Presentación sobre el tema "motor de combustión interna". Presentación - motor de combustión interna Historia de la presentación del motor de combustión interna

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August Otto En 1864 se produjeron más de 300 de estos motores de distintas potencias. Al hacerse rico, Lenoir dejó de trabajar para mejorar su automóvil, y esto predeterminó su destino: fue expulsado del mercado por un motor más avanzado creado por el inventor alemán August Otto. En 1864 recibió una patente para su modelo de motor de gas y ese mismo año firmó un acuerdo con el rico ingeniero Langen para explotar este invento. Pronto se creó la empresa "Otto and Company". A primera vista, el motor Otto estaba un paso atrás respecto al motor Lenoir. El cilindro estaba vertical. El eje giratorio se colocó sobre el cilindro en el lateral. Se le fijó una cremallera conectada al eje a lo largo del eje del pistón. El motor funcionó de la siguiente manera. El eje giratorio elevó el pistón a 1/10 de la altura del cilindro, como resultado de lo cual se formó un espacio descargado debajo del pistón y se aspiró una mezcla de aire y gas. Entonces la mezcla se encendió. Ni Otto ni Langen tenían suficientes conocimientos de ingeniería eléctrica y abandonaron el encendido eléctrico. Realizaron el encendido con llama abierta a través de un tubo. Durante la explosión, la presión debajo del pistón aumentó a aproximadamente 4 atm. Bajo la influencia de esta presión, el pistón se elevó, el volumen de gas aumentó y la presión disminuyó. Cuando el pistón subía, un mecanismo especial desconectaba la cremallera del eje. El pistón, primero bajo presión de gas y luego por inercia, subió hasta que se creó un vacío debajo. De este modo, la energía del combustible quemado se aprovecha al máximo en el motor. Este fue el principal descubrimiento original de Otto. La carrera descendente del pistón comenzó bajo la acción. presión atmosférica, y después de que la presión en el cilindro alcanzó la atmosférica, la válvula de escape se abrió y el pistón con su masa desplazó los gases de escape. Debido a la expansión más completa de los productos de combustión, la eficiencia de este motor fue significativamente mayor que la Eficiencia del motor Lenoir y alcanzó el 15%, es decir, superó la eficiencia de las mejores máquinas de vapor de la época.

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La búsqueda de nuevo combustible Por tanto, la búsqueda de nuevo combustible para el motor no se detuvo. Combustión interna. Algunos inventores intentaron utilizar vapor de combustible líquido como gas. En 1872, el Brighton estadounidense intentó utilizar queroseno para este fin. Sin embargo, el queroseno no se evaporó bien y Brighton cambió a un producto derivado del petróleo más ligero: la gasolina. Pero para que un motor de combustible líquido pueda competir con éxito con un motor de gas, fue necesario crear un dispositivo especial para evaporar la gasolina y obtener una mezcla combustible con aire. Brayton, en el mismo año 1872, ideó uno de los primeros carburadores llamados "evaporativos", pero funcionó de manera insatisfactoria.

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Preparado por: Tarasov Maxim Yurievich

Responsable: máster de formación industrial

MAOU DO MUK "Eureka"

Barakaeva Fátima Kurbanbievna

Un motor de combustión interna (ICE) es uno de los principales dispositivos en el diseño de un automóvil y sirve para convertir la energía del combustible en energía mecánica, que, a su vez, realiza un trabajo útil. El principio de funcionamiento de un motor de combustión interna se basa en el hecho de que el combustible se combina con el aire para formar una mezcla de aire. Al quemarse cíclicamente en la cámara de combustión, la mezcla de aire y combustible proporciona una alta presión dirigida al pistón, que, a su vez, gira. cigüeñal a través de mecanismo de manivela. Su energía de rotación se transfiere a la transmisión del vehículo.

A menudo se utiliza un motor de arranque para arrancar un motor de combustión interna, normalmente motor electrico, girando el cigüeñal. En los motores diésel más pesados se utiliza un motor de combustión interna auxiliar (“motor de arranque”) como motor de arranque y con el mismo fin.

Existir siguientes tipos motores (ICE):

gasolina
diesel
gas
gas-diesel
pistón rotativo

Motores de gasolina Combustión interna- el más común de motores de auto. El combustible para ellos es la gasolina. Que pasa a través Sistema de combustible, la gasolina ingresa al carburador a través de las boquillas rociadoras o colector de admisión, y luego esta mezcla de aire y combustible se suministra a los cilindros, se comprime bajo la influencia del grupo de pistones y se enciende mediante una chispa de las bujías.

El sistema de carburador se considera obsoleto, por lo que ahora se utiliza ampliamente el sistema de inyección de combustible. Las boquillas atomizadoras de combustible (inyectores) inyectan directamente en el cilindro o en el colector de admisión. Los sistemas de inyección se dividen en mecánicos y electrónicos. En primer lugar, para la dosificación de combustible se utilizan mecanismos de palanca mecánica del tipo de émbolo, con la capacidad de controlar electrónicamente la mezcla de combustible. En segundo lugar, el proceso de composición e inyección del combustible está completamente confiado a la unidad de control electrónico (ECU). Los sistemas de inyección son necesarios para una combustión más completa del combustible y para minimizar los productos de combustión nocivos.

Motores diésel de combustión interna usar especial combustible diesel. Los motores de automóvil de este tipo no tienen sistema de encendido: la mezcla de combustible que ingresa a los cilindros a través de los inyectores puede explotar bajo la influencia de la alta presión y temperatura proporcionadas por el grupo de pistones.

Motores de gasolina y diésel. Ciclos de operación de gasolina y motor diesel

utilice gas como combustible: gas natural licuado, generador, gas natural comprimido. La proliferación de este tipo de motores se debió a las crecientes exigencias en materia de seguridad medioambiental del transporte. El combustible original se almacena en cilindros a alta presión, desde donde ingresa al reductor de gas a través del evaporador, perdiendo presión. Además, el proceso es similar al de los motores de combustión interna de gasolina con inyección. En algunos casos sistemas de gas Los suministros no podrán utilizar evaporadores.

coche moderno, generalmente impulsado por un motor de combustión interna. Existe una gran variedad de motores de este tipo. Se diferencian en volumen, número de cilindros, potencia, velocidad de rotación, combustible utilizado (motores de combustión interna diésel, gasolina y gas). Pero, en principio, la estructura del motor de combustión interna es similar.

¿Cómo funciona el motor y por qué se le llama motor de combustión interna de cuatro tiempos? Está claro lo de la combustión interna. El combustible se quema dentro del motor. ¿Por qué 4 tiempos del motor, qué es? De hecho, hay motores de dos tiempos. Pero rara vez se utilizan en automóviles.

Se llama motor de cuatro tiempos porque su trabajo se puede dividir en cuatro partes iguales. El pistón pasará por el cilindro cuatro veces: dos veces hacia arriba y dos veces hacia abajo. La carrera comienza cuando el pistón está en su punto más bajo o más alto. Para los mecánicos automovilistas, esto se llama punto muerto superior (TDC) y punto muerto inferior (BDC).

El primer golpe, también conocido como golpe de admisión, comienza en el PMS (punto muerto superior). Al descender, el pistón aspira la mezcla de aire y combustible hacia el cilindro. Esta carrera opera cuando la válvula de admisión está abierta. Por cierto, hay muchos motores con múltiples válvulas de admisión. Su número, tamaño y tiempo de permanencia en estado abierto pueden afectar significativamente la potencia del motor. Hay motores en los que, dependiendo de la presión sobre el pedal del acelerador, se produce un aumento forzado del tiempo de apertura de las válvulas de admisión. Esto se hace para aumentar la cantidad de combustible aspirado que, una vez encendido, aumenta la potencia del motor. El coche, en este caso, puede acelerar mucho más rápido.

La siguiente carrera del motor es la carrera de compresión. Una vez que el pistón ha alcanzado el punto inferior, comienza a subir, comprimiendo así la mezcla que ingresó al cilindro durante la carrera de admisión. La mezcla de combustible se comprime al volumen de la cámara de combustión. ¿Qué tipo de cámara es esta? El espacio libre entre la parte superior del pistón y la parte superior del cilindro cuando el pistón está en el punto muerto superior se llama cámara de combustión. Las válvulas están completamente cerradas durante este ciclo de funcionamiento del motor. Cuanto más cerrados estén, mejor se producirá la compresión. Es de gran importancia en en este caso, estado del pistón, cilindro, anillos de pistón. Si hay grandes espacios, entonces una buena compresión no funcionará y, en consecuencia, la potencia de dicho motor será mucho menor. La compresión se puede comprobar con un dispositivo especial. Basándonos en el nivel de compresión, podemos sacar una conclusión sobre el grado de desgaste del motor.

El tercer golpe es el de trabajo y comienza en el PMS. No es casualidad que le llamen trabajador. Al fin y al cabo, es en este ritmo donde se produce la acción que hace que el coche se mueva. En este momento, el sistema de encendido entra en funcionamiento. ¿Por qué este sistema se llama así? Sí, porque se encarga de encender la mezcla de combustible comprimida en el cilindro de la cámara de combustión. Funciona de forma muy sencilla: la bujía del sistema genera una chispa. Para ser justos, cabe señalar que la chispa se produce en la bujía unos grados antes de que el pistón alcance el punto superior. Estos grados, en un motor moderno, están regulados automáticamente por el “cerebro” del coche.

Después de que el combustible se enciende, se produce una explosión: su volumen aumenta bruscamente, lo que obliga al pistón a moverse hacia abajo. Las válvulas en esta carrera del motor, como en la anterior, están cerradas.

El cuarto golpe es el golpe de liberación.

El cuarto golpe del motor, el último es el escape. Al llegar al punto más bajo, después de la carrera de potencia, la válvula de escape del motor comienza a abrirse. Puede haber varias válvulas de este tipo, como las válvulas de admisión. Moviéndose hacia arriba, el pistón elimina los gases de escape del cilindro a través de esta válvula y lo ventila. Del funcionamiento preciso de las válvulas dependen el grado de compresión en los cilindros, la eliminación completa de los gases de escape y la cantidad necesaria de aire de admisión. mezcla de aire y combustible.
Tras el cuarto tiempo, llega el turno del primero. El proceso se repite cíclicamente. Y debido a lo que ocurre la rotación: el trabajo del motor de combustión interna durante los 4 tiempos, ¿qué causa que el pistón suba y baje durante las carreras de compresión, escape y admisión? El caso es que no toda la energía recibida durante la carrera de trabajo se dirige al movimiento del vehículo. Parte de la energía se destina a hacer girar el volante. Y él, bajo la influencia de la inercia, hace girar el cigüeñal del motor, moviendo el pistón durante el período de carreras "inactivas".

La presentación se preparó a partir de materiales del sitio http://autoustroistvo.ru.

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Un motor de combustión interna (ICE) es un tipo de motor motor térmico, donde energía química El combustible (generalmente hidrocarburo líquido o gaseoso) que se quema en el área de trabajo se convierte en trabajo mecánico. A pesar de que los motores de combustión interna son un tipo muy imperfecto de motores térmicos (baja eficiencia, alto nivel de ruido, emisiones tóxicas, vida útil más corta), debido a su autonomía (el combustible requerido contiene mucha más energía que el mejor baterias electricas) Los ICE están muy extendidos, por ejemplo en el transporte.

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Tipos de motores de combustión interna

Pistón rotativo

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Gasolina

La mezcla de combustible y aire se prepara en el carburador y luego en el colector de admisión, o en el colector de admisión mediante boquillas atomizadoras (mecánicas o eléctricas), o directamente en el cilindro mediante boquillas atomizadoras, luego la mezcla se alimenta al cilindro. comprimido, y luego encendido usando una chispa, deslizándose entre los electrodos de la bujía.

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Diesel

Especial combustible diesel inyectado en el cilindro a alta presión. La mezcla se enciende bajo la influencia de alta presión y, como consecuencia, de la temperatura en la cámara.

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Gas

un motor que quema hidrocarburos como combustible, que en condiciones normales se encuentran en estado gaseoso: mezclas de gases licuados, almacenados en un cilindro bajo presión de vapor saturado (hasta 16 atm). La fase líquida o de vapor de la mezcla evaporada en el evaporador pierde gradualmente presión en el reductor de gas hasta acercarse a la presión atmosférica y es succionada por el motor hacia el colector de admisión a través de un mezclador de aire y gas o inyectada en el colector de admisión mediante electricidad. inyectores. El encendido se realiza mediante una chispa que salta entre los electrodos de la bujía. Gases naturales comprimidos: almacenados en un cilindro a una presión de 150-200 atm. El diseño de los sistemas de energía es similar al de los sistemas de energía de gas licuado, la diferencia es la ausencia de un evaporador. gas generador: gas obtenido mediante la conversión combustible sólido en gaseoso Se utilizan los siguientes combustibles sólidos: carbón, turba, madera.

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Pistón rotativo

Debido a la rotación del rotor multifacético en la cámara de combustión, se forman dinámicamente volúmenes en los que se produce el ciclo normal del motor de combustión interna. Esquema

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Motor de combustión interna de cuatro tiempos.

Esquema del funcionamiento de un cilindro de motor de cuatro tiempos, ciclo Otto1. entrada2. compresión3. ciclo de trabajo4. liberar

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Motor rotativo de combustión interna.

Ciclo del motor Wankel: admisión (azul), compresión (verde), carrera de potencia (rojo), escape (amarillo) ___________________________ El rotor montado en el eje está conectado rígidamente a un engranaje, que engrana con un engranaje estacionario. El rotor con la rueda dentada parece girar alrededor del engranaje. Al mismo tiempo, sus bordes se deslizan a lo largo de la superficie del cilindro y cortan los volúmenes variables de las cámaras del cilindro.

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Motor de combustión interna de dos tiempos

Ciclo de dos tiempos. en un ciclo de dos tiempos, los golpes de potencia ocurren con el doble de frecuencia. Inyección de combustible Compresión Encendido Escape de gas

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Unidades adicionales necesarias para motores de combustión interna.

La desventaja de un motor de combustión interna es que produce alta potencia sólo en un rango estrecho de revoluciones. Por tanto, los atributos integrales de un motor de combustión interna son la transmisión y el motor de arranque. Sólo en determinados casos (por ejemplo, en aviones) se puede prescindir de una transmisión compleja. El motor de combustión interna también necesita un sistema de combustible (para suministrar la mezcla de combustible) y un sistema de escape (para eliminar los gases de escape).

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Arrancar el motor de combustión interna

Arranque eléctrico La forma más cómoda. Al arrancar, el motor es hecho girar mediante un motor eléctrico (la figura muestra el diagrama de rotación de un motor eléctrico simple), impulsado por batería(después del arranque, la batería se recarga mediante el generador accionado por el motor principal). Pero tiene un inconveniente importante: para hacer girar el cigüeñal de un motor frío, especialmente en invierno, se necesita una gran corriente de arranque.

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Motor de automóvil Preparado por: Tarasov Maxim Yuryevich Supervisor de grado 11: maestro en formación industrial MAOU DO MUK "Eureka" Barakaeva Fatima Kurbanbievna

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Motor de automóvil El motor de combustión interna (ICE) es uno de los principales dispositivos en el diseño de un automóvil y sirve para convertir la energía del combustible en energía mecánica, que, a su vez, realiza un trabajo útil. El principio de funcionamiento de un motor de combustión interna se basa en el hecho de que el combustible se combina con el aire para formar una mezcla de aire. Al quemarse cíclicamente en la cámara de combustión, la mezcla de aire y combustible proporciona una alta presión dirigida al pistón, que, a su vez, hace girar el cigüeñal a través del mecanismo de manivela. Su energía de rotación se transfiere a la transmisión del vehículo. Para arrancar un motor de combustión interna, a menudo se utiliza un motor de arranque, generalmente un motor eléctrico que hace girar el cigüeñal. En los motores diésel más pesados se utiliza un motor de combustión interna auxiliar (“motor de arranque”) como motor de arranque y con el mismo fin.

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Tipos de motores Existen los siguientes tipos de motores (ICE): gasolina diesel gas gas diesel pistón rotativo

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Los ICE también se clasifican: por tipo de combustible, por el número y disposición de los cilindros, por el método de formación de la mezcla de combustible, por el número de ciclos de funcionamiento del motor de combustión interna, etc.

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Motores de gasolina y diésel. Ciclos de funcionamiento de los motores de gasolina y diésel Los motores de combustión interna de gasolina son los motores de automóvil más comunes. El combustible para ellos es la gasolina. Al pasar por el sistema de combustible, la gasolina ingresa al carburador o al colector de admisión a través de boquillas rociadoras, y luego esta mezcla de aire y combustible se suministra a los cilindros, se comprime bajo la influencia del grupo de pistones y se enciende mediante una chispa de las bujías. El sistema de carburador se considera obsoleto, por lo que ahora se utiliza ampliamente el sistema de inyección de combustible. Las boquillas atomizadoras de combustible (inyectores) inyectan directamente en el cilindro o en el colector de admisión. Los sistemas de inyección se dividen en mecánicos y electrónicos. En primer lugar, para la dosificación de combustible se utilizan mecanismos de palanca mecánica del tipo de émbolo, con la capacidad de controlar electrónicamente la mezcla de combustible. En segundo lugar, el proceso de composición e inyección del combustible está completamente confiado a la unidad de control electrónico (ECU). Los sistemas de inyección son necesarios para una combustión más completa del combustible y para minimizar los productos de combustión nocivos. Los motores diésel de combustión interna utilizan combustible diésel especial. Los motores de automóvil de este tipo no tienen sistema de encendido: la mezcla de combustible que ingresa a los cilindros a través de los inyectores puede explotar bajo la influencia de la alta presión y temperatura proporcionadas por el grupo de pistones.

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Motores de gas Los motores de gas utilizan gas como combustible: gas natural licuado, generador y comprimido. La proliferación de este tipo de motores se debió a las crecientes exigencias en materia de seguridad medioambiental del transporte. El combustible original se almacena en cilindros a alta presión, desde donde ingresa al reductor de gas a través del evaporador, perdiendo presión. Además, el proceso es similar al de los motores de combustión interna de gasolina con inyección. En algunos casos, es posible que los sistemas de energía a gas no utilicen evaporadores.

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El principio de funcionamiento de un motor de combustión interna. Un automóvil moderno suele ser impulsado por un motor de combustión interna. Existe una gran variedad de motores de este tipo. Se diferencian en volumen, número de cilindros, potencia, velocidad de rotación, combustible utilizado (motores de combustión interna diésel, gasolina y gas). Pero, en principio, la estructura del motor de combustión interna es similar. ¿Cómo funciona el motor y por qué se le llama motor de combustión interna de cuatro tiempos? Está claro lo de la combustión interna. El combustible se quema dentro del motor. ¿Por qué 4 tiempos del motor, qué es? De hecho, también existen motores de dos tiempos. Pero rara vez se utilizan en automóviles. Se llama motor de cuatro tiempos porque su trabajo se puede dividir en cuatro partes iguales. El pistón pasará por el cilindro cuatro veces: dos veces hacia arriba y dos veces hacia abajo. La carrera comienza cuando el pistón está en su punto más bajo o más alto. Para los mecánicos automovilistas, esto se llama punto muerto superior (TDC) y punto muerto inferior (BDC).

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La primera carrera es la carrera de admisión. La primera carrera, también conocida como carrera de admisión, comienza en el PMS (punto muerto superior). Al descender, el pistón aspira la mezcla de aire y combustible hacia el cilindro. Esta carrera opera cuando la válvula de admisión está abierta. Por cierto, hay muchos motores con múltiples válvulas de admisión. Su número, tamaño y tiempo de permanencia en estado abierto pueden afectar significativamente la potencia del motor. Hay motores en los que, dependiendo de la presión sobre el pedal del acelerador, se produce un aumento forzado del tiempo de apertura de las válvulas de admisión. Esto se hace para aumentar la cantidad de combustible aspirado que, una vez encendido, aumenta la potencia del motor. El coche, en este caso, puede acelerar mucho más rápido.

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La segunda carrera es la carrera de compresión. La siguiente carrera del motor es la carrera de compresión. Una vez que el pistón ha alcanzado el punto inferior, comienza a subir, comprimiendo así la mezcla que ingresó al cilindro durante la carrera de admisión. La mezcla de combustible se comprime al volumen de la cámara de combustión. ¿Qué tipo de cámara es esta? El espacio libre entre la parte superior del pistón y la parte superior del cilindro cuando el pistón está en el punto muerto superior se llama cámara de combustión. Las válvulas están completamente cerradas durante este ciclo de funcionamiento del motor. Cuanto más cerrados estén, mejor se producirá la compresión. En este caso, el estado del pistón, del cilindro y de los segmentos es de gran importancia. Si hay grandes espacios, entonces una buena compresión no funcionará y, en consecuencia, la potencia de dicho motor será mucho menor. La compresión se puede comprobar con un dispositivo especial. Basándonos en el nivel de compresión, podemos sacar una conclusión sobre el grado de desgaste del motor.

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La tercera carrera es la carrera de trabajo La tercera carrera es la carrera de trabajo, comenzando desde el PMS. No es casualidad que le llamen trabajador. Al fin y al cabo, es en este ritmo donde se produce la acción que hace que el coche se mueva. En este momento, el sistema de encendido entra en funcionamiento. ¿Por qué este sistema se llama así? Sí, porque se encarga de encender la mezcla de combustible comprimida en el cilindro de la cámara de combustión. Funciona de forma muy sencilla: la bujía del sistema genera una chispa. Para ser justos, cabe señalar que la chispa se produce en la bujía unos grados antes de que el pistón alcance el punto superior. Estos grados, en un motor moderno, están regulados automáticamente por el “cerebro” del coche. Después de que el combustible se enciende, se produce una explosión: su volumen aumenta bruscamente, lo que obliga al pistón a moverse hacia abajo. Las válvulas en esta carrera del motor, como en la anterior, están cerradas.

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La cuarta carrera es la carrera de escape. La cuarta carrera del motor, la última es la carrera de escape. Al llegar al punto más bajo, después de la carrera de potencia, la válvula de escape del motor comienza a abrirse. Puede haber varias válvulas de este tipo, como las válvulas de admisión. Moviéndose hacia arriba, el pistón elimina los gases de escape del cilindro a través de esta válvula y lo ventila. El grado de compresión en los cilindros, la eliminación completa de los gases de escape y la cantidad requerida de mezcla de aire y combustible de admisión dependen del funcionamiento preciso de las válvulas. Tras el cuarto tiempo, llega el turno del primero. El proceso se repite cíclicamente. Y debido a lo que ocurre la rotación: el trabajo del motor de combustión interna durante los 4 tiempos, ¿qué causa que el pistón suba y baje durante las carreras de compresión, escape y admisión? El caso es que no toda la energía recibida durante la carrera de trabajo se dirige al movimiento del vehículo. Parte de la energía se destina a hacer girar el volante. Y él, bajo la influencia de la inercia, hace girar el cigüeñal del motor, moviendo el pistón durante el período de carreras "inactivas". La presentación se preparó a partir de materiales del sitio http://autoustroistvo.ru.