Іштен жану қозғалтқышының жұмысы туралы презентация. Іштен жанатын қозғалтқыштар. ICE дамуының негізгі кезеңдері

Іштен жану қозғалтқышы (қысқартылған ICE) - жұмыс аймағында жанған отынның (әдетте сұйық немесе газ тәрізді көмірсутекті отын пайдаланылады) химиялық энергиясы механикалық жұмысқа айналатын қозғалтқыштың бір түрі, жылу қозғалтқышы. ICE жылу қозғалтқыштарының салыстырмалы түрде жетілмеген түрі болғанына қарамастан (қатты шу, улы шығарындылар, қысқа ресурс), олардың автономдылығына байланысты (қажетті отын ең жақсы электр батареяларына қарағанда әлдеқайда көп энергияны қамтиды) ICE өте кең таралған, мысалы. , көлікте.

Іштен жанатын қозғалтқыштардың жасалу тарихы 1799 жылы француз инженері Филипп Ле Бон жарық шығаратын газды ашты. 1799 жылы ол ағашты немесе көмірді құрғақ айдау арқылы лампа газын өндіру әдісі мен қолданылуына патент алды. Бұл жаңалық ең алдымен жарықтандыру технологиясын дамыту үшін үлкен маңызға ие болды. Көп ұзамай Францияда, содан кейін басқа Еуропа елдерінде газ шамдары қымбат шамдармен сәтті бәсекелесе бастады. Дегенмен, жарықты газ тек жарықтандыруға жарамсыз болды.

Газ қозғалтқышының дизайнына патент. 1801 жылы Ле Бон газ қозғалтқышының дизайнына патент алды. Бұл машинаның жұмыс істеу принципі ол ашқан газдың белгілі қасиетіне негізделді: оның ауамен қоспасы көп мөлшерде жылу бөле отырып, тұтану кезінде жарылды. Жану өнімдері тез кеңейіп, қоршаған ортаға қатты қысым жасады. Тиісті жағдай жасау арқылы сіз босатылған энергияны адамның мүддесіне пайдалана аласыз. Лебон қозғалтқышында екі компрессор және араластыру камерасы болды. Бір компрессор камераға сығылған ауаны айдау үшін, ал екіншісі газ генераторынан сығылған жарық газын айдау болды. Содан кейін ауа-газ қоспасы жұмыс цилиндріне түсіп, ол тұтанған. Қозғалтқыш қос әрекетті болды, яғни кезектесіп әрекет ететін жұмыс камералары поршеньдің екі жағында орналасқан. Шындығында, Ле Бон іштен жану қозғалтқышы туралы идеяны ойлап тапты, бірақ 1804 жылы ол өзінің өнертабысын өмірге әкелуге уақыт таппай қайтыс болды.

Жан Этьен Ленуар Келесі жылдары әртүрлі елдердің бірнеше өнертапқыштары жұмыс істейтін шамды газ қозғалтқышын жасауға тырысты. Дегенмен, бұл әрекеттердің барлығы нарықта бу қозғалтқышымен сәтті бәсекелесе алатын қозғалтқыштардың пайда болуына әкелмеді. Коммерциялық табысты ішкі жану қозғалтқышын жасау құрметі бельгиялық инженер Жан Этьен Ленуарға тиесілі. Ленуар гальваникалық зауытта жұмыс істеп жүріп, газ қозғалтқышындағы ауа-отын қоспасын электр ұшқынының көмегімен тұтандыруға болады деген ойға келіп, осы идеяға сүйене отырып, қозғалтқыш жасауды ұйғарады. Ленуар бірден сәтті болмады. Барлық бөлшектерді жасап, машинаны құрастыру мүмкін болғаннан кейін ол біршама жұмыс істеп, тоқтап қалды, себебі қыздыру салдарынан поршень цилиндрде кеңейіп, кептеліп қалды. Ленуар суды салқындату жүйесі туралы ойлану арқылы қозғалтқышын жетілдірді. Дегенмен, екінші іске қосу әрекеті де нашар поршеньдік соққыға байланысты сәтсіз аяқталды. Ленуар өзінің дизайнын майлау жүйесімен толықтырды. Содан кейін ғана қозғалтқыш жұмыс істей бастады.

Август Отто 1864 жылы әртүрлі қуаттылықтағы осы қозғалтқыштардың 300-ден астамы шығарылды. Бай болғаннан кейін Ленуар көлігін жетілдіру жұмысын тоқтатты және бұл оның тағдырын алдын ала анықтады - оны неміс өнертапқышы Август Отто жасаған мінсіз қозғалтқыш нарықтан шығарды. 1864 жылы ол өзінің газ қозғалтқышының үлгісіне патент алды және сол жылы бай инженер Лангенмен осы өнертабысты басқаруға келісім-шартқа отырды. Көп ұзамай Otto & Company құрылды. Бір қарағанда, Отто қозғалтқышы Lenoir қозғалтқышынан артқа қарай қадам жасады. Цилиндр тік болды. Айналмалы білік цилиндрдің үстіне бүйір жағынан қойылды. Оған поршень осінің бойымен білікке қосылған тірек бекітілді. Қозғалтқыш келесідей жұмыс істеді. Айналмалы білік поршеньді цилиндр биіктігінің 1/10 бөлігіне көтерді, нәтижесінде поршень астында сирек кеңістік пайда болды және ауа мен газ қоспасы сорылды. Содан кейін қоспасы тұтанды. Отто да, Ланген де электротехника саласында жеткілікті білімге ие болмады және электрлік тұтанудан бас тартты. Олар түтік арқылы ашық отпен тұтандырылған. Жарылыс кезінде поршень астындағы қысым шамамен 4 атмға дейін өсті. Бұл қысымның әсерінен поршень көтеріліп, газ көлемі артып, қысым төмендеді. Поршень көтерілген кезде арнайы механизм рельсті біліктен ажыратты. Поршень алдымен газ қысымымен, содан кейін инерциямен оның астында вакуум пайда болғанша көтерілді. Осылайша, жанған отынның энергиясы қозғалтқышта максималды тиімділікпен пайдаланылды. Бұл Оттоның басты түпнұсқасы болды. Поршеньдің төмен қарай жұмыс жүрісі атмосфералық қысымның әсерінен басталып, цилиндрдегі қысым атмосфераға жеткеннен кейін шығару клапаны ашылып, поршень пайдаланылған газдарды өзінің массасымен ығыстырды. Жану өнімдерінің неғұрлым толық кеңеюіне байланысты бұл қозғалтқыштың ПӘК Ленуар қозғалтқышының ПӘК-інен айтарлықтай жоғары болды және 15% -ға жетті, яғни ол сол кездегі ең жақсы бу қозғалтқыштарының ПӘК-інен асып түсті.

Отто қозғалтқыштары Ленуардың қозғалтқыштарынан бес есе үнемді болғандықтан, олар бірден үлкен сұранысқа ие болды. Одан кейінгі жылдары оның бес мыңға жуығы шығарылды. Отто олардың дизайнын жақсарту үшін көп жұмыс істеді. Көп ұзамай беріліс тірегі иінді жетекке ауыстырылды. Бірақ оның ең маңызды өнертабысы 1877 жылы, Отто жаңа төрт тактілі қозғалтқышқа патент алған кезде пайда болды. Бұл цикл бүгінгі күнге дейін көптеген газ және бензин қозғалтқыштарының негізі болып табылады. Келесі жылы жаңа қозғалтқыштар өндіріске енгізілді. Төрт тактілі цикл Оттоның ең үлкен техникалық жетістігі болды. Бірақ көп ұзамай оның өнертабысынан бірнеше жыл бұрын қозғалтқыштың дәл осындай жұмыс принципін француз инженері Бо де Роше сипаттағаны белгілі болды. Француздық өнеркәсіпшілер тобы Оттоның патентіне сотта шағымданды. Сот олардың дәлелдерін дәлелді деп тапты. Оттоның патенті бойынша құқықтары айтарлықтай қысқартылды, оның ішінде төрт тактілі циклдегі монополиясының күші жойылды. Бәсекелестер төрт тактілі қозғалтқыштардың өндірісін іске қосса да, көптеген жылдар бойы шығарылған Otto моделі әлі де ең жақсы болды және оған сұраныс тоқтаған жоқ. 1897 жылға қарай әртүрлі қуаттылықтағы осы қозғалтқыштардың шамамен 42 мыңы шығарылды. Дегенмен, жарықты газдың отын ретінде пайдаланылуы алғашқы іштен жанатын қозғалтқыштардың қолданылу аясын айтарлықтай тарылтты. Жарықтандыру және газ зауыттарының саны Еуропада да шамалы болды, ал Ресейде олардың екеуі ғана болды - Мәскеу мен Санкт-Петербургте.

Жаңа отын іздеу Сондықтан іштен жанатын қозғалтқыш үшін жаңа отын іздеу тоқтаған жоқ. Кейбір өнертапқыштар сұйық отынның буларын газ ретінде қолдануға тырысты. Сонау 1872 жылы американдық Брайтон осы қуатта керосинді қолдануға тырысты. Алайда керосин нашар буланып, Брайтон жеңілірек мұнай өніміне – бензинге көшті. Бірақ сұйық отын қозғалтқышының газбен сәтті бәсекелесуі үшін бензинді булану және оның ауамен жанғыш қоспасын алу үшін арнайы құрылғы жасау қажет болды. Брайтон сол 1872 жылы «буландырғыш» деп аталатын алғашқы карбюраторлардың бірін ойлап тапты, бірақ ол қанағаттанарлықсыз жұмыс істеді.

Бензин қозғалтқышы Жұмыс істейтін бензин қозғалтқышы он жылдан кейін ғана пайда болды. Оның өнертапқышы неміс инженері Юлиус Даймлер болды. Ол ұзақ жылдар бойы Отто фирмасында жұмыс істеп, оның басқарма мүшесі болды. 80-жылдардың басында ол бастығына көлікте қолдануға болатын ықшам бензин қозғалтқышының жобасын ұсынды. Отто Даймлердің ұсынысын салқын қабылдады. Содан кейін Даймлер досы Вильгельм Майбахпен бірге 1882 жылы батыл шешім қабылдады, олар Отто компаниясынан шығып, Штутгарт маңында шағын шеберханаға ие болды және өз жобасында жұмыс істей бастады. Даймлер мен Майбахтың алдында тұрған мәселе оңайға соқпады: олар газ генераторын қажет етпейтін, өте жеңіл және ықшам болатын қозғалтқышты жасауды ұйғарды, бірақ экипажды жылжыту үшін жеткілікті қуатты. Даймлер білік жылдамдығын арттыру арқылы қуатты арттыруға үміттенді, бірақ бұл үшін қоспаның қажетті тұтану жиілігін қамтамасыз ету қажет болды. 1883 жылы цилиндрге ашылған қызыл ыстық қуыс түтіктен тұтану арқылы бірінші бензин қозғалтқышы жасалды. Бензин қозғалтқышының бірінші үлгісі өнеркәсіптік стационарлық қондырғыға арналған.

Алғашқы бензин қозғалтқыштарындағы сұйық отынның булану процесі өте қажет болды. Сондықтан карбюратордың өнертабысы қозғалтқыш құрылысында нағыз революция жасады. Оны жасаушы венгр инженері Донат Банки болып саналады. 1893 жылы ол барлық заманауи карбюраторлардың прототипі болған реактивті карбюраторға патент алды. Өзінен бұрынғылардан айырмашылығы, Бэнкс бензинді буландырмай, оны ауаға ұсақтап шашуды ұсынды. Бұл оның цилиндрге біркелкі таралуын қамтамасыз етті, ал буланудың өзі қысу жылуының әсерінен цилиндрде орын алды. Атомизацияны қамтамасыз ету үшін бензин өлшегіш саптама арқылы ауа ағыны арқылы сорылды, ал қоспа құрамының консистенциясы карбюратордағы бензиннің тұрақты деңгейін ұстап тұру арқылы қол жеткізілді. Ағын ауа ағынына перпендикуляр орналасқан түтікте бір немесе бірнеше саңылаулар түрінде жасалған. Қысымды ұстап тұру үшін берілген биіктікте деңгейді ұстап тұратын қалтқысы бар шағын резервуар қарастырылған, осылайша сорылған бензин мөлшері берілген ауаның мөлшеріне пропорционалды болды. Алғашқы іштен жанатын қозғалтқыштар бір цилиндрлі болды және қозғалтқыштың қуатын арттыру үшін әдетте цилиндрді көбейтті. Содан кейін олар цилиндр санын көбейту арқылы бұған қол жеткізе бастады. 19 ғасырдың аяғында екі цилиндрлі қозғалтқыштар пайда болса, 20 ғасырдың басынан төрт цилиндрлі қозғалтқыштар тарай бастады.

Құрамы Поршеньді қозғалтқыштар Жану камерасы цилиндр болып табылады, онда отынның химиялық энергиясы механикалық энергияға айналады, ол поршеньдің кері қозғалысынан айналмалы қозғалысқа айналады иінді механизм арқылы. Қолданылатын отын түріне қарай олар мыналарға бөлінеді: Жанармайдың ауамен қоспасы карбюраторда, содан кейін қабылдау коллекторында немесе бүріккіш саптамалардың көмегімен (механикалық немесе электрлік) сору коллекторында немесе тікелей бүріккіш саптамаларды қолданатын цилиндр, содан кейін қоспасы цилиндрге беріледі, сығылады, содан кейін шамның электродтары арасында сырғанау ұшқынының көмегімен тұтанады. Дизельдік арнайы дизель отыны жоғары қысыммен цилиндрге айдалады. Жанармайдың бір бөлігі бүрку кезінде тікелей цилиндрде жанғыш қоспа түзіледі (және бірден жанып кетеді). Қоспа цилиндрдегі сығылған ауаның жоғары температурасынан тұтанады.

Қалыпты жағдайда газ күйінде болатын көмірсутектерді отын ретінде жағатын газ қозғалтқышы: Сұйытылған газдардың қоспалары қаныққан бу қысымында (16 атм-ге дейін) цилиндрде сақталады. Буландырғышта буланған қоспаның сұйық фазасы немесе бу фазасы газ редукторындағы қысымды атмосфераға жақындағанша жоғалтады және қозғалтқыш ауа-газ араластырғыш арқылы сору коллекторына сорылады немесе сору коллекторына айдалады. электр саптамалары. Тұтану ұшқын шамының электродтары арасындағы сырғанау көмегімен жүзеге асырылады. Сығылған табиғи газдар атм қысымымен цилиндрде сақталады. Электрмен жабдықтау жүйелерінің конструкциясы сұйытылған газбен жабдықтау жүйелеріне ұқсас, айырмашылығы - буландырғыштың болмауы. Генератор газы - қатты отынды газ тәрізді отынға айналдыру арқылы алынатын газ. Қатты отын ретінде мыналар қолданылады:

Көмір Шымтезек Ағаш Газ-дизель отынның негізгі бөлігі газ қозғалтқыштарының бір түрі сияқты дайындалады, бірақ ол электр ашасынан емес, дизельдік отынның цилиндрге айдалатын отынның тұтанғыш бөлігінен тұтанады. қозғалтқыш. Айналмалы поршеньді аралас іштен жанатын қозғалтқыш Жұмыс процесіне екі машина да қатысатын поршеньді (айналмалы-поршеньді) және қалақшалы машинаның (турбина, компрессор) қосындысы болып табылатын іштен жанатын қозғалтқыш. Аралас іштен жанатын қозғалтқыштың мысалы ретінде газ турбиналы (турбокомпрессорлы) поршенді қозғалтқышты келтіруге болады. RCV - газ тарату жүйесі цилиндрдің айналуы есебінен жүзеге асырылатын іштен жанатын қозғалтқыш. Цилиндр кіріс және шығыс құбырларынан кезек-кезек өтіп айналмалы қозғалыс жасайды, ал поршень кері қозғалады.

Іштен жану қозғалтқышы үшін қажет қосымша қондырғылар Іштен жанатын қозғалтқыштың кемшілігі ол тек тар айн/мин диапазонында жоғары қуатты өндіреді. Сондықтан трансмиссия мен стартер іштен жанатын қозғалтқыштың ажырамас атрибуттары болып табылады. Тек кейбір жағдайларда (мысалы, ұшақтарда) күрделі беріліссіз жасауға болады. Гибридті автомобиль идеясы бірте-бірте әлемді жаулап алуда, онда қозғалтқыш әрқашан оңтайлы жұмыс істейді. Сондай-ақ іштен жану қозғалтқышы отын жүйесі (отын қоспасын беру үшін) және пайдаланылған газдарды шығару үшін қажет.

Алғашқы іштен жанатын қозғалтқыштың жасалу тарихы Қазіргі кездегі біріншісі
жұмыс істейтін ішкі жану қозғалтқышы (ICE)
1878 жылы Германияда пайда болды. Бірақ жаратылу тарихы
ICE Францияда тамыр алады.
1860 жылы француз өнертапқышы Этвен Ленуар
ойлап тапты
бірінші іштен жанатын қозғалтқыш. Бірақ бұл бірлік
жетілмеген, тиімділігі төмен және қолдану мүмкін болмады
іс жүзінде. Көмекке тағы бір француз келді
1862 жылы ұсынған Бо де Роштың өнертапқышы
осы қозғалтқышта төрт такт пайдаланыңыз:
1.Кіру
2. Қысу
3. Жұмыс инсульт
4. Босату әдептілігі
Төрт тактілі іштен жану қозғалтқышы бар алғашқы автомобиль болды
Карл Бенцтің 1885 жылы салынған үш доңғалақты арбасы
жыл.
Бір жылдан кейін (1886) Готтлиб Даймердің нұсқасы пайда болды.
Екі өнертапқыш бір-бірінен тәуелсіз жұмыс істеді.
1926 жылы олар Deimler-Benz компаниясын құру үшін біріктірілді.
AG.

Іштен жанатын қозғалтқыштың жұмыс істеу принципі

Көбінесе заманауи көлік,
ішкі қозғалтқышпен қозғалады
жану. Мұндай қозғалтқыштардың саны өте көп.
бір топ. Олар көлемі бойынша ерекшеленеді,
цилиндрлер саны, қуаты, жылдамдығы
қолданылатын отынның айналуы (дизель,
бензинді және газды жанатын қозғалтқыштар). Бірақ, негізінен,
іштен жанатын қозғалтқыш құрылғысы,
сияқты. Бұл құрылғы қалай жұмыс істейді және неге
төрт тактілі қозғалтқыш деп аталады
ішкі жану? Ішкі жану
түсінікті. Қозғалтқыштың ішінде жанармай жағылады. А
Неліктен 4 тактілі қозғалтқыш, бұл не?
Шынында да, екі инсульт бар
қозғалтқыштар. Бірақ олар автомобильдерде қолданылады
сирек. Төрт тактілі қозғалтқыш
жұмысы болуы мүмкін екендігіне байланысты аталды
төртке бөлінген, уақыт бойынша тең, бөліктерге.
Поршень цилиндрден төрт рет өтеді - екі
есе жоғары және екі рет төмен. Шара басталады
поршень өте төмен немесе
жоғарғы нүкте. Автомобильші-механиктерге арналған
жоғарғы өлі орталық (TDC) және деп аталады
төменгі өлі орталық (BDC).

Бірінші инсульт – қабылдау инсульт

Бірінші инсульт, яғни қабылдау,
TDC (жоғарғы
өлі орталық). Төмен жылжу
поршень, цилиндрге сорады
ауа-отын қоспасы. Жұмыс
бұл цикл кезде пайда болады
қабылдау клапанын ашыңыз. Айтпақшы,
бар көптеген қозғалтқыштар бар
бірнеше қабылдау клапандары.
Олардың саны, мөлшері, уақыты
ашық болу
айтарлықтай әсер етуі мүмкін
қозғалтқыш қуаты. Сонда бар
қозғалтқыштар, онда
педальдағы қысымға байланысты
газ, мәжбүрлі бар
тұру уақытының ұлғаюы
қабылдау клапандары ашық
жағдай. Бұл үшін
санын көбейту
жанармай қабылдау, ол,
тұтанғаннан кейін артады
қозғалтқыш қуаты. Автокөлік,
бұл жағдайда көп
жылдамдату.

Екінші цикл - қысу циклі

Қозғалтқыштың келесі соққысы -
қысу соққысы. Поршеньден кейін
түбіне жетті, ол басталады
көтерілу, осылайша қысу
уақытында цилиндрге түскен қоспа
қабылдау. Жанармай қоспасы сығылады
жану камерасының көлемі. Бұл не
мұндай камера? Бос орын
поршеньдің үстіңгі жағы мен арасында
цилиндрдің жоғарғы жағында
жоғарғы өлі поршеньді табу
нүктесі жану камерасы деп аталады.
Қозғалтқыштың осы жүрісіндегі клапандар
толығымен жабылды. Олар неғұрлым тығызырақ
жабық, қысу пайда болады
сапалырақ. Үлкен мән
бұл жағдайда мемлекетке ие
поршень, цилиндр, поршеньдік сақиналар.
Егер үлкен бос орындар болса, онда
жақсы қысу жұмыс істемейді, бірақ
сәйкес, мұндай күш
қозғалтқыш әлдеқайда төмен болады. Дәреже
қысу - қысу, тексеруге болады
арнайы құрылғы. Ең үлкен
қысу туралы қорытынды жасауға болады
қозғалтқыштың тозу дәрежесі.

Үшінші цикл – жұмыс инсульт

Үшінші өлшем – жұмысшы, ол басталады
TDC. Оны жұмысшы деп атайды
кездейсоқ емес. Өйткені, бұл осында
әрекет орын алады,
көлік жүргізу
жылжыту. Бұл соққыда жұмысқа
тұтану жүйесі кіреді. Неліктен
бұл жүйе осылай аталады ма? Иә
өйткені ол жауапты
сығылған отын қоспасының тұтануы
цилиндрде, жану камерасында.
Бұл өте қарапайым жұмыс істейді - шам
жүйе ұшқын береді. Әділдік
үшін ұшқын екенін атап өткен жөн
үшін оталдыру шамында шығарылған
жету үшін бірнеше градус
поршеньдің жоғарғы нүктесі. Мыналар
дәреже, заманауи қозғалтқышта,
автоматты түрде реттеледі
Көліктің «миы». Кейін
жанармай қалай тұтанады
жарылыс - ол күрт өседі
көлемі, поршеньді мәжбүрлеу
төмен жылжытыңыз. Бұл жүрістегі клапандар
сияқты қозғалтқыштың жұмысы
алдыңғы, жабық күйде
жағдай.

Төртінші өлшем – босату соққысы

Жұмыстың төртінші өлшемі
қозғалтқыш, соңғы -
орта мектепті бітіру. Жеткен
төменгі нүкте, кейін
жұмыс инсульт, қозғалтқышта
ашыла бастайды
Шығару клапаны. Осындайлардан
клапандар, сондай-ақ қабылдау,
бірнеше болуы мүмкін.
Поршеньді жоғары жылжыту
осы клапан арқылы жояды
шығатын газдар
цилиндр - желдетеді
оның. Ол соғұрлым жақсы жұмыс істейді
шығару клапаны,
көбірек қалдық газдар
цилиндрден шығарылады,
босату, осылайша,
жаңа бөлікке орын
отын-ауа қоспасы.

Іштен жанатын қозғалтқыштардың түрлері

Іштен жанатын дизельді қозғалтқыш

Дизельдік қозғалтқыш - поршень
іштен жану қозғалтқышы,
тұтану принципі
бастап атомдалған отын
сығымдалған қыздырғышпен жанасу
ауа. Дизельдік қозғалтқыштар жұмыс істейді
дизельдік отын бойынша (жалпы тілмен айтқанда -
«Дизельдік отын»).
1890 жылы Рудольф Дизель теорияны жасады
«Үнемді жылу қозғалтқышы»,
бұл күшті қысудың арқасында
цилиндрлер оны айтарлықтай жақсартады
тиімділігі. Ол өзінің патентін алды
қозғалтқыш 23 ақпан 1893. Бірінші
«Дизель қозғалтқышы» деп аталатын жұмыс істейтін прототипті 1897 жылдың басында Дизель құрастырған.
жылы, ал сол жылдың 28 қаңтарында табысты болды
сыналған.

Инжекторлық қозғалтқыштың жұмыс істеу принципі

Қазіргі инъекцияда
барлығына арналған қозғалтқыштар
цилиндр беріледі
жеке саптама.
Барлық саңылаулар қосылған
жанармай рельсі, қайда
отын астында
тудыратын қысым
электрлік бензин сорғы.
Инъекциялық мөлшер
жанармайға байланысты
ашылу ұзақтығы
саптамалар. Ашылу сәті
электрондық блокты реттейді
басқару (контроллер) қосулы
өңдеуге негізделген
әртүрлі деректерден
сенсорлар.

Жеке слайдтар үшін презентацияның сипаттамасы:

1 слайд

Слайд сипаттамасы:

2 слайд

Слайд сипаттамасы:

1860 Этьен Ленуар бірінші лампаның газ қозғалтқышын ойлап тапты Этьен Ленуар (1822-1900) ICE даму кезеңдері: 1862 Альфонс Бо де Роша төрт тактілі қозғалтқыш идеясын ұсынды. Алайда ол өз идеясын жүзеге асыра алмады. 1876 Николай Август Отто төрт тактілі Roche қозғалтқышын ойлап тапты. 1883 жылы Даймлер газбен де, бензинмен де жұмыс істей алатын қозғалтқыштың дизайнын ұсынды.1920 жылға қарай ICE жетекші қозғалтқыш болды. бу және электр вагондары сирек болды. Карл Бенц Даймлердің технологиясына негізделген өздігінен жүретін үш доңғалақты арбаны ойлап тапты. Август Отто (1832-1891) Даймлер Карл Бенц

3 слайд

Слайд сипаттамасы:

4 слайд

Слайд сипаттамасы:

Төрт тактілі карбюраторлы іштен жану қозғалтқышының жұмыс циклі 4 поршеньдік жүрісті (инсульт), яғни иінді біліктің 2 айналымын алады. Төрт тактілі қозғалтқыш 1 такт – қабылдау (карбюратордан жанғыш қоспа цилиндрге түседі) 4 такт бар: 2 такт – сығымдау (клапандар жабылады және қоспа сығылады, сығудың соңында қоспа электр тогы арқылы тұтанады. ұшқын және отынның жануы орын алады) 3 такт – жұмыс инсульт (трансформация отынның жануынан алынатын жылу механикалық жұмысқа өтеді) 4 такт – пайдаланылған (шығарылатын газдар поршень арқылы ығыстырылады)

5 слайд

Слайд сипаттамасы:

Тәжірибеде екі тактілі карбюраторлы іштен жанатын қозғалтқыштың қуаты көбінесе төрт тактілі қозғалтқыштың қуатынан асып қана қоймай, одан да төмен болып шығады. Бұл поршеньдің жүріс бөлігінің едәуір бөлігін (20-35%) клапандардың ашық күйінде жасайтындығына байланысты.Екі тактілі қозғалтқыш Екі тактілі іштен жану қозғалтқышы да бар. Екі тактілі карбюраторлы іштен жанатын қозғалтқыштың жұмыс циклі екі поршеньдік жүріспен немесе иінді біліктің бір айналымында жүзеге асырылады. Компрессиялық жану сорғышты қабылдау 1 инсульт 2 инсульт

6 слайд

Слайд сипаттамасы:

Қозғалтқыш қуатын арттыру жолдары: Іштен жану қозғалтқышының ПӘК-і шағын және шамамен 25% - 40% құрайды. Ең жетілдірілген іштен жанатын қозғалтқыштардың максималды тиімді ПӘК шамамен 44% құрайды.Сондықтан көптеген ғалымдар қозғалтқыштың өзінің қуаттылығымен бірге ПӘК-ні арттыруға тырысады. Көп цилиндрлі қозғалтқыштарды пайдалану Арнайы отынды пайдалану (қоспаның дұрыс қатынасы және қоспа түрі) Қозғалтқыш бөлшектерін ауыстыру (қозғалтқыштың түріне байланысты құрамдас бөліктердің дұрыс өлшемдері) Бір бөлігін жою отынның жану орнын ауыстыру және цилиндр ішіндегі жұмыс сұйықтығын қыздыру арқылы жылуды жоғалту

7 слайд

Слайд сипаттамасы:

Қозғалтқыштың ең маңызды сипаттамаларының бірі оның қысу коэффициенті болып табылады, ол келесілермен анықталады: Қысу коэффициенті e V2 V1 мұндағы V2 және V1 - қысудың басындағы және соңындағы көлемдер. Сығымдау коэффициентінің жоғарылауымен жанғыш қоспаның сығу жүрісінің соңында бастапқы температурасы жоғарылайды, бұл оның толық жануына ықпал етеді.

8 слайд

Слайд сипаттамасы:

сұйық газ ұшқыны ұшқынсыз тұтану (дизель) (карбюратор)

9 слайд

Слайд сипаттамасы:

Іштен жанатын қозғалтқыштың көрнекті өкілінің құрылымы – карбюраторлы қозғалтқыш Қозғалтқыштың қаңқасы (картер, цилиндр бастиектері, иінді біліктің мойынтіректерінің қақпақтары, май табағы) Қозғалыс механизмі (поршеньдер, шатундар, иінді білік, маховик) Уақыт механизмі (таратқыш білік, итергіштер, штангалар, ілмектер) Жүйелік майлау материалдары (май, дөрекі сүзгі, шұңқыр) сұйықтық (радиатор, сұйықтық және т.б.) Ауаны салқындату жүйесі (үрлеу ауа ағындары) Қуат жүйесі (жанармай багы, отын сүзгісі, карбюратор, сорғылар)

10 слайд

Слайд сипаттамасы:

Іштен жанатын қозғалтқыштың көрнекті өкілінің құрылымы – карбюраторлы қозғалтқыш Оталдыру жүйесі (қуат көзі – генератор мен аккумулятор, ұсақтағыш+конденсатор) Іске қосу жүйесі (электрлік стартер, қуат көзі – аккумулятор, қашықтан басқару элементтері) Қабылдау және шығару жүйесі (құбырлар) , ауа сүзгісі, глушитель) Қозғалтқыштың карбюраторы

1-слайд

Слайд сипаттамасы:

Слайд 2

Слайд сипаттамасы:

Слайд 3

Слайд сипаттамасы:

Слайд 4

Слайд сипаттамасы:

Слайд 5

Слайд сипаттамасы:

Слайд 6

Слайд сипаттамасы:

Слайд 7

Слайд сипаттамасы:

Слайд 8

Слайд сипаттамасы:

Слайд 9

Слайд сипаттамасы:

Слайд 10

Слайд сипаттамасы:

Слайд 11

Слайд сипаттамасы:

Слайд 12

Слайд сипаттамасы:

Слайд 13

Слайд сипаттамасы:

Слайд 14

Слайд сипаттамасы:

1-слайд

Слайд 2

Жұмыс принципі Іштен жану қозғалтқышының жұмыс істеу принципі 1777 жылы Алессандро Вольта ойлап тапқан тапаншаға негізделген. Бұл принцип электр ұшқынының көмегімен мылтықтың орнына көмір газымен ауа қоспасын жару фактісінен тұрды. 1807 жылы швейцариялық Исаак де Риваз механикалық энергия өндіру құралы ретінде ауаның көмір газымен қоспасын қолдануға патент алды. Оның қозғалтқышы жарылыс салдарынан поршень жоғары қарай жылжыған, ал төмен қарай жылжыған кезде тербелетін қолды іске қосатын цилиндрден тұратын автомобильге салынған. 1825 жылы Майкл Фарадей іштен жанатын қозғалтқыш үшін бірінші сұйық отын болып табылатын көмірден бензол алды. 1830 жылға дейін әлі нақты іштен жанатын қозғалтқыштары жоқ көптеген көліктер шығарылды, бірақ будың орнына ауа мен көмір газының қоспасын пайдаланатын қозғалтқыштар. Бұл шешім көп пайда әкелмейтіні белгілі болды, сонымен қатар мұндай қозғалтқыштарды өндіру қауіпті болды. Жеңіл, ықшам қозғалтқыштың негізін тек 1841 жылы итальяндық Луиджи Кристофорис қалаған, ол қысумен тұтану қозғалтқышын жасаған. Мұндай қозғалтқышта жанармай ретінде жанғыш сұйықтықты - керосинді беретін сорғы болды. 1830 жылға дейін әлі нақты іштен жанатын қозғалтқыштары жоқ көптеген көліктер шығарылды, бірақ будың орнына ауа мен көмір газының қоспасын пайдаланатын қозғалтқыштар. Бұл шешім көп пайда әкелмейтіні белгілі болды, сонымен қатар мұндай қозғалтқыштарды өндіру қауіпті болды.

Слайд 3

Алғашқы іштен жанатын қозғалтқыштардың пайда болуы Жеңіл, ықшам қозғалтқышты жасаудың негізін тек 1841 жылы итальяндық Луиджи Кристофорис «сығу-жану» принципі бойынша жұмыс істейтін қозғалтқышты салған. Мұндай қозғалтқышта жанармай ретінде жанғыш сұйықтықты - керосинді беретін сорғы болды. Эженио Барзанти мен Фетис Матточчи бұл идеяны әрі қарай жалғастырды және 1854 жылы алғашқы шынайы іштен жанатын қозғалтқышты ұсынды. Ол үш тактілі ретпен жұмыс істеді (сығымдау инсультсыз) және сумен салқындатылды. Отынның басқа түрлері қарастырылғанымен, олар отын ретінде ауаның көмір газымен қоспасын таңдап, сонымен бірге 5 а.к. қуатына жетті. 1858 жылы тағы бір екі цилиндрлі қозғалтқыш пайда болды - қарама-қарсы цилиндрлері бар. Бұл кезде француз Этьен Ленуар 1858 жылы отандасы Хугон бастаған жобаны аяқтады. 1860 жылы Ленуар өзінің ішкі жану қозғалтқышын патенттеді, ол кейінірек үлкен коммерциялық табысқа айналды. Қозғалтқыш үш тактілі режимде көмір газымен жұмыс істеді. 1863 жылы олар оны машинаға орнатуға тырысты, бірақ қуаты 1,5 а.к. 100 айн/мин жылдамдықпен қозғалу жеткіліксіз болды. 1867 жылы Парижде өткен Дүниежүзілік көрмеде инженер Николас Отто мен өнеркәсіпші Евген Ланген негізін қалаған Deutz газ қозғалтқыштары зауыты Барзанти-Маточки принципіне негізделген қозғалтқышты ұсынды. Ол жеңілірек болды, аз діріл тудырды және көп ұзамай Lenoir қозғалтқышының орнын алды. 1862 жылы француз Альфонс Беа де Роша патенттеген және 1876 жылы Отто қозғалтқышын пайдаланудан ығыстырған төрт тактілі қозғалтқыштың енгізілуімен ішкі жану қозғалтқышының дамуындағы нақты революция болды.

Слайд 4

Ванкель қозғалтқышы Конструкциясын 1957 жылы инженер Феликс Ванкель (Ф. Ванкель, Германия) әзірлеген айналмалы поршенді іштен жану қозғалтқышы (Ванкель қозғалтқышы). Қозғалтқыштың ерекшелігі цилиндр ішінде орналасқан айналмалы роторды (поршеньді) пайдалану болып табылады, оның беті эпитрохоид бойымен жасалған. Білікке орнатылған ротор бекітілген тісті доңғалақпен түйісетін тісті доңғалақпен қатты байланысқан. Тісті дөңгелегі бар ротор тісті доңғалақтың айналасында айналады. Бұл жағдайда оның жиектері цилиндрдің эпитрохойдтық беті бойымен сырғанап, цилиндрдегі камералардың айнымалы көлемдерін кесіп тастайды. Бұл дизайн арнайы клапанның уақыт механизмін пайдаланбай 4 инсультті циклге мүмкіндік береді.

Слайд 5

Реактивті қозғалтқыш Жылдан-жылға бірте-бірте көлік құралдарының жылдамдығы артып, көбірек қуатты жылу қозғалтқыштары қажет болды. Мұндай қозғалтқыш неғұрлым қуатты болса, оның көлемі соғұрлым үлкен болады. Үлкен және ауыр қозғалтқышты кемеге немесе тепловозға қоюға болады, бірақ ол салмағы шектеулі ұшақ үшін енді жарамсыз болды. Содан кейін поршеньді қозғалтқыштардың орнына ұшақтарға реактивті қозғалтқыштар орнатыла бастады, олар шағын өлшемдермен үлкен қуатты дамыта алады. Зымырандарды қамтамасыз ету үшін одан да күшті, одан да күшті реактивті қозғалтқыштар пайдаланылады, олардың көмегімен ғарыш кемелері, жердің жасанды серіктері және планетааралық ғарыш аппараттары аспанға көтеріледі. Реактивті қозғалтқышта оның ішінде жанып тұрған отын ағыны құбырдан (саптамадан) үлкен жылдамдықпен ұшып шығып, ұшақты немесе ракетаны итереді. Мұндай қозғалтқыштар орнатылған ғарыштық зымыранның жылдамдығы секундына 10 км-ден асуы мүмкін!

Слайд 6

Сонымен, іштен жанатын қозғалтқыштардың өте күрделі механизм екенін көреміз. Ал іштен жанатын қозғалтқыштарда термиялық кеңею арқылы орындалатын функция бір қарағанда қарапайым болып көрінетіндей қарапайым емес. Ал газдардың термиялық кеңеюін қолданбай іштен жанатын қозғалтқыштар болмас еді. Және біз іштен жанатын қозғалтқыштың жұмыс принципін, олардың жұмыс циклдерін егжей-тегжейлі қарастыра отырып, бұған оңай көз жеткіземіз - олардың барлық жұмысы газдардың термиялық кеңеюін пайдалануға негізделген. Бірақ іштен жану қозғалтқышы термиялық кеңеюді қолданудың ерекше түрлерінің бірі ғана. Іштен жану қозғалтқышы арқылы адамдарға термиялық кеңеюдің пайдасын ескере отырып, бұл құбылыстың адам қызметінің басқа салаларындағы пайдасын бағалауға болады. Ал іштен жанатын қозғалтқыштың дәуірі өтсін, олардың кемшіліктері көп болса да, ішкі ортаны ластамайтын және термиялық кеңейту функциясын пайдаланбайтын жаңа қозғалтқыштар пайда болса да, бірақ біріншісі адамдарға ұзақ уақыт пайда әкеледі, және адамдар олар туралы көптеген жүздеген жылдардан кейін мейірімділікпен жауап береді, өйткені олар адамзатты дамудың жаңа деңгейіне әкелді және одан өтіп, адамзат одан да жоғары көтерілді.