Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое система двигателя внутреннего сгорания

Устройство и теория двигателей внутреннего сгорания

  • по способу приготовления горючей смеси — с внешним смесеобразованием (карбюраторные, инжекторные и газовые) и с внутренним смесеобразованием (дизельные моторы);
  • по роду применяемого топлива — бензиновые (работающие на бензине), газовые (на горючем газе) и дизели (работающие на дизельном топливе);
  • по способу охлаждения — с жидкостным и воздушным охлаждением;
  • расположению цилиндров — рядные и V-образные;
  • по способу воспламенения горючей (рабочей) смеси — с принудительным зажиганием от электрической искры (карбюраторные и инжекторные моторы) или с самовоспламенением от сжатия (дизели).

Бензиновые

Двигатели, работающие на бензине, с принудительным зажиганием. Приготовление топливно-воздушной смеси, и её дозирование осуществляют карбюраторные и инжекторные системы питания. Смесь в цилиндре воспламеняется в конце такта сжатия, принудительно от электрической искры.

Дизельные

Моторы, работающие на дизельном топливе с воспламенением от сжатия. Смесь приготавливается непосредственно в цилиндре из воздуха и топлива, подаваемых в цилиндр раздельно. Воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндре происходит самопроизвольно от воздействия высокой температуры при сжатии. Исключением является система непосредственного впрыска бензина, где зажигание смеси осуществляется от электрической искры.

Газовые

Работают на пропано-бутановом газе, с принудительным зажиганием. Перед подачей в цилиндры, газ смешивается с воздухом. По принципу работы они практически не отличаются от бензиновых и не будем их рассматривать. Советую изучить статью — газобаллонное оборудование машины.

Основные механизмы двигателя внутреннего сгорания:

  • кривошипно-шатунный механизм;
  • газораспределительный механизм;
  • система питания (топливная);
  • система выпуска отработавших газов;
  • система зажигания;
  • система охлаждения;
  • система смазки.

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКИ И ТЕСТИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

  • Аннотация
  • Об авторе
  • Список литературы
  • Cited By

Аннотация

В настоящее время тестирование и настройка электронных систем управления двигателем является длительным и трудоёмким процессом, так как необходимо выполнение всех требований по безопасности, обеспечение мощностных, экологических параметров и топливной экономичности разрабатываемых ДВС. В статье описана многофункциональная автоматизированная установка для настройки электронной системы управления, для ускорения калибровки и модификации алгоритмов электронных систем управления двигателем внутреннего сгорания, отработки реакций на возникающие неисправности.

Ключевые слова

Об авторе

Список литературы

1. Садыков М.Ф., Гараев В.М., Ярославский Д.А., Муратаев И.А., Гайнутдинов А.Р. Анализ современных подходов ускорения разработки электронных блоков управления двигателей внутреннего сгорания // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. 2013. № 2-2. С. 52–55.

2. Устройство тестирования электронного блока управления двигателем внутреннего сгорания: пат. 154816 Российская Федерация: МПК G 06 G 7/00. / Садыков М.Ф., Муратаев И.А., Ярославский Д.А., Гайнутдинов А.Р., Гараев В.М.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «КГЭУ». – № 2014145064/08; заявл. 06.11.2014; опубл. 10.09.2015, Бюл. № 25. 10 с.

3. Садыков М.Ф., Голенищев-Кутузов А.В., Андреев Н.К. Применение в системах автопилотирования транспорта аппаратно-программных комплексов эмуляции двигателя и трансмиссии // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2018 №5-6. C.67–74.

Читать еще:  Щелчки при запуске двигателя ваз 2107

4. Программа эмулятора двигателя внутреннего сгорания с графическим программированием: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2014611795. Российская Федерация. / М.Ф. Садыков, И.А. Муратаев, Р.Р. Закиева, А.Р. Гайнутдинов; заявитель и правообладатель ФГБОУ ВПО «КГЭУ». – № 2013661602; заявл. 12.12.2013; опубл. 20.03.2014.

5. Садыков М.Ф., Гараев В.М., Ярославский Д.А., Муратаев И.А., Гайнутдинов А.Р. Аппаратно-программный эмулятор ДВС с графическим программированием алгоритма // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17, № 6. С. 293–294.

6. Садыков М.Ф., Муратаев И.А., Ярославский Д.А., Гайнутдинов А.Р., Закиева Р.Р. Диагностика состояния ДВС по параметрам механических потерь // Энергетика Татарстана. 2014. № 3-4 (35-36). С. 65–68.

7. Березовский, А.Б. Максимов А.В., Садыков М.Ф. Исследование влияния характеристик сигнала электронного блока управления на работу гидроприводного газораспределительного механизма // Actualscience. 2015. Т. 1, № 3 (3). С. 68–69.

8. Березовский А.Б., Максимов А.В., Гатауллин Н.А., Зимина Л.А., Садыков М.Ф., Гумеров И.Ф., Валеев Д.Х. Экспериментальное исследование газораспределительного механизма с электрогидравлическим приводом // Двигателестроение. 2016. № 1. С. 11–17.

9. Sadykov M., Kuchev S.M., Murataev I., Yaroslavskiy D. KAMAZ engine emulation system for electronic control system testing // International Journal of Applied Engineering Research. 2015. Т. 10, № 24. С. 45228–45131.

10. Ярославский Д.А., Иванов Д.А., Горячев М.П., Гайнутдинов А.Р., Садыков М.Ф. Выбор операционной системы реального времени для беспроводного устройства // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. 2016. Т. 72, № 4. С. 95–100.

Для цитирования:

Садыков М.Ф. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКИ И ТЕСТИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2018;20(9-10):138-145. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-9-10-138-145

For citation:

Sadykov M.F. AUTOMATED MULTIFUNCTIONAL INSTALLATION FOR THE RESEARCH, DEVELOPMENT AND TESTING OF INTERNAL COMBUSTION ENGIN. Power engineering: research, equipment, technology. 2018;20(9-10):138-145. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-9-10-138-145


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Двигатели внутреннего сгорания различаются по:

  • способу приготовления горючей смеси: с внутренним ( дизели) и с внешним смесеобразованием (карбюраторы, инжекторы и т.д.).
  • по виду применяемого топливабензиновые, газовые и дизели (работающие на дизельном топливе);
  • по способу охлаждения — жидкостное охлаждение или воздушное охлаждение;
  • по расположению цилиндров — рядные, V-образные и другие;
  • по способу воспламенения горючей смеси — с принудительным воспламенением от электрической искры (инжекторные и карбюраторные двигатели) или с самовоспламенением от сжатия (дизельные двигатели).

Бензиновые двигатели

Бензиновые двигатели – это двигатели, которые работают на бензине, и оснащены системой принудительного зажигания. Для приготовления топливо-воздушной смеси в таких двигателях используются карбюраторы и инжекторные системы. Горючая смесь принудительно воспламеняется от электрической искры при завершении такта сжатия.

Дизельные двигатели

Дизельные двигателя – это двигатели, в которых происходит самовоспламение дизельного топлива от сжатия. Приготовление горючей смеси в дизельных двигателях происходит непосредственно в цилиндре двигателя.

Читать еще:  Датчик разницы давления в двигателе

Главные механизмы двигателя внутреннего сгорания:

  • кривошипно-шатунный механизм;
  • газораспределительный механизм;
  • система питания двигателя ;
  • система зажигания;
  • выхлопная система;
  • система охлаждения;
  • система смазки.

Двигатель внутреннего сгорания в разрезе:

1 — поддон; 2 — коленчатый вал; 3-шатун; 4 — блок цилиндров; 5 — поршень; 6 — гильза цилиндра; 7—выпускной трубопровод; 8 — впускной трубопровод; 9— карбюратор; 10 — коромысло; 11- ось коромысел; 12— распределитель зажигания; 13 — штанга; 14 — указатель уровня масла (щуп); 15 — распределительный вал; 16 — стартер; 17 — маслоприемник.

Устройство современного двигателя раздел в котором вы узнаете информацию, касающуюся конструкции и строения автомобильного двигателя. А также материалы в области работы современных систем и механизмов современного двигателя.

ДВС имеет достаточно сложное устройство, которое может быть оснащено:

  • корпусом (блоком и головкой цилиндров);
  • рабочими механизмами (кривошипно-шатунным и газораспределительным);
  • различными системами (топливной, впускной, выпускной, смазки, зажигания, охлаждения и управления).

КШМ (кривошипно-шатунный механизм) обеспечивает движение возвратно-поступательного характера поршня и обратное вращательное движение вала.

Газораспределительный механизм предназначен для подачи топлива и воздуха в цилиндры, для вывода отработанной газовой смеси.

Топливная система предназначена для обеспечения автомобильного двигателя топливом.

Система впуска отвечает за своевременную подачу воздуха в ДВС, а система выпуска – за вывод отработанных газов, уменьшения уровня шума от работы цилиндров, а также снижения их токсичности.

Система впрыска обеспечивает доставку ТПС в двигатель ВС.

Система розжига (зажигания) выполняет функцию розжига смеси воздуха и топлива, которая поступает в ДВС.

Система смазки обеспечивает своевременную смазку всех внутренних частей и деталей двигателя.

Система охлаждения обеспечивает интенсивное охлаждение рабочей системы ДВС во время работы.

Система управления отвечает за контроль над слаженной работой всех важных систем ДВС.

Система питания

Система подачи для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от искры и от сжатия отличаются друг от друга, хотя и имеют ряд общих элементов. Общими являются:

  • Топливный бак.
  • Датчик уровня топлива.
  • Фильтры очистки топлива — грубой и тонкой.
  • Топливные трубопроводы.
  • Впускной коллектор.
  • Воздушные патрубки.
  • Воздушный фильтр.

В обеих системах имеются топливные насосы, топливные рампы, форсунки подачи топлива, но в силу различных физических свойств бензина и дизельного топлива конструкция их имеет существенные различия. Сам принцип подачи одинаков: топливо из бака с помощью насоса через фильтры подается в топливную рампу, из которой попадает в форсунки. Но если в большинстве бензиновых двигателей внутреннего сгорания форсунки подают его во впускной коллектор мотора автомобиля, то в дизельных оно подается непосредственно в цилиндр, и уже там смешивается с воздухом. Детали, обеспечивающие очистку воздуха и поступление его цилиндры — воздушный фильтр и патрубки — тоже относятся к топливной системе.

Четырехтактный ДВС

Одноцилиндровые двигатели ставятся главным образом на мотоциклах. На автомобилях тракторах и т.п. ставятся 4, 6, 8 и более цилиндров.

Читать еще:  Где находится датчик температуры двигателя форд транзит

Рабочий цикл цилиндра состоит из четырех тактов: всасывания смеси, сжатия, сгорания и выхлопа. Получается, что только один такт является полезным (рабочим). Поэтому был разработан двигатель, состоящий из четырех цилиндров, которые работают поочередно и, таким образом, при каждом такте по крайней мере один из цилиндров работает: вращает коленчатый вал.

Основные технические параметры ДВС

Двигатели внутреннего сгорания также имеют целый ряд характеристик и параметров, которые закладываются конструктивно. Если просто, речь идет о рабочем объеме, степени сжатия, мощности и крутящем моменте и т.д.

Естественно, чем большим окажется показатель крутящего момента, тем большей будет тяга. Другими словами, от данного показателя зависит разгонная динамика. Что касается мощности двигателя, это величина, которая отображает произведенную работу за единицу времени.

Увеличение крутящего момента и мощности возможно посредством двух способов:

  • больший рабочий объем;
  • сжигание большего количества топливно-воздушной смеси;

Если просто, в первом случае речь идет о физическом увеличении камеры сгорания и объема цилиндров. Во втором подразумевается принудительная подача воздуха в цилиндры под давлением для сжигания большего количества топлива.

Как правило, мощные двигатели с большим объемом атмосферные, то есть «засасывают» наружный воздух в цилиндры самостоятельно благодаря возникающему разрежению от движения поршней. Мощные агрегаты, при этом обладающие меньшим объемом, оснащаются механическими компрессорами или турбонаддувом. В таких ДВС воздух нагнетается принудительно, то есть поступает в камеру сгорания под давлением.

Откуда клапаны «знают», когда открываться и закрываться?

Впускной и выпускной клапаны приводятся в движение отдельными распределительными валами. Эти клапаны выполняют важную функцию, и их движение точно синхронизировано.

Назначение клапанов

Двигатель должен иметь как минимум один впускной клапан и один выпускной клапан для каждого цилиндра. Для того чтобы 4-тактный цикл был успешным, открытие и закрытие этих клапанов точно контролируется — синхронизируется с движением поршней, чтобы каждый клапан выполнял свою работу именно тогда, когда это необходимо.

Открытие и закрытие всех клапанов двигателя осуществляется распределительным валом. Каждый распределительный вал содержит несколько «лепестков», которые представляют собой части неправильной формы, расположенные на центральном валу. По мере того, как распределительный вал вращается, эти лепестки соприкасаются с другими компонентами для перемещения клапанов.

Сами клапаны обычно закрыты и удерживаются пружинами клапанов. При этом лепестки должны преодолевать давление пружины, чтобы открыть клапаны. Поскольку лепесток продолжает вращаться, пружины снова закрывают клапаны.

Примечание: в двигателях с верхним расположением клапанов распределительные валы установлены в блоке двигателя и соединены с клапанами подъемниками, толкателями и коромыслами (в зависимости от конструкции двигателя). В двигателях с верхним распредвалом распределительные валы находятся в головке цилиндров.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector