С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Классификация двигателей внутреннего сгорания


Классификация двигателей внутреннего сгорания

Категория:

   Тракторы-2

Классификация двигателей внутреннего сгорания

Двигатели внутреннего сгорания, применяемые на современных тракторах и автомобилях, классифицируют по следующим признакам.

По назначению — основные (энергетическая установка трактора, автомобиля, самоходного шасси) и вспомогательные (пусковое устройство для основного двигателя — дизеля).

По принципу работы — карбюраторные и дизельные. Карбюраторные двигатели имеют внешнее смесеобразование (вне цилиндров двигателя в специальном приборе системы питания — карбюраторе) и воспламенение рабочей смеси от энергии электрического разряда. Дизельные двигатели образуют рабочую смесь непосредственно внутри цилиндров, то есть имеют внутреннее смесеобразование. Кроме этого, воспламенение рабочей смеси у этих двигателей происходит от теплоты предварительно сжатого в цилиндре воздуха.

По способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и двухтактные.

Четырехтактные двигатели характерны последовательным чередованием тактов впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска в течение четырех ходов поршня, то есть двух оборотов коленчатого вала.

У двухтактных двигателей те же четыре такта протекают параллельно, то есть по два такта одновременно, вследствие чего рабочий цикл завершается за два хода поршня, один оборот коленчатого вала.

По виду применяемого топлива — работающие на жидком топливе (дизельном, бензине) и работающие на газообразном топливе (генераторный, природный и другие газы).

По числу цилиндров — одноцилиндровые (например, П-350) и многоцилиндровые (двух-, трех-, четырех-, шести-, восьми-, двенадцати- и шестнадцатицилиндровые). Трех-, двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели применяются редко.

По расположению цилиндров: однорядные или линейные, когда цилиндры расположены в один ряд, и двухрядные — V-образные, у которых два ряда цилиндров расположены под углом друг к Другу, и оппозитные, когда цилиндры одного ряда располагаются напротив (через 180°) второго ряда.

Двигатели внутреннего сгорания могут быть классифицированы по следующим основным признакам: — по роду применяемого топлива — двигатели, работающие на жидком топливе, газовые и газожидкостные; — по способу смесеобразования — с внешним и внутренним смесеобразованием; — по способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и двухтактные; — по способу воспламенения горючей смеси — с воспламенением от сжатия и с принудительным воспламенением (от электрической искры);

— по способу наполнения рабочего цилиндра — двигатели без наддува и с наддувом.

Кроме того, классификация двигателей возможна также по конструктивным признакам: — по конструкции кривошипно-шатунного механизма—тронковые (высоко- и среднеоборотные двигатели) и крейцкопфные (преимущественно малооборотные); — по расположению и числу рабочих цилиндров; — по степени быстроходности — тихоходные (со средней скоростью поршня до 10 м/с) и быстроходные (со средней скоростью поршня выше 10 м/с);

— по направлению вращения коленчатого вала — двигатели правого и левого вращения, реверсивные и нереверсивные.

По назначению двигатели делятся на следующие: — стационарные промышленного назначения —для установок на электростанциях, насосных станциях и т. д.; - -наземно-транспортные — тепловозные, автомобильные, тракторные, двигатели дорожных и транспортно-погрузочных машин и т. п.;

— судовые — главные двигатели (реверсивные и нереверсивные), вспомогательные (для привода вспомогательных механизмов судовой силовой установки); авиационные.

Двигатели можно классифицировать также по другим признакам.

Реклама:
Читать далее: Общее устройство поршневых двигателей внутреннего сгорания

Категория: - Тракторы-2

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Классификация двигателей внутреннего сгорания - всё по полочкам

Сколько марок автомобилей колесит по дорогам нашей матушки Земли? Уже трудно посчитать. А сколько двигателей понаизобретали? Это уже за пределами современной статистики. Поэтому нужна классификация двигателей внутреннего сгорания, чтобы хотя бы иметь представление о различии их конструкций и принципиальных особенностей.

Так уж случилось, что в современном автомобилестроении победу одержали энергетические установки, содержащие в себе принцип внутреннего сгорания, преобразующие тепловую энергию сгоревшего топлива в цилиндре, в механическую работу. Вот мы и рассмотрим эти самые ДВС.

Классификация двигателей

Классификация двигателей будет понятна, если мы её рассмотрим на основе их признаков: по их назначению, конструктивным особенностям, физическим процессам и другим характерным особенностям.

По топливу

  • бензин, дизель, керосин;
  • газ

Тактовый рабочий цикл.

  • Двухтактные ДВС;
  • Четырехтактные ДВС

По типу смесеобразования

  • внешнее смесеобразование (карбюраторные или газовые двигатели).Нужно обратить внимание на то, что карбюраторные двигатели потребляют легкое жидкое топлив (бензин) и в камеру сгорания поступает уже готовая смесь паров топлива с воздухом;
  • внутреннее смесеобразование (бензиновые и дизельные с непосредственным впрыском топлива)дизели работают на жидком тяжелом топливе (дизельное). Оно поступает через форсунки в камеру сгорания в тот момент, когда воздух максимально сжат поршнем, находится в верхней мертвой точке (ВМТ), и соответственно перегрет до высокой температуры, достаточной для поджига смеси;
  • с непосредственным поджиганием смеси в цилиндре в нужный момент, будь то карбюраторные или двигатели с впрыском бензина.;
  • с воспламенением от сжатия в цилиндре (дизель).
  • однорядные, двухрядные (V-образные, оппозитные);
  • n — цилиндровые. Количество цилиндров в двигателе автомобилей может быть любым, но самые распространенные в автомобилестроении — четырехцилиндровые двигатели.
  • воздушное (с естественным атмосферным обдувом и принудительным);
  • жидкостное (специальная система двигателя, имеющая по всему двигателю каналы, по которым принудительно перекачивается охлаждающая жидкость, охлаждая её с помощью радиатора). На блоге подробно описана работа охлаждающей системы.

Это и есть краткое пояснение по теме классификация ДВС. По каждому пункту на блоге имеется подробная статья.

Читайте, совершенствуйтесь, делитесь полученными знаниями в сетях.

Удачи на дорогах!

Статьи по теме

1 Классификация двигателей внутреннего сгорания. Основные механизмы и системы двс

Двигателем называется машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу.

На современных автомобилях и тракторах применяются тепловые двигатели внутреннего сгорания, в которых процесс сгорания топлива и превращение выделяемого при этом тепла в механическую работу происходит внутри цилиндра двигателя.

Все двигатели внутреннего сгорания принято классифицировать по:

– роду применяемого топлива – двигатели, работающие на жидком топливе (бензине или дизельном топливе), и двигатели, работающие на газообразном топливе (сжатом и сжиженном газе);

– способу смесеобразования и воспламенения рабочей смеси – двигатели с внешнем смесеобразованием и электрическим зажиганием рабочей смеси (карбюраторные) и двигатели с внутренним смесеобразованием и воспламенением топлива от высокой температуры сжатого воздуха (дизельные);

– способу осуществления рабочего цикла – двигатели четырех-тактные, в которых рабочий цикл совершается за четыре такта (хода поршня) или за два оборота коленчатого вала, и двигатели двух-тактные, в которых рабочий цикл совершается за два такта (один оборот коленчатого вала);

– числу и расположению цилиндров – двигатели одноцилиндровые и многоцилиндровые; однорядные (цилиндры расположены в один ряд) и двухрядные (V-образные), когда два ряда цилиндров расположены под углом друг к другу;

– рабочему объему;

– способу охлаждения – с жидкостным или воздушным охлаждением.

Выбор типа двигателя зависит от его назначения и предъявляемых к нему требований по части топлива, габаритных размеров, мощности и других показателей. На лесных тракторах применяются четырехтактные многоцилиндровые дизельные двигатели, для запуска которых часто используют одно- и двухцилиндровые двухтактные карбюраторные двигатели. На автомобилях, как правило, используются четырехтактные многоцилиндровые карбюраторные или дизельные двигатели с запуском от электрического стартера.

Основные механизмы и системы ДВС

Двигатель внутреннего сгорания (рис) состоит из следующих механизмов и систем.

1 – шестерни привода распределительного вала,

2 – распределительный вал, 3 – толкатели,

4 – штанги, 5 – поршень, 6 – головка цилиндра,

7 – коромысла, 8 – пружины, 9 – карбюратор,

10 – направляющая втулка, 11 – свеча зажигания, 12 – клапан, 13 – цилиндр, 14 – рубашка охлаждения, 15 – поршневой палец, 16 – блок-картер, 17 – шатун, 18 – маховик, 19 – коленчатый вал, 20 – поддон.

2. Основные понятия и определения двигателя.

Поршень 2 совершает возвратно-поступательное движение и может занимать два крайних положения − верхнее и нижнее. Прямолинейное движение поршня посредством шатуна 3 и кривошипа 4 преобразовывается во вращательное движение коленчатого вала 5.

Положение поршня в цилиндре 1, при котором он наиболее удален от оси коленчатого вала двигателя, называется верхней мертвой точкой (ВМТ), а положение, при котором поршень наиболее приближен − нижней мертвой точкой (НМТ).

Путь, пройденный поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня (S). Часть рабочего процесса, совершаемая за один ход поршня, называется тактом. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на 180º (полуоборот).

Движение поршня сопровождается изменением объема между днищем поршня и головкой цилиндра.

1 – цилиндр, 2 – поршень,

3 – шатун, 4 – кривошип,

5 – коленчатый вал.

Пространство (объем), образующееся в ВМТ над поршнем, называется объемом камеры сгорания (Vc).

Объем, освобождаемый поршнем при его перемещении от ВМТ до НМТ, называется рабочим объемом цилиндра (Vh).

где D – диаметр цилиндра, мм; S – ход поршня, мм.

Объем, образующийся над поршнем, при положении его в НМТ называется полным объемом цилиндра (Vа) и включает в себя рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания.

Сумма рабочих объемов всех цилиндров, выраженная в литрах, называется рабочим объемом двигателя (V'h) .

где i – число цилиндров двигателя.

Отношение полного объема цилиндра Vа к объему камеры сгорания Vc наз-ся степенью сжатия (ε).

Величина степени сжатия (ε) показывает, во сколько раз сжимается рабочая смесь или воздух, находящиеся в цилиндре, при перемещении поршня от НМТ до ВМТ.

Классификация двигателей внутреннего сгорания.

Исходным признаком классификации принят род топлива, на котором работает двигатель. Газообразным топливом для ДВС служат природный, сжиженный и генераторный газы. Жидкое топливо представляет собой продукты переработки нефти: бензин, керосин, дизельное топливо и др. Газожидкостные двигатели работают на смеси газообразного и жидкого топлива, причем основным топливом является газообразное, а жидкое используется как запальное в небольшом количестве. Многотопливные двигатели способны длительно работать на разных топливах в диапазоне от сырой нефти до высокооктанового бензина.

Двигатели внутреннего сгорания классифицируют также по следующим признакам:

Ø по способу воспламенения рабочей смеси – с принудительным воспламенением и с воспламенением от сжатия;

Ø по способу осуществления рабочего цикла – двухтактные и четырехтактные, с наддувом и без наддува;

Ø по способу смесеобразования – с внешним смесеобразованием (карбюраторные и газовые) и с внутренним смесеобразованием (дизельные и бензиновые с впрыском топлива в цилиндр);

Ø по способу охлаждения – с жидкостным и воздушным охлаждением;

Ø по расположению цилиндров – однорядные с вертикальным, наклонным горизонтальным расположением; двухрядные с V-образным и оппозитным расположением.

ГАЗОТУРБИННЫЙ

ПОРШНЕВОЙ

РОТОРНЫЙ

Из представленных типов двигателей самым распространенным является поршневой ДВС.

Достоинствами поршневого двигателя внутреннего сгорания, обеспечившими его широкое применение, являются: автономность, универсальность (сочетание с различными потребителями), невысокая стоимость, компактность, малая масса, возможность быстрого запуска, многотопливность.

Недостатки, к которым относятся: высокий уровень шума, большая частота вращения коленчатого вала, токсичность отработавших газов, невысокий ресурс, низкий коэффициент полезного действия.

Преобразование химической энергии топлива, сжигаемого в цилиндре двигателя, в механическую работу совершается с помощью газообразного тела – продуктов сгорания жидкого или газообразного топлива. Под действием давления газов поршень совершает возвратно-поступательное движение, которое преобразуется во вращательное движение коленчатого вала с помощью кривошипно-шатунного механизма ДВС.

Основные понятия и определения, принятых для двигателей внутреннего сгорания:

За один оборот коленчатого вала поршень дважды будет находиться в крайних положениях, где изменяется направление его движения.

Эти положения поршня принято называть мертвыми точками, так как усилие, приложенное к поршню в этот момент, не может вызвать вращательного движения коленчатого вала.

Верхней мертвой точкой (ВМТ) называется положение поршня в цилиндре, при котором расстояние его от оси вала двигателя достигает максимума.

Нижней мертвой точкой (НМТ) называют такое положение поршня в цилиндре, при котором расстояние его от оси вала двигателя достигает минимума.

Объем камеры сгорания Vc называют объем внутренней полости цилиндра при положении поршня в ВМТ

Рабочий объем цилиндра Vр называется объем цилиндра, образуемый поршнем при его перемещении между мертвыми точками.

Рабочий объем двигателя представляет собой произведение рабочего объема цилиндра на число цилиндров.

Отношение полного объема цилиндра Va к объему камеры сгорания Vc называют степенью сжатия

Такт - процесс происходящий за один ход поршня от ВМТ к НМТ или наоборот.

Рабочий цикл любого поршневого двигателя внутреннего сгорания может быть осуществлен по одной из двух схем.

С внешним смесеобразованием. К числу таких двигателей относятся карбюраторные двигатели, работающие на бензине, газовые двигатели, а также двигатели с впрыском топлива во впускной трубопровод, т. е. двигатели, в которых применяется топливо, легко испаряющееся и хорошо перемешивающееся с воздухом при обычных условиях.

С внутренним смесеобразованием. Двигатели, в которых воспламенение топлива происходит в результате высокого сжатия, называются двигателями с воспламенением от сжатия, или дизелями.

Дизельный двигатель имеет ряд отличительных особенностей:

имеет большую степень сжатия и как следствие более высокий коэффициент полезного действия, больший вес и габариты, низкий расход топлива;

имеет низкие обороты коленчатого вала и как следствие меньшую удельную мощность, сопровождаемые неполным сгоранием топлива, сажеобразованием;

имеет сложную конструкцию топливной аппаратуры и как следствие высокую чувствительность к качеству топлива.

Дата добавления: 2016-05-28; просмотров: 1856; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости