Принцип работы двигателя ваз 2115: принцип работы, плюсы и минусы

Содержание

принцип работы, плюсы и минусы

Современный автомобильный мир ушел на несколько шагов вперед. И это не удивительно, ведь только так можно оставаться на плаву и получать хорошую прибыль. Особенно это касается силовых установок, которые устанавливаются на автомобили. Вы наверняка слышали такое словосочетание, как инжекторный двигатель. По сути, это всем известный карбюратор, только немного видоизмененный.

В нем также происходит процесс сгорания топлива и выделение мощности. Единственное отличие инжектора заключается в новой инжекторной системе подачи топливовоздушной смеси.

История

Многие знают, что первая система по образованию топливовоздушной смеси называлась карбюратор.

Она позволяет подавать топливо непосредственно в каждый цилиндр автомобиля и приводить его в движение. Что касается расположения, то изначально карбюратор устанавливался перед впускным коллектором и готовил качественную смесь.

С некоторым временем потребности современных водителей и конструкторов возросли в несколько раз. Из-за этого система не могла выдавать того желаемого результата, который хотели видеть все. Особенно это касается кораблестроения и самолетостроения. Дело в том, что в этих отраслях нужна огромная мощность и высокий КПД.

В результате этого конструкторы придумали совершенно новую систему, которая немного походила на дизельный двигатель, но имела стандартные свечи зажигания. Все это произошло в начале 40-х годов, именно в это время были сконструированы первые инжекторные двигатели.

Данный скачок позволил получить желаемый результат по мощности, но немного не подходил под экологическую безопасность. В результате, разработки пришлось на время прекратить до начала 70-х годов. Именно в это время американские конструкторы решили возродить подачу топлива непосредственно в цилиндры двигателя и сделать более усовершенствованную систему.

Устройство

В современных инжекторных двигателях топливо подается не самотеком, а при помощи небольшой системы, под названием форсунка.

Ее работа основана на считывании всевозможных датчиков, которые располагаются в двигателе. Благодаря этому топливовоздушная смесь дозируется небольшими порциями и подается именно в тот момент, когда это необходимо.

Что касается самого управления, то все держится на простом блоке управления, так называемом компьютере. Именно он и раздает небольшие команды каждой форсунке.

Инжекторная система имеет следующие компоненты:

  1. Топливная форсунка;
  2. Топливная рампа;
  3. Насос;
  4. Сам блок управления;
  5. И небольшая система датчиков.

Подробнее о каждом компоненте:

  • Топливная форсунка является основным компонентом, который и называют инжектором. Она позволяет своевременно подавать топливо и распылять его непосредственно в каждый цилиндр. В основе форсунки лежит простой корпус и электромагнитный клапан, который и осуществляет процесс открытия и закрытия форсунки. Что касается самого распыления, то оно происходит через специальное отверстие, управляемое клапаном.
  • Топливную рампу можно найти в любом современном инжекторном двигателе. Ее главное предназначение состоит в подводе топлива ко всем форсункам. Если говорить просто, то она соединяет все форсунки в единое целое.
  • Что касается топливного насоса, то он просто подает топливовоздушную смесь под давлением, сравнимую с давлением в несколько атмосфер. Без него бы топливо подавалось просто самотеком, как и в карбюраторном двигателе.
  • Мозгом системы является блок управления, который и отдает команды всем форсункам. По сути, это небольшой микроконтроллер, соединенный с большим количеством датчиков, форсунками, топливным насосом, системой зажигания, регулятором холостого хода и другими системами. Его главная задача состоит в сборе всей информации по состоянию двигателя и распределении топлива.
  • Датчики отвечают за измерение основных параметров силовой установки в реальном времени. В основном это расход воздуха, расположение коленвала, образование детонации в цилиндрах, температура, скорость транспортного средства и другое. Также можно встретить датчики, которые определяют включен ли кондиционер, ровная ли дорога и как располагается распределительный вал.

Принцип работы

  1. В силовом агрегате топливная смесь подготавливается вне камеры сгорания при помощи специального устройства. В результате движения поршня вниз определенное количество топлива всасывается в камеру сгорания.
  2. Далее идет основной процесс, так называемый рабочий ход. В это время происходит сжимание топлива и поджигание при помощи искры.
  3. В итоге все топливо сгорает и выделяется огромное количество тепла, которое идет на мощность инжекторного двигателя.
  4. В конце такта поршень движется вверх и открывается выпускной клапан, который и выводит отработавшие газы. Далее приоткрывается впускной клапан, и новая порция топлива поступает в цилиндр.

Данный процесс происходит в течение долгого времени, пока двигатель работает. Специалисты называют такой газообмен четырехтактным. То есть все это происходит за четыре такта:

  1. Впуск;
  2. Сжатие;
  3. Сгорание;
  4. Выпуск.

Чтобы совершить один такой цикл требуется два оборота коленвала. Чтобы потери мощности были минимальны, конструкторы придумали многоцилиндровые системы. Они позволяют выдавать огромное количество тепла и мощности.

В современном мире большую популярность получил четырехтактный инжекторный двигатель, что неудивительно. Дело в том, что он отличается не только техническими характеристиками, но и самими габаритами. В основе данной системы лежит порядок работы цилиндров.

Режимы работы

Сейчас можно встретить восемь режимов работы силового агрегата:

  1. При холодном пуске топливная смесь очень сильно обедняется. Это случается из-за того, что топливо очень плохо смешивается с воздухом. В результате не происходит того испарения, которое нужно. Такой способ работы двигателя очень сильно вредит деталям. То есть большое количество топлива оседает на стенках цилиндра и выпускных труб;
  2. Если вы заводите авто при низкой температуре, то на начальном этапе требуется очень обогащенная смесь. Для этого нужно подавать большее количество топлива, пока температура в камере сгорания не повысится до нужного значения;
  3. После пуска идет процесс прогрева инжекторного двигателя. Вы знаете, что во время пуска в мороз смесь очень бедная, образуется некая топливная пленка в выпускной трубе. Она исчезает только после достижения очень высокой температуры. В связи с этим топливную смесь нужно очень сильно обогащать;
  4. При частичной нагрузке необходимо поддерживать определенный состав топливовоздушной смеси. Если двигатель инжекторный не оснащен нейтрализатором, то обогащенность должна быть в пределах 1,05 – 1,2;
  5. При полной нагрузке дроссельная заслонка полностью открыта. Поступает большое количество воздуха, что очень хорошо. В этом режиме достигается максимальная мощность и крутящий момент;
  6. Во время ускорения заслона то открывается, то закрывается. В результате этого смесь кратковременно обедняется и происходит ограничение подачи топлива. Для предотвращения такого явления обогащение должно быть меньше 1;
  7. В холостом режиме происходит замедление, автомобиль двигается по инерции. В этом случае подача топлива полностью перекрывается;
  8. Если происходит увеличение высоты, то плотность воздуха уменьшается. Из этого следует, что двигаться в горах очень сложно, топливная смесь будет очень обогащена. Это может привести к трудному пуску силового агрегата и увеличению расхода топлива.

Преимущества и недостатки

Инжектор получил огромную популярность в современном мире. Это обусловлено следующими плюсами:

  1. Режим работы меняется автоматически, без использования человеческого фактора;
  2. Полностью отсутствует необходимость в ручной настройке;
  3. Двигатель очень экономичный;
  4. Полностью соответствует всем экологическим нормам;
  5. Очень легко запускать в любую погоду, нет потери мощности.

Кончено, без недостатков никуда. О них тоже стоит рассказать:

  1. Довольно высокая стоимость и обслуживание;
  2. Многие детали непригодны к ремонту. То есть их придется полностью выкидывать и менять на новые;
  3. Производить ремонт и обслуживание в домашних условиях практически невозможно. Для этого требуется специальное оборудование и опыт;
  4. Двигатель очень зависим от напряжения сети.

Типы инжекторной системы

Сейчас можно встретить три типа:

  1. Одноточечный впрыск;
  2. Многоточечный впрыск;
  3. Непосредственный впрыск.

Первый является самым простым и очень распространённым. Он не очень сильно начинен электроникой, что приводит к меньшему эффекту. Большим недостатком такой системы является то, что некая часть топлива теряется во время впрыска. То есть топливная смесь подается через форсунку во впускной коллектор, где происходит распределение по цилиндрам.

Следом идет многоточечный впрыск, который позволяет подавать топливо индивидуально в каждый цилиндр. Благодаря этому у вас не будет возникать вопрос: нужно ли прогревать инжекторный двигатель. Что касается самого распределения, то он мощнее и экономичнее. По многочисленным тестам можно увидеть, что мощность увеличивается на 7 процентов. К основным преимуществам можно отнести автоматическую настройку подачи топлива и впрыскивание вблизи клапана.

Непосредственный впрыск используется во многих современных автомобилях. Его особенность состоит в том, что подача топлива происходит непосредственно в каждый цилиндр. Ни одной капли смеси не будет расходоваться впустую. Если у вас возникает вопрос надо ли прогревать двигатель, то ответ очень простой. Это зависит от самого производителя и его рекомендаций. Некоторые рекомендуют прогревать силовой агрегат не очень долго, чтобы не навредить всем деталям. Каждый должен сам ответить на вопрос, надо ли ему прогревать двигатель, изучив рекомендации к своему авто.

Двигатель ВАЗ 2115: характеристики, особенности, тюнинг

Двигатель ВАЗ 2115, как и все моторы серии, имеет достаточно высокие технические характеристики и надежность. Так, на транспортное средство за всю историю производства устанавливалось несколько вариантов двигателей производства Волжского автозавода.

Технические характеристики и описание

У ВАЗ 2115 — технические характеристики довольно типичные для семейства моделей 2113-2115. Так, на автомобиль устанавливались известные моторы серии 2111 и 1118. Рассмотрим, основные характеристики и устройство силового агрегата:

ВАЗ 2111

Наименование Параметры
Объем 1,5 литр (1499 см куб)
Количество цилиндров 4
Количество клапанов 8
Топливо Бензин
Система впрыска Инжектор
Мощность 77 л.с.
Расход топлива 8,2 л/100 км
Диаметр цилиндра 82 мм

ВАЗ 21114

Наименование Параметры
Объем 1,6 литр (1596 см куб)
Количество цилиндров 4
Количество клапанов 8
Топливо Бензин
Система впрыска Инжектор
Мощность двигателя 81,6 л. с.
Расход топлива 7,6 л/100 км
Диаметр цилиндра 82 мм

ВАЗ 11183

Наименование Параметры
Марка 11183
Маркировка 1.6 8V
Тип Инжектор
Топливо Бензин
Клапанный механизм 8 клапанный
Количество цилиндров 4
Расход горючего 9,6 литров
Диаметр поршня 82 мм
Ресурс 200 — 250 тыс. км

Как и 2114, 15 модель имела двигатели похожие по характеристикам и конструкции. Конечно, двигатель ВАЗ 2115 инжектор не получал 16-клапанного силового агрегата, который так хотели автолюбители. Тем, не менее, автомобилю все-таки удалось завоевать популярность и стать всенародно любимым не только на территории России, но и в странах СНГ.

Обслуживание и часто задаваемые вопросы

Устройство движка 2115 позволяет автолюбителю проводить техническое обслуживание транспортного средства своими руками. Межсервисный интервал составляет 13-15 тысю км пробега. Для тех, кто хочет подольше сохранить мотор и продлить ресурс, рекомендуется сократить срок проведения планового технического обслуживания до 10 000 км.

Кроме плановой замены масла, в двигателе ВАЗ 2115 следует проводить и другие диагностические работы в каждом ТО. Так, например, необходимо визуально осматривать мотор на наличие подтеков, проверять состояние ремня газораспределительного механизма и диагностировать работоспособность всех систем и датчиков. Стоит помнить, что хорошее техническое обслуживание продлевает жизнь двигателю.

Часто задаваемые вопросы

Просмотрев форумы и пообщавшись с автомеханиками, можно прийти к выводу, что владельцы двигателя ВАЗ 2115 инжектор 8 клапанов задают одни и те же вопросы каждый раз. Попробуем учесть полученные данные, а затем сгруппировать вопросы и дать на них ответы.

  • Гнет ли клапана в ВАЗ 2115? — Как и на любом другом транспортном средстве, конечно гнёт. Это случается в том случае, если обрывает ремень ГРМ. Чтобы этого не случилось, его необходимо менять каждые 45-50 тыс. км пробега или при подозрении на выход со строя. Стоит отметить, что не только погнет клапаны, но и повредит сопутствующие элементы, а также может оставить отпечаток на поршнях. В любом случае — это приведет к капитальному ремонту силового агрегата.
  • Где находится номер двигателя на ВАЗ 2115? — Как и во всех моделях Лада, найти номер мотора можно со стороны коробки переключения передач, возле термостата. Номер мотора всегда имеет площадку на блоке цилиндров, которая располагается в видном месте.
  • Какой объем масла в двигателе 2115? — Объем масла в двигателе составляет 3,5 литра. Но, с этим вопросом, автолюбители задают еще один — Какие масло в двигатель 2115 лучше всего заливать? — Наиболее рекомендуемое моторное масло для мотора считается с индексом 10W-40. Также, автомеханики рекомендуют заливать 5W-30 и 5W-40. При этом производитель масла остается на усмотрение владельца транспортного средства.

Ремонт двигателя

Ремонт двигателя ВАЗ 2115 проводится типично для всей серии моторов Самара и Самара 2. Так, замена термостата ВАЗ 2115 проводится в течение получаса. Для проведения процедуры потребуется слить охлаждающую жидкость и открутить корпус. Затем заменить непосредственно сам термостат.

Также, очень легко меняется водяной насос и ремонтный комплект газораспределительного механизма. Каждый автолюбитель сможет заменить моторное масло без проблем, а новичок найти инструкцию в интернете.

Что касается капитального ремонта, то здесь все намного сложнее, поскольку эту процедуру рекомендовано проводить в автосервисе. Не каждый автолюбитель знает, как отремонтировать, или расточить блок цилиндров. Другие операции, такие как чистка форсунок, также рекомендуется проводить в условиях автосервиса.

Доработка и тюнинг мотора

Тюнинг двигателя ВАЗ 2115 делиться на два подэтапа — механическая доработка и чип тюнинг. Первые вариант предусматривает расточку блока цилиндров и установку кит комплекта двигателя. Но, как показывает практика, механический тюнинг ВАЗ 2115 заканчивается поверхностной доработкой мотора.

Например, установкой силиконовых патрубков, а также фильтром «нулевого» сопротивления. Хотя есть автомобилисты, которые идут до конца и делают полный механический тюнинг мотора.

Чип тюнинг ВАЗ 2115 проводится по схеме. Автолюбитель выбирает один из вариантов: увеличение мощности, снижение расхода или сбалансированный, и после этого автоэлектрик проводит программирование электронного блока управления двигателем к желаемому результату.

Развитие современных технологий позволяет проводить такую операцию самостоятельно, без поездок в автосервис. Стоит помнить, что одно неловкое движение может привести к тому, что двигатель будет работать неверно или вовсе не произведет запуск.

Вывод

Двигатель ВАЗ 2115 и его модификации — это полюбившийся многим автолюбителем силовой агрегат, который получил популярность на территории СНГ. Так, на автомобиль устанавливалось несколько вариантов моторов, которые зарекомендовали себя достаточно хорошо.

Двигатель ваз 2114 инжектор 8 клапанов устройство

Двигатель ВАЗ 2114 инжектор – это серия моторов, которые устанавливались на транспортное средство Лада 2114. Как и на многие модели Лада,  модель 2114 за все года выпуска получила несколько вариантов исполнения силового агрегата. Так, технические характеристики каждого из них были разными. Рассмотрим, устройство двигателя 2114, а также вопросы обслуживания, тюнинга и ремонта.

Технические характеристики

Автомобиль ВАЗ 2114

Технические характеристики двигателя ВАЗ 2114 достаточно типичные для серии автомобилей 2113-2115. К тому же данный силовой агрегат разработан на базе «восьмёрочного» движка, который заявил себя, как надёжный и простой в ремонте. Выпускался автомобиль с 2001 по 2013 год.  За этот период транспортное средство получило ценных пять полноценных силовых агрегатов.

Устройство двигателя ВАЗ 2114

Как было сказано раннее, 2114 комплектовалась пятью разными силовыми агрегатами, которые отличались по мощности и клапанным механизмом. Три из них имели 8 клапанов, а остальные два – 16. Газораспределительный механизм имел ременчатый привод. До 2007 года двигатель комплектовался простым бортовым компьютером, который не регулировал работу движка от показаний датчиков. Поэтому автомобилисту приходилось регулировать процессы по старинке, вручную. С 2007 года был установлен ЭБУ, который получая данные с датчиков, сам проводил регулировку многих процессов.

Конструктивные особенности двигателя.

Поскольку второе поколение имело, так называемый, электронный блок управление двигателем двухсторонний, то стоит рассмотреть, какая схема электрооборудования была установлена.

Схема электрооборудования автомобиля ВАЗ 2114.

Основные характеристики мотора

Все двигатели, которые устанавливались на транспортное средство, имели примерно одинаковые характеристики и конструктивные особенности. Так, мотор легко обслужить и отремонтировать своими руками. Рассмотрим, основные технические характеристики, которые имеет двигатель ВАЗ 2114:

ВАЗ 2111

НаименованиеПоказатель
Объем1,5 литр (1499 см куб)
Количество цилиндров4
Количество клапанов8
ТопливоБензин
Система впрыскаИнжектор
Мощность77 л.с.
Расход топлива8,2 л/100 км
Диаметр цилиндра82 мм

ВАЗ 21114

НаименованиеПоказатель
Объем1,6 литр (1596 см куб)
Количество цилиндров4
Количество клапанов8
ТопливоБензин
Система впрыскаИнжектор
Мощность81,6 л.с.
Расход топлива7,6 л/100 км
Диаметр цилиндра82 мм

 

ВАЗ 11183

НаименованиеПоказатель
Марка11183
Маркировка1.6 8V
ТипИнжектор
ТопливоБензин
Клапанный механизм8 клапанный
Количество цилиндров4
Расход горючего9,6 литров
Диаметр поршня82 мм
Ресурс200 – 250 тыс. км

 

ВАЗ 21124

НаименованиеПоказатель
Объем1,6 литр (1599 см куб)
Количество цилиндров4
Количество клапанов16
ТопливоБензин
Система впрыскаИнжектор
Мощность89,1 л.с.
Расход топлива7,0 л/100 км
Диаметр цилиндра82 мм

 

ВАЗ 21126

НаименованиеПоказатель
Объем1,6 литр (1597 см куб)
Количество цилиндров4
Количество клапанов16
ТопливоБензин
Система впрыскаИнжектор
Мощность97,9  л.с.
Расход топлива7,2 л/100 км
Диаметр цилиндра82 мм

Двигатель ВАЗ 2114.

Все двигатели комплектовались механическими коробками передач на 5 ступеней. Объем двигателя колеблется от 1,5 до 1,6 литра. Большим объёмом силового агрегата данный автомобиль не комплектовался. Средняя мощность двигателя ВАЗ 2114 составляет 85 лошадиных сил.

Обслуживание мотора

Когда, рассмотрено устройство и основные технические характеристики, присущие двигателю ВАЗ 2114, необходимо рассмотреть обслуживание и дать ответы на вопросы, которые задают все чаще автомобилисты.

Техническое обслуживание

Если верить заводу, изготовителю, то двигатель ВАЗ 2114 необходимо обслуживать каждые 12-15 тыс. км пробега. Это зависит от того, какой маркировки мотор установлен на транспортном средстве. Схема проведения технического обслуживания для всех двигателей, которые установлены на «четырнадцатой» модели:

  1. На первом ТО проводится замена масла, масляного фильтра и воздушного фильтрующего элемента, а также проверка работоспособности всех систем.
  2. Второе ТО делается спустя 12 000 км пробега. В данном случае, необходимо сменить масло и фильтрующий элемент масла.
  3. Третье ТО – 25 000 км, замена не только масла, но и воздушного фильтра, а также проводится поточный ремонт неисправностей.
  4. Спустя 45 000 км необходимо заменить ремень и ролик газораспределительного механизма, чтобы не пришлось проводить капитальный ремонт двигателя ВАЗ 2114.

Последующее техническое обслуживание идёт согласно 2 и 3 ТО.

Частые вопросы и ответы на них

Процесс ремонта двигателя ВАЗ 2114.

Многие автолюбители на форумах задают одни и те же вопросы. Попробуем классифицировать все их, а также дать ответы согласно заводским нормам и рекомендациям.

Какое масло заливать в двигатель ВАЗ 2114?

Если опираться на данные завода изготовителя, то в двигатель ВАЗ 2114, в зависимости от типа льётся разное масло. Так, какое масло залить в ВАЗ 2114? Если брать для 8 клапанного двигателя, то в идеале подойдёт с маркировкой 10W-40. Если это 16 клапанный движок – 5W-30. В любом случае, масло для ВАЗ 2114 должно быть полусинтетическим.

Какая рабочая температура двигателя?

Опираясь на данные завода изготовителя, рабочая температура мотора для двигателей, устанавливаемых на модели 2113-2115, составляет 87-103 градуса Цельсия. После 105 градусов включается электровентилятор.

Где находится номер двигателя на ВАЗ 2114?

Номер двигателя достаточно просто найти. Располагается он со стороны коробки переключения передач, возле термостата. Номер мотора всегда имеет площадку на блоке цилиндров, которая располагается в видном месте.

Какой ресурс ДВС 2114?

Ресурс двигателя ваз 2114 составляет 150 тыс. км пробега для восьми клапанного силового агрегата и 180 000 км для -16 клапанного. Чтобы продлить ресурс необходимо знать какое масло лить в движок, а также вовремя его обслуживать. Хотя немаловажную роль играет манера вождения и бережная эксплуатация автомобиля.

Гнёт ли клапана на двигателях ВАЗ 2114?

Конечно, как и в любом другом двигателе, у ВАЗ 2114 клапанный механизм гнёт. Это зачастую случается от перегрева, когда возникает прогиб головки. Гнуть клапана может и при обрыве ремня ГРМ.

Что делать, если не развивает мощность мотор, и падают обороты?

В этом случае, стоит провести комплексную диагностику силовому агрегату. Дело может заключаться, как в неработоспособности одного из датчиков, так и в механике. Найти неисправность можно своими силами или при помощи профессионалов в автосервисе.

Неисправности двигателя и ремонт

Разобранный мотор ВАЗ 2114.

Схема неисправностей мотора 2114 и его модификаций достаточно типичная. Обычно, самыми распространёнными являются плавающие обороты, троение, поломка помпы, а также другие, с которые детально знакомы владельцы автомобиля. Где находятся, те или иные неисправности можно определить, проводя диагностические работы.

Спустя 150 000 км пробега движку понадобится переборка (капитальный ремонт). Каждый автолюбитель может отремонтировать свой мотор самостоятельно, но многие не рискуют и обращаются в автосервис.

Для ВАЗ 2114 ремонт проводится по аналогии с мотором 2108, поскольку они достаточно похожи. Для того, чтобы заменить ремень ГРМ придётся зафиксировать распределительные валы. В комплекс операций по замене входят смена ремня ГРМ, ролика или двух, а также регулировка клапанов.

Для замены водяного насоса придётся, как и для смены ремня ГРМ, зафиксировать распредвалы. Поскольку, ремень проходит и через помпу, а поэтому процесс достаточно непростой.

Тюнинг движка

Тюнинг версия двигателя ВАЗ 2114.

Тюнинг двигателя ВАЗ 2114 проводится типично для всей серии силовых агрегатов устанавливаемых на 2113-2115. Как известно, существует два варианта доработки мотора: механический и чип тюнинг. Схема доработки достаточно простая, сначала делается механика, а затем электроника. Но, многие автолюбители проводят только чип-тюнинг для снижения расхода, поскольку цена на горючее слишком высока.

Чип тюнинг ВАЗ 2114 проводится при помощи специального оборудования и направлен на увеличение мощности или снижения расхода потребляемого горючего. Такой вид работы стоит доверить профессионалам, поскольку только они имеют необходимые навыки и знания.

Что касается механической доработки, то здесь схема стандартная. В случае, полной доработки мотора, его необходимо полностью разобрать. Необходимо получить полный доступ к внутренней части силового агрегата. Далее, проводится процесс расточки-хонинговки и установки новых запасных частей с облегчённым весом.

Установленная турбина на двигатель ВАЗ 2114

После сборки рекомендуется установить тюнинг версию системы охлаждения и выпуска отработанных газов, так как сгорание будет происходить с выделением большего количества тепла, чем ранее. Масло в двигатель ВАЗ 2114 после тюнинга стандартное не подойдёт, поэтому рекомендуется, чтобы процесс доработки делали профессионалы.

Вывод

На ВАЗ 2114 устанавливались разные варианты двигателей, как восемь, так и шестнадцати клапанные. Все они имели разные технические характеристики и конструктивные о

Двигатель (ДВС): устройство, принцип работы, классификация

Называть двигатель сердцем автомобиля – сравнение банальное, но точное. Можно сколько угодно перебирать подвеску, настраивать рулевое управление или совершенствовать тормоза – если мотор не в порядке, всё это превращается в пустую трату времени.

Сегодня на дорогах можно встретить автомобили разных поколений: и со старенькими карбюраторными ДВС, и с мощными дизельными моторами, управляемыми электроникой, и даже новейшие водородные двигатели, которые еще только начинают совершенствоваться. И во всём этом разнообразии довольно сложно сориентироваться, если не знать основ и принципов работы двигателя внутреннего сгорания.

Что такое ДВС и для чего он нужен?

Устройство двигателя

Чтобы транспорт ехал, что-то должно приводить его в движение. В разные времена это были запряженные животные, затем на смену пришли паровые и электродвигатели (да, прародители современных автомобилей появились даже раньше, чем традиционные ДВС), затем моторы, работающие на горючем топливе.

Современный двигатель внутреннего сгорания – это механизм, преобразующий энергию вспышки топлива (тепла) в механическую работу. Несмотря на достаточно громоздкую конструкцию, на сегодняшний день ДВС остается самым удобным источником энергии.

Электротранспорт, конечно, всё больше входит в обиход, но время его «заправки» сводит на нет все преимущества – канистру с электричеством в багажник не положишь.

Свое применение ДВС нашел во многих сферах: по одинаковому принципу работают автомобили, мотоциклы и скутеры, сельскохозяйственная и строительная техника, водный транспорт, двигатели самолетов, военная техника, газонокосилки… То есть, практически всё, что ездит или летает.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

Несмотря на разнообразие типов и конструкций ДВС, принцип его устройства остается практически неизменным на любой технике. Конечно, отдельные элементы конструкции могут сильно отличаться на разных двигателях, но основные узлы и компоненты очень похожи между собой.

Итак, двигатель внутреннего сгорания состоит из таких конструктивных узлов.

  1. Блок цилиндров (БЦ) – «оболочка» ЦПГ и всего двигателя в целом, в том числе с рубашкой системы охлаждения.

    Блок цилиндров

  2. Кривошипно-шатунный механизм, он же КШМ – узел, в котором происходит преобразование прямолинейного движения поршня во вращательное. Состоит из коленвала, поршней, шатунов, маховика, а также подшипников скольжения (вкладышей), на которые опирается коленвал и крепления шатунов.

    Кривошипно-шатунный механизм: 1 — цилиндр; 2 — маховик; 3 — шатунный подшипник; 4 — коленчатый вал; 5 — колено; 6 — коренной подшипник; 7 — шатун.

  3. Газораспределительный механизм (ГРМ) – это система подачи в цилиндры топливно-воздушной смеси и отвода выхлопных газов. Состоит из распредвалов, клапанов с коромыслами или штангами, ремня ГРМ, благодаря которому вся система работает синхронно с оборотами коленвала.

    Газораспределительный механизм

  4. Система питания – это узел, в котором происходит подготовка топливно-воздушной смеси, которая затем подается в камеры сгорания. В зависимости от конструкции система подачи топлива может быть карбюраторной (одна форсунка на двигатель), инжекторной (форсунки установлены перед впускным клапаном каждого цилиндра), с непосредственным впрыском (форсунка установлена внутри камеры сгорания). Включает в себя топливный бак с фильтром и насосом, карбюратор (опционально), впускной коллектор, форсунки, ТНВД (в дизельных двигателях), воздухозаборника с воздушным фильтром.

    Система питания

  5. Система смазки двигателя – обеспечивает подачу смазки в каждый из узлов трения, а также на участки, требующие дополнительного охлаждения (например, на нижнюю часть поршней). Состоит из масляного насоса, подключенного к коленвалу, системы трубок и каналов, выходящих на пары трения, масляного фильтра, масляного поддона. В зависимости от конструкции различаются двигатели с «сухим» и «мокрым» картером. У первых емкость для сбора моторного масла расположена отдельно, во вторых – непосредственно под двигателем.

    Система смазки двигателя: 1 – масляный насос; 2 – пробка сливного отверстия картера; 3 – маслоприемник; 4 – редукционный клапан; 5 – отверстие для смазывания распределительных шестерен; 6 – датчик сигнальной лампы аварийного давления масла; 7 – датчик указателя давления масла; 8 – кран масляного радиатора; 9 – масляный радиатор; 10 – масляный фильтр.

  6. Система зажигания – нужна для поджига топливной смеси в камере сгорания. Применяется только на бензиновых двигателях, поскольку дизтопливо воспламеняется само от сжатия. Включает в себя свечи зажигания, высоковольтные провода, катушки зажигания, а также распределитель (трамблер) на двигателях старого типа. В современных моторах система зажигания обходится без трамблера и даже без проводов: используется конструкция «катушка на свече».

    Система зажигания двигателя: 1 – генератор; 2 – выключатель зажигания; 3 – распределитель зажигания; 4 – кулачок прерывателя; 5 – свечи зажигания; 6 – катушка зажигания; 7 – аккумуляторная батарея.

  7. Система охлаждения – заботится о поддержании заданной рабочей температуры двигателя. Жидкостная система охлаждения состоит из теплоносителя (охлаждающей жидкости, антифриза), рубашки охлаждения (сеть камер и каналов внутри блока цилиндров), теплообменника (радиатор охлаждения), водяного насоса и термостата.

    Система охлаждения

  8. Электросистема – это источники энергии, необходимой для старта двигателя и поддержания его работы. К электросистеме относится аккумуляторная батарея, генератор, стартер, проводка и датчики работы двигателя.
  9. Выхлопная система – отводит продукты сгорания из двигателя, выполняет функцию доочистки выхлопных газов, регулирует звук работы мотора. Состоит из выпускного коллектора, катализатора и сажевого фильтра (опционально), резонатора, глушителя.
Выхлопная система

Каждая их этих частей постепенно развивается и совершенствуется в зависимости от запросов времени. Стремление к росту мощности сменилось поиском самых надежных и долговечных решений, затем на первое место вышла экономия топлива, а сегодня – забота о природе.

Принцип работы двигателя

Во всех ДВС, какой бы конструкции они ни были, используется один и тот же принцип работы. Это преобразование энергии теплового расширения при сгорании топлива сначала в прямолинейное, а затем во вращательное движение.

Принцип работы четырехтактного двигателя

Такты четырехтактного двигателя

Четырехтактные двигатели используются во всех автомобилях, крупной технике, авиации. Это так называемый классический вид ДВС, которому конструкторы уделяют всё свое внимание. Условно работу каждого цилиндра в ЦПГ можно разделить на 4 этапа (такта). Это впуск, сжатие, сгорание, выпуск. На видео, ниже, наглядно показано работу 4-тактного двигателя в 3Д анимации.

  1. На такте впуска поршень в цилиндре движется вниз, от клапанов к нижней мертвой точке (НМТ). Когда он начинает опускаться, открывается впускной клапан и в цилиндр поступает топливно-воздушная смесь (или только воздух, если двигатель с непосредственным впрыском). При движении поршень сам «накачивает» нужный объем воздуха в камеру сгорания, если двигатель атмосферный, или воздух поступает под напором, если установлен турбонаддув.
  2. Дойдя до нижней мертвой точки поршень начинает подниматься. При этом впускной клапан закрывается, и при движении поршень сжимает воздух с распыленным в нём топливом до критического давления.
  3. Как только поршень условно доходит до верхней мертвой точки и компрессия становится максимальной, срабатывает свеча зажигания и топливо вспыхивает (дизтопливо зажигается при сжатии само, без искры). Микровзрыв от вспышки толкает поршень снова вниз, к НМТ.
  4. И на четвертом такте открывается выпускной клапан. Поршень снова движется вверх, выдавливая из камеры сгорания выхлопные газы в выпускной коллектор.
Работа четырехтактного двигателя

По сути, полезной работы в двигателе только один такт из четырех, когда при сгорании топлива создается избыточное давление, толкающее поршень. Остальные три такта нужны как вспомогательные, которые не дают импульса к движению, но на них расходуется энергия.

При таких условиях двигатель мог бы остановиться, когда кривошипно-шатунный механизм (КШМ) приходит к энергетическому равновесию. Но чтобы этого не произошло, используется  большой маховик, соединенный с системой сцепления, и противовесы на коленвале, уравновешивающие нагрузки от работы поршней.

Принцип работы двухтактного двигателя

Такты двухтактного двигателя

Двухтактные двигатели используются не слишком широко. В основном это моторы скутеров и мопедов, легких моторных лодок, газонокосилок. Весь рабочий процесс такого двигателя можно разделить на два основных этапа:

  1. В начале движения поршня снизу вверх (от нижней мертвой точки к верхней) в камеру сгорания поступает топливно-воздушная смесь. Поднимаясь, поршень сжимает ее до критической компрессии, и когда он находится в верхней мертвой точке, происходит поджиг.
  2. Сгорая, топливо толкает поршень вниз, при этом одновременно открывается доступ к выпускному коллектору и продукты сгорания выходят из цилиндра. Как только поршень достигает нижней мертвой точки (НМТ), повторяется первый такт – впуск и сжатие одновременно.
Работа двухтактного двигателя

Казалось бы, двухтактный двигатель должен быть вдвое эффективней четырехтактного, ведь здесь на полезное действие приходится половина работы. Но в реальности мощность двухтактного двигателя намного ниже, чем хотелось бы, и причина этого кроется в несовершенном механизме газораспределения.

При сгорании топлива часть энергии уходит в выпускной коллектор, не выполняя никакой работы кроме нагрева. В итоге, двухтактные двигатели применяются только в маломощном транспорте и требуют особых моторных масел.

Классификация двигателей

Поскольку ДВС растут и совершенствуются уже более 100 лет, набралось довольно много их разновидностей. Классифицируют двигатели по разным признакам и свойствам.

По рабочему циклу

Это уже известное нам деление двигателей на двухтактные и четырехтактные.

  1. Двухтактные – один полный рабочий цикл состоит из двух этапов, при этом коленвал совершает один оборот;
  2. Четырехтактные – за один полный рабочий цикл проходит четыре этапа, а коленвал делает два оборота.

По типу конструкции

Есть два основных типа ДВС: поршневой и роторный.

  1. Поршневой – это тот самый привычный нам двигатель с поршнями, цилиндрами и коленвалом, который стоит практически в любом транспорте;
  2. Роторно-поршневой, он же двигатель Ванкеля – особый вид ДВС, в котором вместо поршня используется трехгранный ротор, а камера сгорания имеет овальную форму. Двигатель Ванкеля использовался в некоторых моделях автомобилей, но сложность производства и обслуживания заставила инженеров отказаться от применения этой конструкции.
Работа роторного двигателя

По количеству цилиндров

В ЦПГ двигателя может устанавливаться от 1 до 16 цилиндров, для легковых автомобилей это обычно 3-8. Как правило, конструкторы предпочитают четное количество цилиндров, чтобы уравновесить циклы их работы. Самое известное исключение из правил – двигатель Ecoboost, разработанный концерном Ford, во многих моделях которого ставится как раз три цилиндра.

По расположению цилиндров

Компоновка ЦПГ не всегда рядная (хоть рядный двигатель – самый простой в ремонте и обслуживании). В зависимости от фантазии инженеров, двигатели делятся на несколько типов компоновки:

  1. Рядные – все цилиндры выстроены в один ряд и на один коленвал.

    Работа рядного двигателя

  2. V-образные – два ряда цилиндров, установленные под углом от 45 до 90 градусов на один коленвал.

    Работа V-образного двигателя

  3. VR-образные – два ряда цилиндров с маленьким углом развала, 10-20 градусов, установленные на один коленвал.

    Работа VR-образного двигателя

  4. W-образные – представляют собой блок из 3 или 4 рядов цилиндров, установленных на один коленвал.

    Работа W-образного двигателя

  5. U-образные – два параллельных ряда цилиндров, установленные на два коленвала, объединенных в один силовой блок.

    Работа U-образного двигателя

  6. Оппозитные – с двумя рядами цилиндров, установленными горизонтально под 180 градусов друг к другу на один коленвал.

    Работа оппозитного двигателя

  7. Встречные – особая конструкция двигателя, в котором на каждый цилиндр приходится два поршня, движущихся во встречных направлениях. По сути, это одна цилиндро-поршневая группа, установленная на два коленвала.

    Работа встречного двигателя

  8. Радиальные – с круговым размещением ЦПГ, установленной на коленвал, расположенный в центре.
Работа радиального двигателя

В легковых автомобилях используются рядные, V-, VR-, W- и U-образные двигатели, а в некоторых моделях и оппозитные. А вот радиальные применяются в авиационной технике.

По типу топлива

Классика жанра здесь – бензиновые и дизельные двигатели. Набирают популярность газовые, постепенно совершенствуются гибридные и водородные.

  1. Бензиновые двигатели требуют поджига топливно-воздушной смеси. Для этого используются свечи и катушки зажигания, работающие синхронно с движением коленвала. Особенность бензиновых двигателей – способность развивать большую скорость;
  2. Дизельные двигатели работают по принципу самовоспламенения топливно-воздушной смеси. В них нет свечей зажигания, зато есть система прямого впрыска, требующая подачи топлива под большим давлением. Для запуска двигателя используются свечи накаливания, которые предварительно подогревают воздух и отключаются после прогрева камеры сгорания. Дизельные двигатели способны развивать большую мощность, но не скорость, поэтому используются в тяжелой технике;
  3. Газовые установки популярны за счет низкой стоимости сжиженного газа (по сравнению с бензином). Газовые двигатели работают при более высоких температурах, чем бензиновые или дизельные, что, в свою очередь, требует качественной работы системы охлаждения и особого моторного масла;
  4. Гибридные – это комбинация ДВС и электромотора. В стандартном режиме вождения задействован только электрический мотор, а ДВС задействуется при необходимости повысить нагрузку или подзарядить аккумуляторы;
  5. Водородные двигатели до недавнего времени были довольно опасны: кислород и водород, выработанные из воды путем электролиза, сгорали нестабильно и с риском детонации. Сравнительно недавно был найден другой способ использования водородно-кислородного соединения: водород заправляется в баки (причем заправка длится около 3 минут), кислород захватывается из воздуха, после чего они поступают на электрогенератор, а не в ДВС. По сути, получается процесс, обратный процессу электролиза, в результате которого образуется электроэнергия и вода. Первым автомобилем с водородной силовой установкой стала Toyota Mirai.

По принципу работы ГРМ

Ключевой элемент газораспределительного механизма – распредвал, объединенный с коленвалом двигателя с помощью ремня или цепи ГРМ. Распредвал за счет своей конструкции регулирует работу клапанов, и вся система работает синхронно с частотой оборотов двигателя. Обрыв ремня ГРМ – почти всегда путь на капремонт.

В зависимости от компоновки ЦПГ в двигателе может стоять 1 распредвал, если двигатель рядный, или 2-4 распредвала, если это V-образная компоновка.

Однако стандартная система ГРМ перестала отвечать современным требованиям к мощности и экономичности двигателей. И теперь, кроме стандартной механической системы, есть адаптивные системы, такие как Honda i-VTEC, VTEC-E и DOHC, Toyota VVT-i, Mitsubishi MIVEC, разработки компаний Volkswagen и Eco-Motors, а также пневматическая система ГРМ, установленная на Koenigsegg Regera и в перспективе добавляющая 30% мощности двигателю.

По принципу подачи воздуха

Еще одна классификация, которая часто встречается в обиходе: деление двигателей на атмосферные и турбированные.

  1. Атмосферный двигатель – это тот самый ДВС, который затягивает порцию воздуха при движении поршня в цилиндре вниз. Подача кислорода идет стандартным способом;
  2. Турбина (турбокомпрессор) – это дополнительная подкачка воздуха в камеру сгорания. Турбокомпрессор работает за счет потока выхлопных газов, вращающих турбину, которая, в свою очередь, нагнетает крыльчаткой воздух во впускной коллектор.
Работа двигателя с турбиной

Турбированные двигатели имеют свои преимущества и недостатки: с одной стороны, чем больше воздуха, тем больше мощности может развить двигатель. С другой – эффект турбоямы способен серьезно попортить нервы любителю спортивной езды. Да и лишний узел – лишнее слабое место, так что турбированные двигатели (или битурбо, как называют мотор с двумя турбинами) нравятся далеко не всем. Иногда хорошо собранный атмосферник может «заткнуть за пояс» любой наддув.

Преимущества и недостатки ДВС

  1. Если говорить о преимуществах двигателей внутреннего сгорания, то на первое место выйдет удобство для пользователя. За столетие бензиновой эпохи мы обросли сетью АЗС и даже не сомневаемся, что всегда будет возможность заправить машину и ехать дальше. Есть риск не встретить заправочную станцию – не беда, можно взять с собой бензин в канистрах. Именно инфраструктура делает использование ДВС таким комфортным.
  2. С другой стороны, заправка двигателя топливом занимает пару минут, проста и доступна. Залил бак – и едь себе дальше. Это не идет ни в какое сравнение с подзарядкой электромобиля.
  3. Способность служить долго при грамотном обслуживании – то, чем могут похвастаться знаменитые двигатели-миллионники. Регулярное своевременное ТО способно сохранить работоспособность мотора на очень долгий срок.
  4. И, конечно, не будем забывать про милый сердцу рев мощного мотора. Настоящий, честный, совершенно не похожий на озвучку современных электрокаров. Не зря же некоторые автоконцерны специально настраивали звук двигателей своих машин.

Какой же основной недостаток у ДВС?

  1. Конечно, это низкий КПД — в пределах 20-25%. Самый высокий на сегодняшний день показатель КПД среди ДВС – 38%, который выдал двигатель Toyota VVT-iE. По сравнению с этим электромоторы смотрятся гораздо выигрышней, особенно с системами рекуперативного торможения.
  2. Второй значительный минус – это общая сложность всей системы. Современные двигатели давно перестали быть такими «простачками», как описывается в схеме классического ДВС. Наоборот, требования к моторам становятся всё выше, сами моторы – более точными и сложными, появляются новые технологии и инженерные решения. Всё это дополнительно усложняет конструкцию двигателя, и чем она сложней, тем больше в ней слабых мест.

Так что, если раньше сосед дядя Вася перебирал двигатель своей «копейки» самостоятельно, но на новеньких современных машинах вряд ли кто-то полезет в тонкую систему ДВС без специального оборудования и инструментов.

И, наконец, нефтяная эра сама по себе отходит в прошлое. Не зря же растут требования к экологической безопасности транспорта, а заодно и эффективность солнечных батарей. Да, бензиновые и дизельные моторы еще не скоро исчезнут с улиц, но уже Европа борется за внедрение электромобилей, благодаря которым человечество когда-нибудь забудет слово «бензиновый смог».

Заключение

Несмотря на любые недостатки, ДВС остается «главным по транспорту». Химики придумывают новые моторные масла, инженеры разрабатывают новые системы ГРМ, а производители бензина не спешат снижать цены. Всё потому, что с удобством и автономностью привычных нам двигателей пока не может сравниться ни один вид транспорта.

Глушитель ВАЗ-2115: описание, характеристики и устройство

Автомобили семейства Лада-Самара 2 стали продолжением всех известных «девяток» и «восьмерок», выпускавшихся со времен СССР. Что же касается конкретной модели 2115, то это продолжение «девяносто девятой», выпуск которой длился более двадцати лет. В автомобиле «Самара-2» использовано много деталей из старой «Самары». Здесь же прошла и выхлопная система. Однако по своему устройству и принципу действия не отличается от того, что стоит на иномарках.Что ж, давайте посмотрим на глушитель ВАЗ-2115 более подробно и узнаем, как его поменять.

Назначение

Этот элемент является частью выхлопной системы. Его предназначение - выпуск выхлопных газов из цилиндров силового агрегата. Кроме того, внутри глушителя подавляются вибрации. Таким образом выхлоп становится тише.

Где

Глушитель ВАЗ-2115 расположен под днищем и является завершающим элементом выхлопной системы.

Но это не единственная часть этой системы.Перед ним резонаторный глушитель. ВАЗ-2115 комплектуется ими в обязательном порядке. Через него также проходят выхлопные газы.

Разновидности

Стоит отметить, что в данной машине есть глушители двух типов:

Первый - резонаторный. Он состоит из металлического корпуса, глухих перегородок и трубок с перфорацией. Также внутри резонатора имеется теплоизоляция. Этот элемент подключается непосредственно к впускной трубе. Что касается основного, то этот глушитель на ВАЗ-2115 (его цена, кстати, 900 рублей) выполняет не только функцию теплоотвода, но и гашение звуковых колебаний.Устройство этого элемента предполагает следующие детали:

  • Труба лицевая перфорированная.
  • Средняя и задняя перегородки.
  • Патрубок выпускной и впускной.

Все это аккуратно заключено в металлический корпус. Иногда между всасывающим патрубком и глушителем помещают гофру.

Гофра

Данный элемент устанавливается на многие автомобили как отечественного, так и зарубежного производства. ВАЗ-2115 - не исключение. Гофра выполняет функцию гашения вибрации.Поскольку при сгорании топливовоздушной смеси газы с большим усилием уходят наружу, звук выхлопа будет очень громким. Гофра частично снижает шумность выхлопных газов. Изготовлен из нержавеющей стали. Это очень гибко. В отличие от глушителя и резонатора гофра не ржавеет. Однако он подвержен механическим повреждениям. Так как находится под днищем, часто цепляется за асфальт. В результате он деформируется и проходит через газы.

Ремонт гофры

Можно ли восстановить? Гофра, к сожалению, не ремонтируется.Его нельзя заменить без специальных инструментов. Он вварен в выхлопную трубу. Есть элемент недорогой. Большая часть затрат будет на сварку.

Характеристики предглушителя

Этот элемент является средней частью системы выпуска отработавших газов. Выполняет функцию «зеркала», отражая воздушные потоки газов, выходящих из камеры сгорания. В отличие от основного, дополнительный глушитель ВАЗ-2115 (резонатор) не имеет нескольких трубок. Вот она одна, да и перфорированная. Резонатор представляет собой своего рода акустическое зеркало.

Признаки неисправности глушителя

Как определить, что элемент пришел в негодность? Все очень просто. Если машина стала «кричать» даже на малых скоростях, значит, в корпусе есть поломка. Обычно глушитель ВАЗ-2115 горит изнутри. Заодно

Датчик уровня топлива ВАЗ. Принцип работы датчика

Преобразователи, датчики, датчики - Информационный портал 2011 - 2020 Использование материала возможно при размещении активной ссылки

Датчик уровня топлива ВАЗ.Принцип работы датчика

В ВАЗ-2101 - 2107, как и в других современных автомобилях, в большинстве случаев используют датчики уровня топлива потенциометрического типа. У такого датчика поплавок механический (с рычагом и т. Д.) Связан с потенциометром - переменным сопротивлением (реостат). При изменении уровня топлива изменяется положение поплавка, рычаг, связанный с поплавком, перемещает ползунок на реостате. Это изменяет выходное электрическое сопротивление датчика уровня топлива.Это изменение преобразуется в соответствующие показания. В качестве материала для поплавковых датчиков уровня используется поролон, полый легкий металл или пластик.

Потенциометрические датчики уровня топлива рычажные и трубчатые. К достоинствам потенциометрических датчиков уровня топлива можно отнести простоту устройства и невысокую стоимость. Недостатки - из-за подвижных электрических контактов датчика износа. Это особенно актуально для автомобилей, использующих такие агрессивные виды топлива, как этанол, метанол и биодизель.В данных условиях применяется бесконтактная конструкция датчика уровня топлива, в которой используется взаимодействие магнитных элементов.

Видео: Устройство и ремонт датчика уровня топлива на ВАЗ - 2101 - 2107

Описание датчика уровня топлива, неисправность, ремонт поплавкового датчика уровня, снос, принцип работы датчика уровня топлива, датчик всасывания - проверка сетки с помощью омметра, поплавок - заправка на поплавок, сигнальные лампы, реостат

Принцип работы четырехтактного бензинового двигателя

Двигатель внутреннего сгорания назван так потому, что топливо сжигается непосредственно внутри самого двигателя.Большинство автомобильных двигателей работают по 4-тактному циклу. Цикл - это одна полная последовательность из 4 ходов поршня в цилиндре. Рабочий цикл четырехтактного бензинового двигателя включает: такт впуска (впускной клапан открывается), такт сжатия (оба клапана закрыты), рабочий ход (оба клапана закрыты), такт выпуска (выпускной клапан открыт).

Чтобы описать полный цикл, предположим, что поршень находится в верхней части хода (верхняя мертвая точка), а впускной и выпускной клапаны закрыты.Когда поршень движется вниз, впускной клапан открывается и всасывает топливо в цилиндр. Это называется тактом впуска (впуска). При достижении самого нижнего положения (нижней мертвой точки) поршень начинает двигаться вверх в закрытую верхнюю часть цилиндра (впускной клапан закрывается, и смесь сжимается поднимающимся поршнем. Это называется тактом сжатия. поршень снова достигает верхней мертвой точки, свечи зажигания зажигают смесь, при этом оба клапана закрываются во время ее сгорания.В результате горения смеси оба клапана закрываются при ее сгорании. В результате горения смесей газы расширяются, и большое давление заставляет поршень двигаться обратно по цилиндру. Этот ход называется рабочим ходом. Когда поршень достигает нижней точки своего хода, выпускной клапан открывается, давление сбрасывается, и поршень снова поднимается. Он пропускает сгоревший газ через выпускной клапан в атмосферу. Это называется тактом выпуска, который завершает цикл.Таким образом, поршень движется в цилиндре вниз (ход впуска), вверх (ход сжатия), вниз (рабочий ход), вверх (ход на выпуске).

Тепло, выделяемое топливом, преобразуется в работу, так что возвратно-поступательное движение поршней преобразуется во вращательное движение коленчатого вала посредством шатунов.

1 - впуск 2 - компрессия 3 - мощность 4 - выпуск . 1. Принцип работы четырехтактного бензинового двигателя.



1.впуск - 3. мощность

2. компрессия 4. выхлоп

Упражнения, выполняемые после прочтения текста

5.,,,,.

6..

1. Почему двигатель называется двигателем внутреннего сгорания?

2. Какой ход называется впускным?

3. Что такое ход сжатия?

4. Что происходит в цилиндре при рабочем ходе?

5.Что происходит на такте выпуска?

6. За счет чего возвратно-поступательное движение поршней преобразуется во вращательное движение коленчатого вала?

1. Называется так потому, что топливо (смесь) сгорает

а) непосредственно внутри двигателя;

б) вне двигателя.

2. Ход впуска называется так потому, что при движении вниз поршень

а) впускной клапан открывается для всасывания топлива в цилиндр;

б) впускной клапан закрыт и смесь сжимается.

3. Ход сжатия - ход ..

а) при открытии впускного клапана для всасывания топлива в цилиндр;

б) при закрытом впускном клапане и сжатии смеси.

4. На рабочий ход ..

а) свечи зажигания воспламеняют смесь, при ее сгорании оба клапана закрыты;

б) выпускной клапан открывается, и остаточный газ течет через выпускной клапан в атмосферу.

5. На такте выпуска ...

а) свечи зажигания воспламеняют смесь, при ее сгорании оба клапана закрыты;

б) выпускной клапан открывается, и остаточный газ течет через выпускной клапан в атмосферу.

6. Готово ...

а) с помощью поршней;

б) с помощью шатунов.

7.,.

1. Двигатель внутреннего сгорания назван так потому, что сжигается топливо

а) вне двигателя;

б) внутри двигателя.

2. На впускном ходу ..............

а) впускной клапан открывается;

б) впускной клапан закрыт;

в) впускной и выпускной клапаны закрыты.

3. На такте сжатия ...........

а). впускной клапан открывается;

б). Впускной клапан закрыт;

c). Впускной и выпускной клапаны закрыты.

4. На рабочий ход .......

а).впускной клапан открывается;

б) впускной клапан закрыт;

в) впускной и выпускной клапаны закрыты.

5. На такте выпуска .........

а). Выпускной клапан открывается;

б). Впускной клапан закрыт;

c). Впускной и выпускной клапаны закрыты.

8 . , г.

ДИАЛОГ Поиск неисправности

Ник: Питер, я знаю, что ты хороший водитель.Я бы хотел, чтобы у вас был

посмотрите на мою машину.

Питер: Что не так с твоей машиной?

N .: Не знаю.

P .: Дайте взглянуть. Когда вы проверяли вилки?



N .: Три дня назад. Я думал, что у меня закончилось топливо, но бак наполовину полон.

П .: Карбюратор в порядке, но двигатель пропускает зажигание. Я думаю

разрядился аккумулятор.Требуется подзарядка.

№: Жаль.

П .: Не расстраивайтесь по этому поводу. Получение

не займет много времени Аккумулятор

заряжен.

N .: Вы действительно так думаете?

Р .: Я в этом уверен. Советую смазать двигатель.

N .: Я последую вашему совету. Спасибо, Питер.

П .: Не говори, Ник. Мне очень жаль, что я не смог вам помочь.

N .: Что ж, вы помогли мне найти неисправность. Большое спасибо. Прощай.

П .: Увидимся позже.

9 . , г.

1. -,.

-Позвольте мне отследить неисправность.

-. ?

-Да, я. Я вожу уже пятнадцать лет. Может быть, у вас закончилось топливо?

-.

-Когда вы проверяли вилки?

-..

-.

-Хорошая идея. Они отремонтируют машину.

2.-?

-Последний месяц. Двигатель сейчас в хорошем состоянии. Было хорошо

смазанный.

-. . (Тормоза слабые.) (Разрядился аккумулятор.)

-Это легко сделать.

-.

3.-?

-Хочу подержанную машину.Не могли бы вы помочь мне?

-.

- Я слышал, что на 42-й улице продаются хорошие машины.

-. .

-Хорошая идея. Если я выберу там машину, мне больше не придется беспокоиться.

-.

10 . , г.

ДИАЛОГ

В мастерской

Клиент: Добрый день! Вы можете мне помочь? Что-то не так с двигателем.

Мастер: Привет! Что с этим не так?

.: Не знаю. Не заводится. Может быть, поршни и клапаны неисправны.

М .: Посмотрим! Что ж, они совершенно правы.

с .: А насчет коленвала или электрических свечей зажигания. Я абсолютно ничего не знаю о рабочем цикле двигателя.

Минутку. Не волнуйтесь! Проверим все модули и то, как они работают вместе.

Дата: 13.12.2015; просмотр: 2537;

Принципы работы двигателя

Двигатели работают циклически. За один цикл работы двигателя приходится четыре хода поршня. Есть два хода наружу по направлению к коленчатому валу и два хода внутрь от коленчатого вала.

Когда поршни находятся в конце хода от коленчатого вала (ход внутрь), это верхняя мертвая точка (ВМТ). Когда поршень находится в конце хода наружу (в направлении коленчатого вала), это нижняя мертвая точка (НМТ).Движение поршня из ВМТ в НМТ является тактом двигателя.

Четыре такта в цикле двигателя внутреннего сгорания: впуск, сжатие, мощность и выпуск.

Впуск. Во время такта впуска поршень перемещается в НМТ, и впускной клапан открывается. Это движение поршня втягивает смесь воздуха и топлива в цилиндр (в дизеле это движение поршня втягивает только воздух).

Сжатие. Когда поршень достигает НМТ, он движется к головке блока цилиндров (движение внутрь).Клапаны не открываются, и поршень сжимает топливную смесь между поршнем и головкой блока цилиндров (в дизеле поршень сжимает только воздух).

Мощность. Когда поршень достигает ВМТ, электрическая искра воспламеняет топливную смесь в камере сгорания бензинового двигателя (в дизельном двигателе тепло сильно сжатого воздуха воспламеняет топливо).

При сгорании топливовоздушной смеси поршень перемещается с большой силой.

В дизельных двигателях имеется более высокое давление, и из-за этого давления у дизельных двигателей более тяжелые поршневые пальцы, шатуны и коленчатые валы, чем у бензиновых двигателей.

Выхлоп. Такт выпуска происходит при движении поршня вверх. Выпускной клапан открывается, и поршень вытесняет газы. Новый цикл начнется в цилиндре.

Из-за четырехтактного двигателя мы называем этот двигатель четырехтактным. Четырехтактный двигатель с искровым зажиганием - наиболее распространенный тип двигателя внутреннего сгорания.

Принцип действия и работа реактивного двигателя

  • ЗАДАЧИ По окончании этого предмета участники будут иметь общее представление о следующем;

    Технические определения силовых установок Различные типы авиационных двигателей Основные принципы, связанные с работой силовых установок Различные компоненты авиационного двигателя и его работа Различные системы авиационного двигателя

  • ОБЩИЙ ОБЗОР Введение Классификация двигателейНаучные принципы Компоненты газотурбинного двигателя Двигательные системы

  • Решение проблем 21

    900

    Предпосылки Авиационная силовая установка Термодинамика 20% Двигатель внутреннего сгорания Поршневой двигатель Реактивные двигатели ATHODYDRocket Газотурбинный двигатель

  • ВВЕДЕНИЕ

    ОСНОВЫ ГАЗОВОГО ТУРБИНА

  • История реактивных двигателей, созданных на основе философии, созданная на основе философии AeroFilo, игрушка в стиле 50 лет до н. Э. кипящей воды.Это вызвало эффект реакции горячего воздуха или пара, который приводил в движение несколько сопел, расположенных на колесе. Это работает, когда человек понимает третий закон движения - каждое действие вызывает противодействие ... равное по силе и противоположное по направлению. 1232 г. - китайцы начали использовать ракеты как оружие. Изобретение пороха использует принцип реакции для перемещения ракет вперед. 1500 - Леонардо да Винчи нарисовал эскиз устройства, домкрата для дымохода, который вращался под действием горячих газов, поднимающихся вверх по дымоходу. Это было похоже на устройство, которое вращало вертел горячим воздухом.Горячий воздух исходил от огня и поднимался вверх, проходя через серию веерообразных лопастей, которые вращали вертел.

  • История реактивных двигателей

  • История реактивных двигателей 1629 - Джованни Бранка разработал штамповочную фабрику, в которой струи пара использовались для вращения турбины, которая затем вращалась для работы оборудования. 1678 г. - Фердинанд Вербист построил модель экипажа, в котором для выработки энергии использовалась паровая струя. 1678 г. - сэр Иссак Ньютон объявляет о трех законах движения. Они составляют основу современной теории двигателей.Каждый объект в состоянии равномерного движения стремится оставаться в этом состоянии движения, если к нему не приложена внешняя сила. Связь между массой объекта m, его ускорением a и приложенной силой F составляет F = ma. Ускорение и сила являются векторами в этом законе, направление вектора силы такое же, как направление вектора ускорения. На каждое действие есть равная и противоположная реакция.

  • История реактивных двигателей 1791 - Джон Барбер получил первый патент на базовый газотурбинный двигатель.Его конструкцию планировалось использовать в качестве метода передвижения «безлошадной повозки». Турбина была спроектирована с компрессором поршневого типа с цепным приводом. В нем есть компрессор, камера сгорания и турбина. 1872 г. - доктор Ф. Штольце сконструировал первый настоящий газотурбинный двигатель. В его двигателе использовались многоступенчатая турбина и проточный компрессор. Этот двигатель никогда не работал сам по себе. 1897 год - сэр Чарльз Парсон запатентовал паровую турбину, которая использовалась для питания корабля. 1914 год - Чарльз Кертис подал первую заявку на газотурбинный двигатель.

  • История реактивных двигателей 1918 - компания General Electric открыла подразделение газовых турбин. Доктор Стэнфорд А. Мосс разработал двигатель с турбонаддувом GE во время W.W.I. Он использовал горячие выхлопные газы поршневого двигателя для привода турбинного колеса, которое, в свою очередь, приводило в действие центробежный компрессор, используемый для наддува. 1920 - Доктор А.А. Гриффит разработал теорию конструкции турбины, основанную на потоке газа мимо профилей, а не через проходы. 1930 - сэр Фрэнк Уиттл в Англии запатентовал конструкцию газовой турбины для реактивного движения.Первое успешное использование этого двигателя было в апреле 1937 года. Его ранние работы по теории газовой тяги были основаны на вкладах большинства пионеров этой области.

    Технические характеристики первого реактивного двигателя были: Расход воздуха = 25 фунтов / сек. Расход топлива = 200 / галлон / час или 1300 фунтов / час. Тяга = 1000 фунтов. Удельный расход топлива = 1300/1000 = 1,3 фунта / фунт / час.

  • История реактивных двигателей 1936 - В то время как Фрэнк Уиттл работал в Великобритании, Ханс фон Охайн и Макс Хан, студенты в Германии разработали и запатентовали свою собственную конструкцию двигателя.1939 (август) - Авиакомпания Ernst Heinkel Aircraft совершила первый полет на газотурбинном двигателе HE178. 1941 - Сэр Фрэнк Уиттл разработал первый успешный турбореактивный самолет Gloster Meteor, пролетевший над Великобританией. Во время войны Уиттл улучшил свой реактивный двигатель, а в 1942 году отправил прототип двигателя компании General Electric в США. В следующем году был построен первый в Америке реактивный самолет. 1942 - Доктор Франц Анслем разработал осевой турбореактивный двигатель Junkers Jumo 004, который использовался в Messerschmitt Me 262, первом в мире действующем реактивном истребителе.

  • Сравнение реактивных двигателей и поршневых двигателей Основная функция любой силовой установки самолета заключается в создании силы для преодоления сопротивления самолета, эта сила называется тягой. И воздушные суда с винтом, и реактивные двигатели получают свою тягу от ускорения потока воздуха - основное различие между ними - количество ускоренного воздуха. Пропеллер ускоряет большой объем воздуха на небольшую величину, тогда как реактивный двигатель ускоряет небольшой объем воздуха на большую величину.

  • Сравнение реактивных двигателей и поршневых двигателей

  • ОПРЕДЕЛЕНИЕ Силовая установка авиационного двигателя и его составных частей, а также других деталей, необходимых для правильной установки такого двигателя на самолет, но не винта (если он используется).

    Авиационный двигатель двигатель, используемый или предназначенный для использования в качестве приведения в движение воздушного судна, и включает в себя все его части, приспособления и принадлежности, кроме пропеллеров.

  • КЛАССИФИКАЦИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ Тепловые двигатели Двигатели, преобразующие тепловую энергию в механическую энергию ТИПЫ ДВИГАТЕЛЕЙ СГОРАНИЯ (ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ) 1.Двигатель внешнего сгорания 2. Двигатель внутреннего сгорания ТИПЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1. Поршневые двигатели (RE) 2. Реактивные двигатели Реактивные двигатели Двигатели, которые создают тягу за счет своей реакции на поток в направлении, противоположном потоку массы воздуха

  • ТИПЫ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВАТОД = аэротермодинамические воздуховоды Ракеты Газотурбинные двигатели

  • ТИПЫ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ, в которых используется топливо горит в воздуховоде сжатым воздухом при поступательном движении самолета.

  • ТИПЫ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Прямоточный двигатель Pulsejeta, в котором воздух, поступающий через подвижные лопатки, смешивается с топливом в камере сгорания. В результате взрыва лопатки закрываются, вызывая пульсирующую тягу.

  • ВИДЫ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Ракетный двигатель

  • неисправностей и способы их устранения

    Проблемы с генератором ВАЗ-2115 бывают редко, без этого узла машина может работать непродолжительное время. Но для этого необходимо снизить мощность потребителей - выключить свет, магнитолу и т. Д.Обязательно перед тем, как грешить на генератор, убедитесь, что система электроснабжения полностью исправна. Ведь причиной того, что не работает сборка или система датчиков, может быть и обрыв проводов.

    Не загорается индикатор на панели приборов

    Независимо от того, какой именно генератор ВАЗ-2115 используется на автомобиле, симптомы поломок будут одинаковыми. Если при включении зажигания лампа зажигания не загорается, сигнализируя о наличии зарядки, возможны следующие неисправности:

    1. Лампа перегорела.Снимите приборную панель и замените лампочку на аналогичную.
    2. Окисление контактных колец на роторе. Потребуется полностью разобрать генератор ВАЗ-2115 и очистить контактные кольца или заменить.
    3. Обрыв цепи питания обмотки возбуждения. Прозвонить все провода, заменить предохранитель.
    4. Сильный износ щеток или поломка регулятора напряжения.
    5. Иногда происходит пробой полупроводниковых диодов. Лучший способ его отремонтировать - заменить выпрямительный мост.

    Индикатор горит постоянно при неисправности регулятора напряжения. Если он бракованный, лучше полностью заменить - стоимость невысокая (около 200-300 руб.).

    Посторонние шумы при работе генератора

    Если во время работы двигателя из генератора слышны странные звуки, это может быть вызвано следующими неисправностями:

    1. Короткое замыкание полупроводниковых диодов. Потребуется полная замена выпрямительного блока.
    2. Замыкание обмотки статора на корпусе. Перемотать назад бесполезно, скучно и дома сделать это сложно. А если заказать перемотку в мастерской, то эта услуга будет стоить дороже, чем стоит весь генератор ВАЗ-2115.
    3. Разрушение подшипников - частая поломка генераторов.

    Самая распространенная «болезнь» - это разрушение опоры передней крышки. Чтобы его сменить, придется полностью разобрать генератор. Для увеличения ресурса подшипника достаточно соблюдать одно требование - не перетягивать ремень.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *