит из: впускного и выпускного клапанов, пружин и направляющих втулок, распределительного вала, толкателей, коромысел и шестерeн, приводящих распределительный вал во вращение от коленчатого вала двигателя.