Presentasyon sa kasaysayan ng trabaho ng mga internal combustion engine. Presentasyon ng panloob na combustion engine. Jean Etienne Lenoir

Inihanda ni: Maxim Tarasov

Superbisor: Master of Industrial Training

MAOU DO MUK "Eureka"

Barakaeva Fatima Kurbanbievna

Ang panloob na combustion engine (ICE) ay isa sa mga pangunahing aparato sa disenyo ng isang kotse, na nagsisilbi upang i-convert ang enerhiya ng gasolina sa mekanikal na enerhiya, na, naman, ay gumaganap ng kapaki-pakinabang na trabaho. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang panloob na combustion engine ay batay sa katotohanan na ang gasolina kasama ng hangin ay bumubuo ng isang pinaghalong hangin. Ang paikot na pagkasunog sa silid ng pagkasunog, ang pinaghalong air-fuel ay nagbibigay ng mataas na presyon na nakadirekta sa piston, na, sa turn, ay umiikot sa crankshaft sa pamamagitan ng mekanismo ng crank. Ang rotational energy nito ay inililipat sa transmission ng sasakyan.

Ang isang starter na motor ay kadalasang ginagamit upang simulan ang isang panloob na makina ng pagkasunog - karaniwang isang de-koryenteng motor na nagpapa-crank sa crankshaft. Sa mas mabibigat na makinang diesel, ang isang pantulong na ICE ("launcher") ay ginagamit bilang isang starter at para sa parehong layunin.

Mayroong mga sumusunod na uri ng mga makina (ICE):

gasolina
diesel
gas
gas-diesel
umiinog piston

Mga makina ng panloob na pagkasunog ng gasolina- ang pinakakaraniwan sa mga makina ng sasakyan. Ang gasolina ay nagsisilbing panggatong para sa kanila. Ang pagpasa sa sistema ng gasolina, ang gasolina ay pumapasok sa carburetor o intake manifold sa pamamagitan ng mga spray nozzle, at pagkatapos ang pinaghalong air-fuel na ito ay ipapakain sa mga cylinder, pinipiga sa ilalim ng impluwensya ng pangkat ng piston, at sinindihan ng spark mula sa mga spark plug.

Ang sistema ng karburetor ay itinuturing na lipas na, kaya ang sistema ng iniksyon ng gasolina ay malawakang ginagamit. Ang mga fuel atomizing nozzle (injectors) ay direktang nag-inject sa cylinder o sa intake manifold. Ang mga sistema ng iniksyon ay nahahati sa mekanikal at elektroniko. Una, ang mga plunger-type na mekanikal na mekanismo ng pingga ay ginagamit para sa pagsukat ng gasolina, na may posibilidad ng elektronikong kontrol ng pinaghalong gasolina. Pangalawa, ang proseso ng pagguhit at pag-iniksyon ng gasolina ay ganap na itinalaga sa electronic control unit (ECU). Ang mga sistema ng iniksyon ay kinakailangan para sa mas masusing pagsunog ng gasolina at pagliit ng mga nakakapinsalang produkto ng pagkasunog.

Mga makina ng panloob na pagkasunog ng diesel gumamit ng espesyal diesel fuel... Ang mga makina ng ganitong uri ng kotse ay walang sistema ng pag-aapoy: ang pinaghalong gasolina na pumapasok sa mga cylinder sa pamamagitan ng mga injector ay may kakayahang sumabog sa ilalim ng impluwensya ng mataas na presyon at temperatura, na ibinibigay ng pangkat ng piston.

Mga makina ng gasolina at diesel. Gasoline at Diesel Duty Cycle

gamitin ang gas bilang gasolina - tunaw, generator, compressed natural. Ang paglaganap ng naturang mga makina ay dahil sa lumalaking mga kinakailangan para sa kaligtasan sa kapaligiran ng transportasyon. Ang orihinal na gasolina ay naka-imbak sa mga cylinder sa ilalim ng mataas na presyon, mula sa kung saan ito pumapasok sa gas regulator sa pamamagitan ng evaporator, nawawala ang presyon. Dagdag pa, ang proseso ay katulad ng isang iniksyon na gasolina na panloob na combustion engine. Sa ilang mga kaso, ang mga sistema ng supply ng gas ay maaaring hindi gumamit ng mga vaporizer.

Ang isang modernong kotse ay madalas na hinihimok ng isang panloob na makina ng pagkasunog. Maraming ganyang makina. Nag-iiba sila sa dami, bilang ng mga cylinder, kapangyarihan, bilis ng pag-ikot, ginamit na gasolina (diesel, gasolina at gas internal combustion engine). Ngunit, sa prinsipyo, ang aparato ng panloob na combustion engine ay tila.

Paano gumagana ang isang makina at bakit ito tinatawag na isang four-stroke internal combustion engine? Ang panloob na pagkasunog ay naiintindihan. Nasusunog ang gasolina sa loob ng makina. Bakit 4-stroke engine, ano ito? Sa katunayan, mayroon ding dalawang-stroke na makina. Ngunit bihira silang ginagamit sa mga kotse.

Ang four-stroke engine ay tinatawag dahil sa ang katunayan na ang trabaho nito ay maaaring nahahati sa apat, pantay sa oras, mga bahagi. Ang piston ay lilipat sa silindro ng apat na beses - dalawang beses pataas at dalawang beses pababa. Nagsisimula ang stroke kapag ang piston ay nasa sukdulang mababa o mataas na punto nito. Sa mechanics, ito ay tinatawag na top dead center (TDC) at bottom dead center (BDC).

Ang unang stroke, na kilala rin bilang intake, ay nagsisimula sa TDC (top dead center). Sa paglipat pababa, sinisipsip ng piston ang pinaghalong air-fuel papunta sa silindro. Ang operasyon ng stroke na ito ay nangyayari kapag nakabukas ang intake valve. Sa pamamagitan ng paraan, maraming mga makina na may maraming mga balbula ng paggamit. Ang kanilang bilang, laki, oras na ginugol sa bukas na estado ay maaaring makaapekto nang malaki sa lakas ng makina. May mga makina kung saan, depende sa pagpindot sa pedal ng gas, may sapilitang pagtaas sa oras na bukas ang mga intake valve. Ginagawa ito upang madagdagan ang dami ng sinipsip sa gasolina, na, pagkatapos ng pag-aapoy, pinatataas ang lakas ng makina. Ang kotse, sa kasong ito, ay maaaring mapabilis nang mas mabilis.

Ang susunod na stroke ng engine ay ang compression stroke. Matapos maabot ng piston ang pinakamababang punto nito, nagsisimula itong tumaas paitaas, sa gayon ay pinipiga ang timpla na pumasok sa silindro sa stroke ng paggamit. Ang pinaghalong gasolina ay naka-compress sa dami ng combustion chamber. Ano ang camera na ito? Ang libreng espasyo sa pagitan ng tuktok ng piston at tuktok ng silindro kapag ang piston ay nasa itaas na patay na sentro ay tinatawag na silid ng pagkasunog. Ang mga balbula ay ganap na sarado sa panahon ng stroke na ito ng makina. Ang mas mahigpit na sarado ang mga ito, mas mahusay ang compression. Ang pinakamahalaga, sa kasong ito, ay ang kondisyon ng piston, silindro, piston ring. Kung mayroong malalaking gaps, kung gayon ang mahusay na compression ay hindi gagana, at naaayon, ang kapangyarihan ng naturang makina ay magiging mas mababa. Maaaring suriin ang compression gamit ang isang espesyal na aparato. Sa pamamagitan ng dami ng compression, maaari mong tapusin ang tungkol sa antas ng pagsusuot ng engine.

Ang ikatlong cycle ay gumagana, ito ay nagsisimula sa TDC. Hindi nagkataon na siya ay tinatawag na manggagawa. Pagkatapos ng lahat, ito ay sa cycle na ito na ang aksyon ay nagaganap na nagpapakilos sa kotse. Sa siklo na ito, ang sistema ng pag-aapoy ay gumagana. Bakit ganyan ang tawag sa sistemang ito? Dahil ito ay responsable para sa pag-aapoy ng pinaghalong gasolina na naka-compress sa silindro sa silid ng pagkasunog. Ito ay gumagana nang napakasimple - ang kandila ng system ay nagbibigay ng isang spark. In fairness, ito ay nagkakahalaga ng noting na ang spark ay ibinubuga mula sa spark plug ng ilang degrees bago ang piston ay umabot sa tuktok na punto. Ang mga degree na ito, sa isang modernong makina, ay awtomatikong kinokontrol ng "utak" ng kotse.

Matapos mag-apoy ang gasolina, nangyayari ang isang pagsabog - ito ay tumataas nang husto sa dami, na pinipilit ang piston na lumipat pababa. Ang mga balbula sa stroke na ito ng makina, tulad ng sa nauna, ay nasa saradong estado.

Ikaapat na sukat - beat of release

Ang ikaapat na stroke ng makina, ang huli ay tambutso. Pag-abot sa ilalim na punto, pagkatapos ng gumaganang stroke, ang balbula ng tambutso sa makina ay nagsisimulang bumukas. Maaaring mayroong ilang mga naturang balbula, pati na rin ang mga intake valve. Ang paglipat pataas, ang piston ay nag-aalis ng mga maubos na gas mula sa silindro sa pamamagitan ng balbula na ito - pina-ventilate ito. Ang antas ng compression sa mga cylinder, ang kumpletong pag-alis ng mga maubos na gas at ang kinakailangang halaga ng sinipsip na pinaghalong gasolina-hangin ay nakasalalay sa tumpak na operasyon ng mga balbula.
Pagkatapos ng ikaapat na sukat, ito na ang turn ng una. Ang proseso ay paulit-ulit na cyclically. At dahil sa kung ano ang nangyayari sa pag-ikot - ang pagpapatakbo ng panloob na combustion engine para sa lahat ng 4 na stroke, na ginagawang tumaas at bumababa ang piston sa compression, exhaust at intake stroke? Ang katotohanan ay hindi lahat ng enerhiya na natanggap sa working stroke ay nakadirekta sa paggalaw ng kotse. Bahagi ng enerhiya ang ginugugol sa pag-unwinding ng flywheel. At siya, sa ilalim ng impluwensya ng inertia, ay pinipihit ang crankshaft ng makina, na gumagalaw sa piston sa panahon ng "hindi gumagana" na mga stroke.

Ang pagtatanghal ay inihanda batay sa mga materyales mula sa site http://autoustroistvo.ru

paglikha..

Kasaysayan ng paglikha

Etienne Lenoir (1822-1900)

Mga yugto ng pag-unlad ng ICE:

1860 Inimbento ni Etienne Lenoir ang unang lamp gas engine

Noong 1862, iminungkahi ni Alphonse Bo de Rocha ang ideya ng isang four-stroke engine. Gayunpaman, nabigo siyang ipatupad ang kanyang ideya.

1876 Inimbento ni Nikolaus August Otto ang Roche four-stroke engine.

1883 Iminungkahi ni Daimler ang isang disenyo para sa isang makina na maaaring tumakbo sa parehong gas at gasolina

Inimbento ni Karl Benz ang self-propelled three-wheeled sidecar batay sa teknolohiya ni Daimler.

Pagsapit ng 1920, ang mga ICE ang naging nangungunang. Ang singaw at mga de-kuryenteng karwahe ay naging pambihira.

August Otto (1832-1891)

Karl Benz

Kasaysayan ng paglikha

Ang tatlong gulong na karwahe na inimbento ni Karl Benz

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Apat na stroke na makina

Ang working cycle ng isang four-stroke carburetor internal combustion engine ay tumatagal ng 4 piston stroke (stroke), ibig sabihin, 2 crankshaft revolutions.

Mayroong 4 na hakbang:

1 stroke - paggamit (ang pinaghalong gasolina mula sa carburetor ay pumapasok sa silindro)

2 stroke - compression (ang mga balbula ay sarado at ang timpla ay naka-compress, sa dulo ng compression ang timpla ay sinindihan ng isang electric spark at ang gasolina ay sinusunog)

3 stroke - working stroke (ang init na nakuha mula sa fuel combustion ay na-convert sa mekanikal na trabaho)

4 stroke - tambutso (ang mga maubos na gas ay inilipat ng piston)

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Dalawang-stroke na makina

Mayroon ding two-stroke internal combustion engine. Ang working cycle ng isang two-stroke carburetor internal combustion engine ay isinasagawa sa dalawang piston stroke o sa isang rebolusyon ng crankshaft.

1 beat 2 beat

	Pagkasunog

Sa pagsasagawa, ang kapangyarihan ng isang two-stroke carbureted internal combustion engine ay kadalasang hindi lamang lumalampas sa kapangyarihan ng isang four-stroke, ngunit lumalabas na mas mababa. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang isang makabuluhang bahagi ng stroke (20-35%) ng piston ay gumagawa ng mga bukas na balbula

kahusayan ng makina

Ang kahusayan ng isang panloob na combustion engine ay maliit at humigit-kumulang 25% - 40%. Ang maximum na epektibong kahusayan ng mga pinaka-advanced na panloob na combustion engine ay tungkol sa 44%. Samakatuwid, maraming mga siyentipiko ang nagsisikap na dagdagan ang kahusayan, pati na rin ang kapangyarihan ng makina mismo.

Mga paraan upang mapataas ang lakas ng makina:

Paggamit ng mga multi-cylinder engine

Paggamit ng mga espesyal na panggatong (tamang ratio ng timpla at uri ng pinaghalong)

Pagpapalit ng mga bahagi ng makina (tamang sukat ng mga bahagi, depende sa uri ng makina)

Pag-aalis ng bahagi ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng paglipat ng lugar ng pagkasunog ng gasolina at pag-init ng gumaganang likido sa loob ng silindro

kahusayan ng makina

Compression ratio

Ang isa sa pinakamahalagang katangian ng isang makina ay ang compression ratio nito, na tinutukoy ng mga sumusunod:

e V 2 V 1

kung saan ang V2 at V1 ay ang mga volume sa simula at sa dulo ng compression. Sa pagtaas ng compression ratio, ang paunang temperatura ng combustible mixture sa dulo ng compression stroke ay tumataas, na nag-aambag sa mas kumpletong pagkasunog nito.

Mga uri ng panloob na combustion engine

Mga Panloob na Makina ng Pagkasunog

Mga pangunahing bahagi ng engine

Ang istraktura ng isang kilalang kinatawan ng panloob na combustion engine - isang carburetor engine

Frame ng makina (crankcase, cylinder heads, crankshaft bearing caps, oil pan)

Mekanismo ng paggalaw(pistons, connecting rods, crankshaft, flywheel)

Mekanismo ng pamamahagi ng gas(camshaft, pushers, rods, rocker arms)

Sistema ng pagpapadulas (langis, magaspang na filter, sump)

likido (radiator, likido, atbp.)

Sistema ng paglamig

hangin (humihip na may mga daloy ng hangin)

Sistema ng kuryente (tangke ng gasolina, filter ng gasolina, karburetor, mga bomba)

Mga pangunahing bahagi ng engine

Sistema ng pag-aapoy(kasalukuyang pinagmulan - generator at baterya, breaker + kapasitor)

Starting system (electric starter, power source - baterya, remote control elements)

Intake at exhaust system(pipe, air filter, muffler)

Carburetor ng makina

Ang kasaysayan ng paglikha ng unang panloob na combustion engine Ang una para sa kasalukuyan
gumaganang Internal Combustion Engine (ICE)
lumitaw sa Alemanya noong 1878. Ngunit ang kasaysayan ng paglikha
Ang ICE ay nag-ugat sa France.
Noong 1860, ang Pranses na imbentor na si Etven Lenoir
naimbento
ang unang panloob na combustion engine. Ngunit ang yunit na ito
ay hindi perpekto, na may mababang kahusayan at hindi mailapat
sa pagsasanay. Isa pang Pranses ang dumating upang iligtas
ang imbentor ng Beau de Roche, na noong 1862 ay nagmungkahi
gumamit ng apat na stroke sa makinang ito:
1.Pasok
2.Compression
3. Working stroke
4. Takte ng pagpapalaya
Ang unang kotse na may four-stroke internal combustion engine ay
Ang tatlong gulong na karwahe ni Karl Benz, na itinayo noong 1885
taon.
Pagkalipas ng isang taon (1886) lumitaw ang isang variant ng Gottlieb Daimer.
Ang parehong mga imbentor ay nagtrabaho nang nakapag-iisa sa isa't isa.
Noong 1926, nagsanib sila upang bumuo ng Deimler-Benz.
AG.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng panloob na combustion engine

Isang modernong kotse, mas madalas kaysa sa hindi,
na hinimok ng isang panloob na motor
pagkasunog. Mayroong isang malaking bilang ng mga naturang makina.
isang grupo ng. Magkaiba sila ng volume,
bilang ng mga cylinder, kapangyarihan, bilis
pag-ikot ng gasolina na ginamit (diesel,
gasolina at gas combustion engine). Ngunit, sa prinsipyo,
internal combustion engine device,
parang. Paano gumagana ang device na ito at bakit
tinatawag na four-stroke engine
panloob na pagkasunog? Panloob na pagkasunog
naiintindihan. Nasusunog ang gasolina sa loob ng makina. A
bakit 4 stroke engine, ano ito?
Sa katunayan, mayroong dalawang-stroke
mga makina. Ngunit sa mga kotse sila ay ginagamit
bihira. Apat na stroke na makina
tinatawag dahil sa ang katunayan na ang trabaho nito ay maaaring
nahahati sa apat, pantay sa oras, mga bahagi.
Ang piston ay dadaan sa silindro ng apat na beses - dalawa
beses pataas at dalawang beses pababa. Magsisimula ang panukala sa
ang piston ay nasa sobrang baba o
tuktok na punto. Para sa mga motorista-mechanics ito
tinatawag na top dead center (TDC) at
bottom dead center (BDC).

Unang stroke - intake stroke

Ang unang stroke, aka intake,
nagsisimula sa TDC (upper
patay na sentro). Paglipat pababa
piston, sumisipsip sa silindro
pinaghalong hangin-gasolina. Trabaho
nangyayari ang cycle na ito kapag
bukas na intake valve. Siya nga pala,
maraming makina na may
maramihang mga intake valve.
Ang kanilang bilang, laki, oras
pagiging bukas
maaaring makabuluhang makaapekto
lakas ng makina. meron
mga makina kung saan, sa
depende sa pressure sa pedal
gas, may sapilitang
pagtaas sa oras ng paninirahan
bukas ang mga intake valve
kundisyon. Ito ay para sa
pagtaas ng bilang
paggamit ng gasolina, na,
pagkatapos ng pag-aapoy, tumataas
lakas ng makina. sasakyan,
sa kasong ito, marami
bumilis ng mas mabilis.

Ang pangalawang cycle ay ang compression cycle

Ang susunod na stroke ng makina -
compression stroke. Pagkatapos ng piston
umabot sa ibaba, ito ay nagsisimula
bumangon, sa gayon ay pumipisil
timpla na pumasok sa silindro sa oras
paggamit. Ang pinaghalong gasolina ay naka-compress sa
dami ng combustion chamber. Ano ito
ganyang camera? Libreng espasyo
sa pagitan ng tuktok ng piston at
tuktok ng silindro sa
paghahanap ng piston sa tuktok patay
Ang punto ay tinatawag na combustion chamber.
Mga balbula, sa stroke na ito ng makina
ganap na sarado. Ang siksik nila
sarado, nangyayari ang compression
mas magandang kalidad. Pinakamahalaga
mayroon, sa kasong ito, ang estado
piston, silindro, piston ring.
Kung may malalaking gaps, kung gayon
ang mahusay na compression ay hindi gagana, ngunit
naaayon, ang kapangyarihan ng tulad
ang makina ay magiging mas mababa. Degree
compression - compression, maaari mong suriin
espesyal na aparato. Ang pinakamalaking
compression, maaari nating tapusin ang tungkol sa
antas ng pagkasira ng makina.

Pangatlong cycle - working stroke

Ang ikatlong sukat ay isang manggagawa, ito ay nagsisimula sa
TDC. Siya ay tinatawag na manggagawa
hindi pag nagkataon. Pagkatapos ng lahat, ito ay nasa ito
nagaganap ang aksyon,
pagmamaneho ng kotse
gumalaw. Sa beat na ito sa trabaho
pumapasok ang ignition system. Bakit
ganyan ba ang tawag sa sistemang ito? Oo
dahil siya ang may pananagutan
pag-aapoy ng isang compressed fuel mixture
sa silindro, sa silid ng pagkasunog.
Ito ay gumagana nang napakasimple - isang kandila
nagbibigay ng spark ang system. Pagkamakatarungan
para sa kapakanan nito, ito ay nagkakahalaga ng noting na ang spark
inisyu sa spark plug para sa
ilang degrees upang maabot
tuktok na punto ng piston. Ang mga ito
degree, sa isang modernong makina,
ay awtomatikong inaayos
Ang "utak" ng sasakyan. Pagkatapos
kung paano nangyayari ang pag-aapoy ng gasolina
pagsabog - ito ay tumataas nang husto
dami, pinipilit ang piston
bumaba. Mga balbula sa stroke na ito
pagpapatakbo ng makina, tulad ng sa
dati, ay sarado
kundisyon.

Ikaapat na sukat - beat of release

Pang-apat na sukatan ng trabaho
engine, ang huling -
pagtatapos ng high school. Nakarating na
ilalim na punto, pagkatapos
gumaganang stroke, sa makina
nagsisimula nang magbukas
Balbula ng tambutso. Ng mga ganyan
mga balbula, pati na rin ang paggamit,
maaaring mayroong ilang.
Ang pagtaas ng piston
sa pamamagitan ng balbula na ito ay nag-aalis
maubos na gas mula sa
silindro - nagpapahangin
kanyang. Ang mas mahusay na ito ay gumagana
tambutso balbula, ang
mas maraming basurang gas
ay aalisin mula sa silindro,
pagpapalaya, sa gayon,
lugar para sa isang bagong bahagi
pinaghalong gasolina-hangin.

Mga uri ng panloob na combustion engine

Diesel internal combustion engine

Diesel engine - piston
panloob na combustion engine,
ignition-prinsipyo
atomized na gasolina mula sa
contact na may compressed heated
hangin. Ang mga makinang diesel ay tumatakbo
sa diesel fuel (sa karaniwang pananalita -
"Diesel fuel").
Noong 1890, binuo ni Rudolph Diesel ang teorya
"Economic thermal engine",
na, salamat sa malakas na compression sa
ang mga cylinder ay makabuluhang nagpapabuti nito
kahusayan. Nakatanggap siya ng patent para sa kanya
makina noong Pebrero 23, 1893. Una
isang gumaganang prototype na tinatawag na "Diesel Motor" ay itinayo ng Diesel noong unang bahagi ng 1897
taon, at noong Enero 28 ng taon ding iyon ay naging matagumpay siya
sinubok.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng injection engine

Sa modernong iniksyon
engine para sa lahat
cylinder ay ibinigay
indibidwal na nozzle.
Ang lahat ng mga nozzle ay konektado sa
fuel rail, kung saan
ubos ang gasolina
ang presyon na lumilikha
electric petrol pump.
Dami ng iniksiyon
depende sa gasolina
tagal ng pagbubukas
mga nozzle. sandali ng pagbubukas
kinokontrol ang electronic unit
kontrol (controller) sa
batay sa naproseso
datos mula sa iba't ibang
mga sensor.

Slide 1

Slide 2

Prinsipyo ng pagpapatakbo Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng internal combustion engine ay batay sa pistol na naimbento ni Alessandro Volta noong 1777. Ang prinsipyong ito ay binubuo sa katotohanan na sa halip na pulbura, isang halo ng hangin na may karbon gas ay pinasabog sa tulong ng isang electric spark. Noong 1807, ang Swiss Isaac de Rivaz ay nakatanggap ng isang patent para sa paggamit ng isang halo ng hangin na may karbon gas bilang isang paraan ng pagbuo ng mekanikal na enerhiya. Ang makina nito ay itinayo sa kotse, na binubuo ng isang silindro kung saan, dahil sa pagsabog, ang piston ay lumipat pataas, at kapag ito ay lumipat pababa, pinaandar nito ang swinging arm. Noong 1825, nakuha ni Michael Faraday ang benzene mula sa karbon, ang unang likidong gasolina para sa panloob na makina ng pagkasunog. Bago ang 1830, maraming sasakyan ang ginawa na wala pang tunay na internal combustion engine, ngunit mga makina na gumamit ng pinaghalong hangin at karbon gas sa halip na singaw. Ito ay lumabas na ang solusyon na ito ay hindi nagdudulot ng maraming benepisyo, at bukod pa, ang paggawa ng naturang mga makina ay hindi ligtas. Ang pundasyon para sa isang magaan, compact na makina ay inilatag lamang noong 1841 ng Italyano na si Luigi Cristoforis, na nagtayo ng isang compression-ignition engine. Ang nasabing makina ay may bomba na nagtustos ng nasusunog na likido - kerosene - bilang gasolina. Bago ang 1830, maraming sasakyan ang ginawa na wala pang tunay na internal combustion engine, ngunit mga makina na gumamit ng pinaghalong hangin at karbon gas sa halip na singaw. Ito ay lumabas na ang solusyon na ito ay hindi nagdudulot ng maraming benepisyo, at bukod pa, ang paggawa ng naturang mga makina ay hindi ligtas.

Slide 3

Ang hitsura ng unang panloob na mga makina ng pagkasunog Ang pundasyon para sa paglikha ng isang magaan, compact na makina ay inilatag lamang noong 1841 ng Italyano na si Luigi Cristoforis, na nagtayo ng isang makina na nagpapatakbo sa prinsipyo ng "compression-ignition". Ang nasabing makina ay may bomba na nagtustos ng nasusunog na likido - kerosene - bilang gasolina. Sina Eugenio Barzanti at Fetis Mattocci ay kinuha ang ideyang ito nang higit pa at noong 1854 ay ipinakita ang unang tunay na internal combustion engine. Gumagana ito sa isang three-stroke sequence (walang compression stroke) at pinalamig ng tubig. Bagaman ang iba pang mga uri ng gasolina ay isinasaalang-alang, gayunpaman ay pinili nila ang isang halo ng hangin na may karbon gas bilang gasolina at sa parehong oras ay umabot sa lakas na 5 hp. Noong 1858, lumitaw ang isa pang dalawang-silindro na makina - na may kabaligtaran na mga silindro. Noong panahong iyon, natapos na ng Pranses na si Etienne Lenoir ang isang proyekto na sinimulan ng kanyang kababayang si Hoogon noong 1858. Noong 1860, pinatent ni Lenoir ang kanyang sariling internal combustion engine, na kalaunan ay naging isang mahusay na tagumpay sa komersyo. Ang makina ay tumatakbo sa coal gas sa isang three-stroke mode. Noong 1863, sinubukan nilang i-install ito sa isang kotse, ngunit ang lakas ay 1.5 hp. sa 100 rpm ay hindi sapat upang ilipat. Sa World's Fair sa Paris noong 1867, ang Deutz gas engine plant, na itinatag ni engineer Nicholas Otto at industrialist na si Eugen Langen, ay nagpakita ng makina batay sa prinsipyo ng Barzanti-Mattocchi. Ito ay mas magaan, lumikha ng mas kaunting panginginig ng boses, at hindi nagtagal ay pumalit sa Lenoir engine. Ang isang tunay na rebolusyon sa pagbuo ng panloob na combustion engine ay naganap sa pagpapakilala ng four-stroke engine, na patented ng Frenchman na si Alphonse Bea de Rocha noong 1862 at sa wakas ay inilipat ang Otto engine mula sa serbisyo noong 1876.

Slide 4

Wankel engine Isang rotary piston internal combustion engine (Wankel engine), ang disenyo nito ay binuo noong 1957 ng engineer na si Felix Wankel (F. Wankel, Germany). Ang isang tampok ng makina ay ang paggamit ng isang umiikot na rotor (piston) na matatagpuan sa loob ng isang silindro, ang ibabaw nito ay ginawa kasama ang epitrochoid. Ang rotor na naka-mount sa baras ay mahigpit na konektado sa isang gear wheel, na nagme-meshes sa isang nakapirming gear. Ang isang rotor na may may ngipin na gulong ay umiikot sa paligid ng gear, kumbaga. Sa kasong ito, ang mga gilid nito ay dumudulas kasama ang epitrochoidal na ibabaw ng silindro at pinutol ang mga variable na volume ng mga silid sa silindro. Ang disenyong ito ay nagbibigay-daan para sa isang 4-stroke cycle nang hindi gumagamit ng isang espesyal na mekanismo ng timing ng balbula.

Slide 5

Jet engine Unti-unti, taon-taon, ang bilis ng mga sasakyang pang-transportasyon ay tumaas at kailangan ng higit at mas malakas na mga makinang pang-init. Kung mas malakas ang naturang makina, mas malaki ang sukat nito. Ang isang malaki at mabigat na makina ay maaaring ilagay sa isang barko o isang diesel na lokomotibo, ngunit hindi na ito angkop para sa isang sasakyang panghimpapawid na limitado ang timbang. Pagkatapos, sa halip na mga piston engine, ang mga jet engine ay nagsimulang mag-install sa mga eroplano, na, na may maliit na sukat, ay maaaring bumuo ng napakalaking kapangyarihan. Kahit na mas malakas, mas makapangyarihang mga jet engine ay ginagamit upang mag-supply ng mga rocket, sa tulong ng kung saan ang mga spaceship, artipisyal na earth satellite at interplanetary spacecraft ay lumipad sa kalangitan. Sa isang jet engine, ang isang jet ng gasolina na nasusunog dito ay lilipad palabas ng pipe (nozzle) nang napakabilis at tinutulak ang eroplano o rocket. Ang bilis ng isang space rocket kung saan naka-install ang naturang mga makina ay maaaring lumampas sa 10 km bawat segundo!

Slide 6

Kaya, nakikita natin na ang mga panloob na makina ng pagkasunog ay isang napakakomplikadong mekanismo. At ang function na ginagampanan ng thermal expansion sa panloob na combustion engine ay hindi kasing simple ng tila sa unang tingin. At walang mga panloob na makina ng pagkasunog nang walang paggamit ng thermal expansion ng mga gas. At madali kaming kumbinsido dito, na isinasaalang-alang nang detalyado ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng panloob na combustion engine, ang kanilang mga operating cycle - lahat ng kanilang trabaho ay batay sa paggamit ng thermal expansion ng mga gas. Ngunit ang internal combustion engine ay isa lamang sa mga partikular na gamit ng thermal expansion. At sa paghusga sa pamamagitan ng mga benepisyo ng thermal expansion sa mga tao sa pamamagitan ng isang panloob na combustion engine, maaaring hatulan ng isa ang mga benepisyo ng hindi pangkaraniwang bagay na ito sa iba pang mga lugar ng aktibidad ng tao. At hayaang lumipas ang panahon ng internal combustion engine, kahit na marami silang mga pagkukulang, kahit na lumitaw ang mga bagong makina na hindi nagpaparumi sa panloob na kapaligiran at hindi gumagamit ng thermal expansion function, ngunit ang dating ay makikinabang sa mga tao sa mahabang panahon, at ang mga tao ay tutugon nang may kabaitan pagkatapos ng maraming daan-daang taon tungkol sa kanila, dahil dinala nila ang sangkatauhan sa isang bagong antas ng pag-unlad, at nang malagpasan ito, ang sangkatauhan ay tumaas pa.

BPOU Russian-Polyansky Agrarian College

Paglalahad ng aralin
sa paksa: 1.2 "Mga panloob na combustion engine"
Sa paksang Operasyon at pagpapanatili ng mga traktora
1 kurso, espesyalidad - Tractor driver-driver ng produksyon ng agrikultura
Binuo ng - guro ng mga espesyal na disiplina
Goryacheva Lyudmila Borisovna
Russkaya Polyana - 2015

INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Ang panloob na combustion engine ay mga heat engine kung saan ang kemikal na enerhiya ng gasolina na nasusunog sa loob ng gumaganang lukab ng makina ay na-convert sa mekanikal na gawain.
Ang mga internal combustion engine ay nahahati sa dalawang grupo: compression ignition diesel engine na tumatakbo sa diesel fuel, at carburetor forced ignition engine na tumatakbo sa gasolina, at carburetor engine ang ginagamit upang simulan ang mga ito.
Ang isang diesel internal combustion engine ay binubuo ng mga pangunahing yunit: isang crankcase, isang connecting rod-crank na mekanismo, isang mekanismo ng pamamahagi ng gas, isang power supply system, kagamitan sa gasolina at isang regulator, isang lubrication system, isang cooling system, at isang panimulang aparato.

Pag-uuri ng ICE

Ang mga panloob na makina ng pagkasunog ay nahahati sa dalawang pangunahing grupo: mga makina ng diesel at mga makina ng karburetor.
Ang mga makina ng diesel (diesel) ay ginagamit bilang pangunahing mga planta ng kuryente upang lumikha ng puwersa ng traksyon ng base machine, ilipat ito, hydraulic drive ng mga naka-mount at trailed na mga kagamitan, pati na rin ang mga pantulong na layunin (kontrol ng preno, pagpipiloto, electric lighting).
Ang mga makina ng karburetor sa mga traktor ay ginagamit upang simulan ang pangunahing makina.
Ang mga natatanging tampok ng mga makinang diesel ay kinabibilangan ng pagiging simple ng disenyo at pagiging maaasahan sa operasyon, kahusayan, kadalian ng pagsisimula at kontrol, pagiging maaasahan ng pagsisimula sa tag-araw at sa malamig na klima, at katatagan ng operasyon. Ang mga makina ng diesel ay nagbibigay, kumpara sa mga carburetor, mas mataas na kahusayan mula 25 hanggang 32%, mas mababang pagkonsumo ng gasolina mula 25 hanggang 30%, mababang gastos sa pagpapatakbo dahil sa mas mababang presyo ng mabigat na gasolina, mas simple sa disenyo dahil sa kawalan ng sistema ng pag-aapoy
Ang mga internal combustion engine na naka-install sa mga traktor ay tinatawag na autotractor engine.

Pag-uuri ng ICE

Sa pamamagitan ng appointment
Ang mga pangunahing makina ay patuloy na gumagana sa panahon ng pagpapatupad ng mga siklo ng trabaho, ang paggalaw ng mga traktor mula sa isang bagay patungo sa isa pa, habang nagsasagawa ng mga pantulong na operasyon.
Ang mga panimulang motor ay nakabukas lamang kapag ang pangunahing makina ay nagsimula.
Sa pamamagitan ng uri at paraan ng pag-aapoy ng mga nasusunog na halo
Ang mga makina ng diesel ay gumagana sa pamamagitan ng pag-aapoy ng gasolina sa hangin. Ang nasusunog na timpla ay sinindihan sa pamamagitan ng pagtaas ng temperatura ng hangin sa panahon ng compression sa mga cylinder at atomization ng gasolina ng mga injector.
Ang mga makina ng karburetor ay tumatakbo sa isang nasusunog na halo na inihanda sa karburetor at nag-aapoy sa mga silindro na may electric spark.
Sa pamamagitan ng uri ng gasolina na sinunog
Ang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng mga panloob na combustion engine na tumatakbo sa mabibigat na likidong panggatong (hal. diesel, kerosene) at tumatakbo sa magaan na gasolina (gasolina na may iba't ibang numero ng octane) at gas (propane butane).

Sa pamamagitan ng paraan ng pagbuo ng nasusunog na halo
Ang panloob na paghahalo ay nagaganap sa mga makinang diesel, ang hangin ay sinipsip nang hiwalay at puspos ng atomized na diesel fuel sa loob ng mga cylinder bago mag-apoy.
Sa panlabas na pagbuo ng pinaghalong, ginagamit ang mga ito para sa gasolina at gas fuel. Ang hangin na inilabas ng makina ay hinaluan ng gasolina o gas sa carburetor o mixer hanggang sa makapasok ang nasusunog na timpla sa mga silindro.

Duty cycle ng four-stroke, four-cylinder diesel engine Intake stroke.

Sa tulong ng isang panlabas na mapagkukunan ng enerhiya, halimbawa isang de-koryenteng motor (electric starter), ang crankshaft ng diesel engine ay pinaikot at ang piston nito ay nagsisimulang lumipat mula sa makina ng makina. sa N.M.T. (Larawan 1, a). Ang dami sa itaas ng piston ay tumataas, bilang isang resulta kung saan ang presyon ay bumaba sa 75 ... 90 kPa. Kasabay ng pagsisimula ng paggalaw ng piston, binubuksan ng balbula ang inlet channel, kung saan ang hangin, na dumaan sa air cleaner, ay pumapasok sa silindro na may temperatura sa dulo ng pumapasok na 30 ... 50 ° C. Pagdating ng piston sa n. m., isinasara ng inlet valve ang channel at huminto ang supply ng hangin.

Talunin ang compression

Sa karagdagang pag-ikot ng crankshaft, ang piston ay nagsisimulang lumipat pataas (tingnan ang Fig. 1, b) at i-compress ang hangin. Sa kasong ito, ang parehong mga channel ay sarado ng mga balbula. Ang presyon ng hangin sa dulo ng stroke ay umabot sa 3.5 ... 4.0 MPa, at ang temperatura ay 600 ... 700 ° C.

Expansion stroke, o working stroke

Sa dulo ng compression stroke na ang posisyon ng piston ay malapit sa v. m. t., ang pinong atomized na gasolina ay iniksyon sa silindro sa pamamagitan ng isang nozzle (Larawan 1, c), na kung saan, ang paghahalo sa mataas na pinainit na hangin at mga gas na bahagyang natitira sa silindro pagkatapos ng nakaraang proseso, ay nagniningas at nasusunog. Kasabay nito, ang presyon ng gas sa silindro ay tumataas sa 6.0 ... 8.0 MPa, at ang temperatura ay tumataas sa 1800 ... 2000 ° C. Dahil ang parehong mga channel ay nananatiling sarado sa kasong ito, ang mga lumalawak na gas ay pumipindot sa piston, at ito, lumilipat pababa, ay lumiliko ang crankshaft sa pamamagitan ng connecting rod.

Ikot ng paglabas

Pagdating ng piston sa n. m. t., binubuksan ng pangalawang balbula ang tambutso at ang mga gas mula sa silindro ay lumabas sa atmospera (tingnan ang Fig. 1, d). Sa kasong ito, ang piston, sa ilalim ng pagkilos ng enerhiya na naipon sa panahon ng gumaganang stroke ng flywheel, ay gumagalaw paitaas, at ang panloob na lukab ng silindro ay na-clear ng mga maubos na gas. Ang presyon ng gas sa dulo ng exhaust stroke ay 105 ... 120 kPa, at ang temperatura ay 600 ... 700 ° C.

Sa mga traktor, ang mga makina ng karburetor ay ginagamit bilang panimulang aparato para sa isang makinang diesel - maliit sa laki at kapangyarihan, mga panloob na makina ng pagkasunog na tumatakbo sa gasolina.
Ang disenyo ng mga makinang ito ay medyo naiiba sa disenyo ng four-stroke. Ang dalawang-stroke na makina ay walang mga balbula na nagsasara sa mga channel kung saan ang sariwang singil ay pumapasok sa silindro at ang mga maubos na gas ay pinakawalan. Ang papel na ginagampanan ng mga balbula ay nilalaro ng piston 7, na, sa tamang mga sandali, nagbubukas at nagsasara ng mga bintana na konektado sa mga channel, ang purge port 1, ang outlet port 3 at ang inlet port 5. Bilang karagdagan, ang engine crankcase ay ginawa selyadong at bumubuo ng isang curved-spike chamber 6, kung saan matatagpuan ang crankshaft ...

Duty cycle ng isang two-stroke carburetor engine

Ang lahat ng mga proseso sa naturang mga makina ay nangyayari sa isang rebolusyon ng crankshaft, iyon ay, sa dalawang stroke, kung kaya't sila ay tinatawag na two-stroke.
Compression- ang unang sukat. Kapag ang piston ay gumagalaw paitaas, isinasara nito ang purge 1 at outlet 3 na mga bintana at i-compress ang air-fuel mixture na dating ibinibigay sa cylinder. Kasabay nito, ang isang vacuum ay nilikha sa silid ng crank 6, at isang sariwang singil ng pinaghalong air-fuel na inihanda sa carburetor 4 ay pumapasok dito sa pamamagitan ng binuksan na window ng intake 5.
Gumaganang stroke, labasan at pasukan- pangalawang sukat. Kapag hindi umabot ang pataas na piston b. m. t. sa 25 ... 27 ° (kasama ang anggulo ng pag-ikot ng crankshaft), ang isang spark ay tumalon sa spark plug 2, na nag-aapoy sa gasolina. Patuloy ang pagsunog ng gasolina hanggang sa dumating ang piston sa TDC. Pagkatapos nito, ang mga pinainit na gas, lumalawak, itulak ang piston pababa at sa gayon ay gumawa ng isang gumaganang stroke (tingnan ang Fig. 2, b). Ang pinaghalong air-fuel, na nasa oras na ito sa crank chamber 6, ay naka-compress.
Sa pagtatapos ng working stroke, unang binubuksan ng piston ang outlet window 3, kung saan tumakas ang mga maubos na gas, pagkatapos ay ang purge window 1 (Fig. 2, c), kung saan ang isang sariwang singil ng pinaghalong gasolina-hangin ay pumapasok sa silindro mula sa silid ng pihitan. Sa hinaharap, ang lahat ng mga prosesong ito ay paulit-ulit sa parehong pagkakasunud-sunod.

Ang mga bentahe ng isang two-stroke engine ay ang mga sumusunod.

Dahil ang gumaganang stroke sa proseso ng two-stroke ay nangyayari para sa bawat rebolusyon ng crankshaft, ang kapangyarihan ng two-stroke engine ay 60 ... 70% na mas mataas kaysa sa kapangyarihan ng four-stroke engine, na may parehong mga sukat at bilis ng crankshaft.
Ang disenyo ng makina at ang operasyon nito ay mas simple.

Mga disadvantages ng isang two-stroke engine

Tumaas na pagkonsumo ng gasolina at langis dahil sa pagkawala ng pinaghalong air-fuel habang naglilinis ng cylinder.
Ingay sa panahon ng operasyon

Kontrolin ang mga tanong

1. Para saan ang mga internal combustion engine?
Ang mga panloob na makina ng pagkasunog ay idinisenyo upang i-convert ang kemikal na enerhiya ng gasolina na nasusunog sa loob ng gumaganang lukab ng makina sa thermal energy, at pagkatapos ay sa mekanikal na gawain.
2. Ano ang mga pangunahing bahagi ng internal combustion engine?
Crankcase, crank mechanism, gas distribution mechanism, power supply system, fuel equipment at regulator, lubrication system, cooling system, panimulang device.
3. Ilista ang mga pakinabang ng isang two-stroke carburetor engine.
Dahil ang gumaganang stroke sa proseso ng two-stroke ay nangyayari para sa bawat rebolusyon ng crankshaft, ang kapangyarihan ng two-stroke engine ay 60 ... 70% na mas mataas kaysa sa kapangyarihan ng four-stroke engine, na may parehong mga sukat at bilis ng crankshaft. Ang disenyo ng makina at ang operasyon nito ay mas simple.
4. Ilista ang mga disadvantage ng isang two-stroke carburetor engine.
Tumaas na pagkonsumo ng gasolina at langis dahil sa pagkawala ng pinaghalong air-fuel habang naglilinis ng cylinder. Ingay sa panahon ng operasyon.
5. Paano inuri ang mga panloob na makina ng pagkasunog ayon sa bilang ng mga stroke ng working cycle?
Four-stroke at two-stroke.
6. Paano nauuri ang mga panloob na makina ng pagkasunog ayon sa bilang ng mga silindro?
Single-cylinder at multi-cylinder.

Bibliograpiya

1. Puchin, E.A. Pagpapanatili at pagkumpuni ng mga traktora: isang tutorial para sa simula. ang prof. edukasyon / E.A. kailaliman. - 3rd ed., Rev. at idagdag. - M .: Publishing Center "Academy", 2010. - 208 p.
2. Rodichev, V.A. Mga Traktora: isang tutorial para sa mga nagsisimula. ang prof. Edukasyon / V.A. Rodichev. - 5th ed., Rev. at idagdag. - M .: Publishing Center "Academy", 2009. - 228 p.