Es gibt drei Typen von Verbrennungsmotoren. Wie funktioniert der Motor? Zusätzliche Aggregate für den Verbrennungsmotor erforderlich

Die meisten Autos werden von einem Kolben-Verbrennungsmotor (kurz ICE) mit Kurbeltrieb angetrieben. Diese Konstruktion hat sich aufgrund der geringen Kosten und Herstellbarkeit der Produktion, relativ kleiner Abmessungen und Gewicht weit verbreitet.

Nach der Art des verwendeten Kraftstoffs kann der Verbrennungsmotor in Benzin und Diesel unterteilt werden. Ich muss sagen, dass Benzinmotoren super funktionieren. Diese Aufteilung wirkt sich direkt auf die Konstruktion des Motors aus.

So funktioniert ein Kolben-Verbrennungsmotor

Grundlage seiner Konstruktion ist der Zylinderblock. Dies ist ein Körper aus Gusseisen, Aluminium oder manchmal Magnesiumlegierung. Die meisten Mechanismen und Teile anderer Motorsysteme sind speziell am Zylinderblock befestigt oder befinden sich darin.

Ein weiterer wichtiger Teil des Motors ist sein Kopf. Es befindet sich oben am Zylinderblock. Der Kopf beherbergt auch Teile der Motorsysteme.

An der Unterseite des Zylinderblocks ist eine Palette befestigt. Wenn dieses Teil im Motorbetrieb Lasten trägt, wird es oft als Ölwanne oder Kurbelgehäuse bezeichnet.

Alle Motorsysteme

1. Kurbelmechanismus;
2. Gasverteilungsmechanismus;
3. versorgungs System;
4. Kühlsystem;
5. Schmiersystem;
6. Zündanlage;
7. Motormanagementsystem.

Kurbelmechanismus besteht aus Kolben, Zylinderlaufbuchse, Pleuel und Kurbelwelle.

Kurbelmechanismus:
1. Ölabstreifring-Expander. 2. Kolbenring des Ölabstreifers. 3. Kompressionsring, dritter. 4. Kompressionsring, zweiter. 5. Oberer Kompressionsring. 6. Kolben. 7. Sicherungsring. 8. Kolbenbolzen. 9. Pleuelbuchse. 10. Pleuelstange. 11. Pleuelstangenabdeckung. 12. Einsetzen des unteren Kopfes der Pleuelstange. 13. Pleueldeckelschraube, kurz. 14. Schraube der Pleuelstangenabdeckung, lang. 15. Führende Ausrüstung. 16. Verschluss des Ölkanals des Pleuelzapfens. 17. Kurbelwellenlagerschale, oben. 18. Die Krone ist gezahnt. 19. Schrauben. 20. Schwungrad. 21. Stifte. 22. Schrauben. 23. Ölabweiser, hinten. 24. Hinterer Kurbelwellenlagerdeckel. 25. Stifte. 26. Axiallager-Halbring. 27. Kurbelwellenlagerschale, unten. 28. Kurbelwellen-Gegengewicht. 29. Schraube. 30. Kurbelwellenlagerdeckel. 31. Kupplungsschraube. 32. Befestigungsschraube des Lagerdeckels. 33. Kurbelwelle. 34. Gegengewicht, vorne. 35. Ölabscheider vorne. 36. Kontermutter. 37. Riemenscheibe. 38. Schrauben.

Der Kolben befindet sich in der Zylinderlaufbuchse. Er ist mit Hilfe eines Kolbenbolzens mit dem Pleuel verbunden, dessen unterer Kopf am Pleuelzapfen der Kurbelwelle befestigt ist. Die Zylinderlaufbuchse ist ein Loch im Block oder eine gusseiserne Buchse, die in den Block passt.

Zylinderlaufbuchse mit Block

Die Zylinderlaufbuchse wird von oben mit einem Kopf verschlossen. Die Kurbelwelle ist ebenfalls am Block unten am Block befestigt. Der Mechanismus wandelt die Linearbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle um. Dieselbe Drehung, die letztendlich die Räder des Autos zum Durchdrehen bringt.

Gasverteilungsmechanismus ist dafür verantwortlich, ein Gemisch aus Kraftstoffdämpfen und Luft in den Raum über dem Kolben zu leiten und Verbrennungsprodukte durch Ventile abzuführen, die sich genau zu einem bestimmten Zeitpunkt öffnen.

Das Energiesystem ist in erster Linie dafür verantwortlich, ein brennbares Gemisch der gewünschten Zusammensetzung herzustellen. Die Geräte des Systems speichern Kraftstoff, reinigen ihn, mischen ihn mit Luft, um die Herstellung einer Mischung mit der erforderlichen Zusammensetzung und Menge zu gewährleisten. Das System ist auch dafür verantwortlich, Verbrennungsprodukte aus dem Motor zu entfernen.

Wenn der Motor läuft, wird mehr Wärmeenergie erzeugt, als der Motor in mechanische Energie umwandeln kann. Leider überschreitet der sogenannte thermische Wirkungsgrad selbst der besten Beispiele moderner Motoren nicht 40%. Daher ist es notwendig, eine große Menge "zusätzlicher" Wärme in den umgebenden Raum abzuführen. Genau das tut es, führt Wärme ab und hält eine stabile Betriebstemperatur des Motors aufrecht.

Schmiersystem . Genau das ist der Fall: "Du wirst nicht fetten, du wirst nicht gehen." Verbrennungsmotoren haben eine Vielzahl von Reibeinheiten und sogenannten Gleitlagern: Es gibt ein Loch, darin dreht sich eine Welle. Es erfolgt keine Schmierung, das Gerät versagt durch Reibung und Überhitzung.

Zündanlage entworfen, um genau zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Gemisch aus Kraftstoff und Luft im Raum über dem Kolben in Brand zu setzen. es gibt kein solches System. Dort entzündet sich der Kraftstoff unter bestimmten Bedingungen spontan.

Video:

Das Motormanagementsystem verwendet eine elektronische Steuereinheit (ECU), um die Motorsysteme zu steuern und zu koordinieren. Dies ist zunächst die Herstellung einer Mischung der erforderlichen Zusammensetzung und deren rechtzeitige Zündung in den Motorzylindern.

Verbrennungsmotor (ICE)- die häufigste Art von Pkw-Motor. Der Betrieb eines derartigen Motors beruht auf der Eigenschaft von Gasen, sich bei Erwärmung auszudehnen. Die Wärmequelle im Motor ist ein Gemisch aus Kraftstoff und Luft (brennbares Gemisch).

Es gibt zwei Arten von Verbrennungsmotoren: Benzin und Diesel. Bei einem Ottomotor wird ein brennbares Gemisch (Benzin mit Luft) im Zylinder durch einen an der Zündkerze 3 erzeugten Funken gezündet (Abb. 3). Bei einem Dieselmotor wird das brennbare Gemisch (Dieselkraftstoff mit Luft) durch Kompression gezündet und es werden keine Zündkerzen verwendet. Bei beiden Motortypen erhöht sich der Druck des bei der Verbrennung gebildeten brennbaren Gasgemisches und wird auf den Kolben 7 übertragen. Der Kolben bewegt sich nach unten und wirkt über die Pleuelstange 8 auf die Kurbelwelle 11 und zwingt sie, sich zu drehen. Um Ruckbewegungen und eine gleichmäßigere Drehung der Kurbelwelle zu glätten, ist an ihrem Ende ein massives Schwungrad 9 eingebaut.

Abb. 3. Einzylinder-Motordiagramm.

Betrachten wir die Grundkonzepte des Verbrennungsmotors und das Funktionsprinzip.

In jedem Zylinder 2 ist Kolben 1 eingebaut (Abb. 4), seine äußerste obere Position wird als oberer Totpunkt (OT) und seine äußerste untere als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet. Der Weg, den der Kolben von einem Totpunkt zum anderen zurücklegt, wird als Kolbenhub bezeichnet. Bei einem Kolbenhub dreht sich die Kurbelwelle eine halbe Umdrehung.

Abb. 4. Zylinderdiagramm

Brennkammer (Kompression) ist der Abstand zwischen Zylinderkopf und Kolben bei OT.

Zylinderhubraum- der Raum, den der Kolben beim Übergang vom OT zum UT freigibt.

Hubraum ist das Arbeitsvolumen aller Motorzylinder. Es wird in Litern ausgedrückt, daher wird es oft als Hubraum bezeichnet.

Volles Zylindervolumen- die Summe aus dem Volumen der Brennkammer und dem Arbeitsvolumen des Zylinders.

Das Verdichtungsverhältnis gibt an, wie oft das Gesamtvolumen des Zylinders größer ist als das Volumen des Brennraums. Das Verdichtungsverhältnis für einen Benzinmotor beträgt 8 ... 10, für einen Hesel-Motor - 20 ... 30.

Die Kompression sollte vom Kompressionsverhältnis unterschieden werden.

Kompression- dieser Druck im Zylinder am Ende des Verdichtungstaktes charakterisiert den technischen Zustand (Verschleißgrad) des Motors. Wenn die Verdichtung größer oder numerisch gleich dem Verdichtungsverhältnis ist, kann der Motorzustand als normal angesehen werden.

Motorleistung- ein Wert, der angibt, welche Art von Arbeit der Motor pro Zeiteinheit verrichtet. Die Leistung wird in Kilowatt (kW) oder PS (PS) gemessen, wobei eine PS etwa 0,74 kW entspricht.

Das Motordrehmoment ist numerisch gleich dem Produkt der Kraft, die auf den Kolben während der Expansion von Gasen im Zylinder auf den Arm seiner Wirkung einwirkt (der Kurbelradius ist der Abstand von der Hauptachse des Zapfens zur Achse des Pleuelzapfens der Kurbelwelle) . Das Drehmoment bestimmt die Zugkraft an den Rädern des Autos: Je höher das Drehmoment, desto besser die Beschleunigungsdynamik des Autos.

Die maximale Leistung und das maximale Drehmoment werden vom Motor bei bestimmten Drehzahlen der Kurbelwelle entwickelt (in den technischen Eigenschaften jedes Fahrzeugs angegeben).

Takt- ein Vorgang (Teil des Arbeitszyklus), der während eines Kolbenhubs im Zylinder abläuft. Ein Motor, dessen Arbeitszyklus in vier Kolbenhüben abläuft, wird unabhängig von der Anzahl der Zylinder als Viertakt bezeichnet.

Der Arbeitszyklus eines Viertakt-Vergasermotors. Es fließt in einem Zylinder in folgender Reihenfolge (Abb. 5):

Abb. 5. Einschaltdauer eines Viertaktmotors

Abb. 6. Das Schema des Vierzylindermotors

1. Takt - Aufnahme. Wenn sich der Kolben 3 im Zylinder nach unten bewegt, entsteht ein Unterdruck, unter dessen Wirkung ein brennbares Gemisch (ein Gemisch aus Kraftstoff und Luft) aus dem Stromversorgungssystem durch das geöffnete Einlassventil 1 in den Zylinder in den Zylinder eintritt. Das brennbare Gemisch bildet zusammen mit den Restgasen in der Flasche ein Arbeitsgemisch und nimmt das volle Volumen der Flasche ein;

2. Maßnahme - Kompression. Der Kolben bewegt sich unter der Wirkung von Kurbelwelle und Pleuel nach oben. Beide Ventile werden geschlossen und das Arbeitsgemisch wird auf das Volumen der Brennkammer verdichtet;

3. Zyklus - Arbeitshub oder Verlängerung. Am Ende des Verdichtungstaktes wird zwischen den Elektroden der Zündkerze ein elektrischer Funke erzeugt, der das Arbeitsgemisch zündet (bei einem Dieselmotor entzündet sich das Arbeitsgemisch spontan). Unter dem Druck der expandierenden Gase bewegt sich der Kolben nach unten und treibt über die Pleuelstange die Kurbelwelle in Rotation;

4. Takt - Loslassen. Der Kolben bewegt sich nach oben und Abgase entweichen aus dem Zylinder durch das geöffnete Auslassventil 4.

Beim anschließenden Abwärtshub des Kolbens wird der Zylinder wieder mit dem Arbeitsgemisch gefüllt und der Zyklus wiederholt.

Typischerweise hat ein Motor mehrere Zylinder. Bei inländischen Autos werden normalerweise Vierzylindermotoren installiert (bei Oka-Autos - Zweizylinder). Bei Mehrzylindermotoren folgen die Hübe der Zylinder in einer bestimmten Reihenfolge aufeinander. Der Wechsel von Arbeitshüben oder gleichnamigen Hüben in den Zylindern von Mehrzylindermotoren in einer bestimmten Reihenfolge wird als Betriebsreihenfolge der Motorzylinder bezeichnet. Die Reihenfolge der Zylinder in einem Vierzylindermotor ist meistens I -3-4-2 oder seltener I -2-4-3, wobei die Zahlen den Zylindernummern entsprechen, beginnend von der Vorderseite des Motors . Das Diagramm in Abb. 6 charakterisiert die in den Zylindern während der ersten halben Umdrehung der Kurbelwelle auftretenden Hübe. Für den korrekten Anschluss der Hochspannungskabel an die Zündkerzen beim Einstellen des Zündzeitpunkts und für die Reihenfolge der Einstellung des thermischen Spiels in den Ventilen ist die Vorgehensweise für den Motorbetrieb notwendig.

Tatsächlich ist jeder reale Motor viel komplexer als die vereinfachte Schaltung in Abb. 3. Berücksichtigen Sie die typischen Elemente des Motordesigns und die Prinzipien ihres Betriebs.

Leuchtgas eignete sich jedoch nicht nur zur Beleuchtung.

Die Ehre, einen kommerziell erfolgreichen Verbrennungsmotor zu schaffen, gebührt dem belgischen Mechaniker Jean Etienne Lenoir. Während der Arbeit in einer Galvanikanlage kam Lenoir auf die Idee, dass das Luft-Kraftstoff-Gemisch in einem Gasmotor mit einem elektrischen Funken gezündet werden könnte und beschloss, einen Motor nach dieser Idee zu bauen. Nachdem Lenoir die Probleme gelöst hatte, die dabei auftraten (enger Hub und Überhitzung des Kolbens, die zum Fressen führten) und über das Kühl- und Schmiersystem des Motors nachdachten, schuf Lenoir einen funktionsfähigen Verbrennungsmotor. Im Jahr 1864 wurden mehr als dreihundert dieser Motoren unterschiedlicher Leistung hergestellt. Nachdem er reich geworden war, hörte Lenoir auf, an der weiteren Verbesserung seines Autos zu arbeiten, und dies bestimmte sein Schicksal - es wurde von einem fortschrittlicheren Motor des deutschen Erfinders August Otto vom Markt verdrängt und erhielt ein Patent für die Erfindung seines Modells eines Gases Motor im Jahr 1864.

1864 schloss der deutsche Erfinder Augusto Otto mit dem wohlhabenden Ingenieur Langen einen Vertrag zur Umsetzung seiner Erfindung – die Firma „Otto and Company“ entstand. Weder Otto noch Langen verfügten über ausreichende Kenntnisse auf dem Gebiet der Elektrotechnik und gaben die elektrische Zündung auf. Sie wurden mit einer offenen Flamme durch ein Rohr gezündet. Der Zylinder des Ottomotors stand im Gegensatz zum Lenoir-Motor vertikal. Die rotierende Welle wurde von der Seite über den Zylinder gestülpt. Funktionsprinzip: Eine rotierende Welle hob den Kolben um 1/10 der Zylinderhöhe an, wodurch sich unter dem Kolben ein verdünnter Raum bildete und ein Luft-Gas-Gemisch angesaugt wurde. Die Mischung entzündete sich dann. Während der Explosion stieg der Druck unter dem Kolben auf etwa 4 atm an. Unter der Wirkung dieses Drucks stieg der Kolben an, das Gasvolumen nahm zu und der Druck fiel. Der Kolben, zuerst unter Gasdruck und dann durch Trägheit, hob sich, bis unter ihm ein Vakuum entstand. Somit wurde die Energie des verbrannten Kraftstoffs im Motor mit maximaler Effizienz genutzt. Dies war Ottos wichtigster Originalfund. Der nach unten gerichtete Arbeitshub des Kolbens begann unter dem Einfluss des Atmosphärendrucks, und nachdem der Druck im Zylinder den Atmosphärendruck erreicht hatte, öffnete sich das Auslassventil und der Kolben verdrängte die Abgase mit seiner Masse. Aufgrund der vollständigeren Expansion der Verbrennungsprodukte war der Wirkungsgrad dieses Motors deutlich höher als der Wirkungsgrad des Lenoir-Motors und erreichte 15%, dh er übertraf den Wirkungsgrad der besten Dampfmaschinen dieser Zeit. Darüber hinaus waren Ottos Motoren fast fünfmal sparsamer als die Motoren von Lenoir und wurden sofort sehr gefragt. In den Folgejahren wurden etwa fünftausend davon hergestellt. Trotzdem arbeitete Otto hart daran, ihre Designs zu verbessern. Bald wurde ein Kurbelantrieb verwendet. Die bedeutendste seiner Erfindungen kam jedoch 1877, als Otto ein Patent für einen neuen Viertaktmotor erhielt. Dieser Kreislauf ist bis heute das Herzstück der meisten Gas- und Benzinmotoren.

Typen von Verbrennungsmotoren

Kolben-Verbrennungsmotor

Rotationsverbrennungsmotor

Gasturbinen-Verbrennungsmotor

• Hubkolbenmotoren - Der Brennraum befindet sich im Zylinder, wo die thermische Energie des Kraftstoffs in mechanische Energie umgewandelt wird, die aus der Translationsbewegung des Kolbens mit dem Kurbeltrieb in Rotationsenergie umgewandelt wird.

Verbrennungsmotoren werden klassifiziert:

a) Nach Vereinbarung - sie sind in Transport, stationär und speziell unterteilt.

b) Nach der Art des verwendeten Kraftstoffs - Leichtflüssigkeit (Benzin, Gas), Schwerflüssigkeit (Dieselkraftstoff, Schiffsheizöl).

c) Nach der Methode der Bildung des brennbaren Gemischs - extern (Vergaser, Injektor) und intern (im Zylinder des Verbrennungsmotors).

d) Durch Zünden (mit Zwangszündung, mit Kompressionszündung, Wärmen).

e) je nach Anordnung der Zylinder, in Reihe, vertikal, gegenüberliegend mit einer und zwei Kurbelwellen, V-Form mit oberer und unterer Kurbelwelle, VR- und W-Form, einreihig und zweireihig sternförmig , H-Form, zweireihig mit parallelen Kurbelwellen, "Doppellüfter", rautenförmig, dreistrahlig und einige andere.

Benzin

Benzinvergaser

Der Arbeitszyklus eines Viertakt-Verbrennungsmotors dauert zwei volle Kurbelumdrehungen, bestehend aus vier einzelnen Takten:

1. Aufnahme,
2. Ladungskompression,
3. Arbeitshub und
4. loslassen (auspuff).

Die Änderung der Arbeitshübe erfolgt durch einen speziellen Gasverteilungsmechanismus, der meistens durch eine oder zwei Nockenwellen dargestellt wird, ein System von Drückern und Ventilen, die direkt einen Phasenwechsel bewirken. Einige Verbrennungsmotoren haben zu diesem Zweck Spulenbuchsen (Ricardo) mit Einlass- und/oder Auslasskanälen verwendet. In diesem Fall wurde die Verbindung des Zylinderhohlraums mit den Krümmern durch die Radial- und Drehbewegungen der Schieberhülse sichergestellt, wobei die Fenster den gewünschten Kanal öffneten. Aufgrund der Besonderheiten der Gasdynamik - die Trägheit von Gasen, der Zeitpunkt des Auftretens des Gaswindes, der Ansaug-, Arbeitstakt- und Ausstoßtakte in einem echten Viertaktzyklus überlappen sich dies als überlappende Ventilsteuerzeiten... Je höher die Motorbetriebsdrehzahl ist, desto größer ist die Phasenüberschneidung und je größer sie ist, desto geringer ist das Drehmoment der Brennkraftmaschine bei niedrigen Drehzahlen. Daher werden in modernen Verbrennungsmotoren zunehmend Vorrichtungen verwendet, die es ermöglichen, die Ventilsteuerzeiten während des Betriebs zu ändern. Dafür eignen sich besonders Motoren mit Magnetventilsteuerung (BMW, Mazda). Motoren mit variablem Kompressionsverhältnis (SAAB) sind auch mit größerer Leistungsflexibilität erhältlich.

Zweitaktmotoren haben eine Vielzahl von Layouts und eine Vielzahl von Konstruktionssystemen. Das Grundprinzip eines jeden Zweitaktmotors besteht darin, dass der Kolben die Funktionen eines Gasverteilungselements übernimmt. Der Arbeitszyklus besteht genau genommen aus drei Schritten: dem Arbeitshub vom oberen Totpunkt ( TDC) bis 20-30 Grad zum unteren Totpunkt ( NMT), Spülung, die effektiv Einlass und Auslass kombiniert, und Verdichtung, die von 20 bis 30 Grad nach UT bis OT andauert. Blowdown ist aus gasdynamischer Sicht das schwache Glied eines Zweitaktzyklus. Einerseits ist eine vollständige Trennung von Frischladung und Abgasen nicht gewährleistet, daher fliegt entweder der Verlust des Frischgemisches förmlich ins Auspuffrohr hinaus (wenn der Verbrennungsmotor ein Diesel ist, sind wir Apropos Luftverlust), andererseits dauert der Arbeitshub nicht den halben Umsatz, sondern weniger, was an sich schon die Effizienz mindert. Gleichzeitig kann die Dauer des äußerst wichtigen Ladungswechselprozesses, der bei einem Viertaktmotor die Hälfte des Arbeitszyklus beansprucht, nicht verlängert werden. Zweitaktmotoren haben möglicherweise überhaupt kein Gasverteilungssystem. Wenn wir jedoch nicht von vereinfachten Billigmotoren sprechen, ist ein Zweitaktmotor aufgrund der obligatorischen Verwendung eines Luftgebläses oder eines Druckhaltesystems komplizierter und teurer, die erhöhte Wärmedichte des CPG erfordert teurere Materialien für Kolben , Ringe, Zylinderlaufbuchsen. Die Erfüllung der Funktionen des Gasverteilungselements durch den Kolben erfordert, dass seine Höhe nicht kleiner ist als der Kolbenhub + die Höhe der Spülöffnungen, was bei einem Moped unkritisch ist, den Kolben jedoch bereits bei relativ geringen Leistungen erheblich schwerer macht . Wenn die Leistung in Hunderten von PS gemessen wird, wird die Zunahme der Kolbenmasse zu einem sehr ernsten Faktor. Die Einführung von vertikalen Hubverteilungshülsen in Ricardo-Motoren war ein Versuch, die Größe und das Gewicht des Kolbens zu reduzieren. Das System erwies sich als komplex und teuer in der Durchführung, außer in der Luftfahrt wurden solche Motoren nirgendwo anders verwendet. Auslassventile (mit einflutiger Ventilbelüftung) haben im Vergleich zu Auslassventilen von Viertaktmotoren eine doppelt so hohe Wärmeintensität und schlechtere Bedingungen für die Wärmeableitung, und ihre Sitze haben einen längeren direkten Kontakt mit den Abgasen.

Das einfachste in Bezug auf die Arbeitsreihenfolge und das komplexeste in Bezug auf das Design ist das Fairbanks-Morse-System, das in der UdSSR und in Russland hauptsächlich durch Diesellokomotivdiesel der Baureihe D100 vorgestellt wird. Ein solcher Motor ist ein symmetrisches Zweiwellensystem mit divergierenden Kolben, die jeweils mit einer eigenen Kurbelwelle verbunden sind. Somit hat dieser Motor zwei mechanisch synchronisierte Kurbelwellen; der mit den Auslasskolben verbundene ist 20-30 Grad vor dem Einlasskolben. Durch diesen Fortschritt verbessert sich die Qualität der Abschlämmung, die in diesem Fall direkt durchströmt wird, und die Befüllung des Zylinders wird verbessert, da am Ende der Abschlämmung die Auslasskanäle bereits verschlossen sind. In den 30er - 40er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts wurden Schemata mit Paaren von divergierenden Kolben vorgeschlagen - rautenförmig, dreieckig; es gab Flugdieselmotoren mit drei radial divergierenden Kolben, davon zwei Einlass- und einer Auslasskolben. In den 1920er Jahren schlug Junkers ein Einwellensystem mit langen Pleueln vor, die durch spezielle Kipphebel mit den oberen Kolbenbolzen verbunden waren; der obere Kolben übertrug die Kräfte über ein Paar langer Pleuelstangen auf die Kurbelwelle, und es gab drei Wellenkrümmer pro Zylinder. An den Kipphebeln befanden sich auch quadratische Kolben der Spülkammern. Zweitaktmotoren mit divergenten Kolben jeglichen Systems haben grundsätzlich zwei Nachteile: Erstens sind sie sehr komplex und dimensioniert, und zweitens weisen die Auspuffkolben und Laufbuchsen im Bereich der Auspufffenster eine erhebliche thermische Belastung auf und neigen zur Überhitzung . Auch Abgaskolbenringe werden thermisch belastet, neigen zu Verkokung und Elastizitätsverlust. Diese Merkmale machen die Konstruktion solcher Motoren zu einer nicht trivialen Aufgabe.

Die Motoren mit Direktstromventil sind mit einer Nockenwelle und Auslassventilen ausgestattet. Dadurch werden die Anforderungen an Material und Design des CPG deutlich reduziert. Der Einlass erfolgt durch die Fenster in der Zylinderlaufbuchse, die vom Kolben geöffnet werden. So werden die meisten modernen Zweitakt-Dieselmotoren zusammengebaut. Der Fensterbereich und der Liner unten werden in vielen Fällen mit Ladeluft gekühlt.

In Fällen, in denen eine der Hauptanforderungen an den Motor die Kostenreduzierung ist, werden verschiedene Arten von Kurbelkammerkontur-Fensterfensterblasen verwendet - Schleife, Rücklaufschleife (Abweiser) in verschiedenen Modifikationen. Um die Motorparameter zu verbessern, werden verschiedene Konstruktionstechniken verwendet - eine variable Länge der Einlass- und Auslasskanäle, die Anzahl und Lage der Bypasskanäle kann variieren, Spulen, rotierende Gasschneider, Auskleidungen und Blenden werden verwendet, die die Höhe der Fenster ändern (und dementsprechend die Momente des Beginns des Einlasses und des Auslasses). Die meisten dieser Motoren sind passiv luftgekühlt. Ihre Nachteile sind die relativ geringe Qualität des Gaswechsels und der Verlust des brennbaren Gemisches beim Blasen; bei mehreren Zylindern müssen die Abschnitte der Kurbelkammern getrennt und abgedichtet werden, die Konstruktion der Kurbelwelle wird komplizierter und mehr teuer.

Zusätzliche Aggregate für den Verbrennungsmotor erforderlich

Der Nachteil eines Verbrennungsmotors besteht darin, dass er seine höchste Leistung nur in einem engen Drehzahlbereich entfaltet. Daher ist das Getriebe ein integrales Merkmal eines Verbrennungsmotors. Nur in einigen Fällen (zB in Flugzeugen) kann auf eine aufwendige Übertragung verzichtet werden. Die Idee eines Hybridautos erobert nach und nach die Welt, in der der Motor immer optimal arbeitet.

Darüber hinaus benötigt ein Verbrennungsmotor ein Antriebssystem (zur Zufuhr von Kraftstoff und Luft - Herstellung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches), ein Abgassystem (zum Entfernen von Abgasen), er kann auch nicht auf ein Schmiersystem (zur Reduzierung der Reibungskräfte) verzichten in Motormechanismen, Teile des Motors vor Korrosion schützen, sowie zusammen mit dem Kühlsystem, um optimale thermische Bedingungen aufrechtzuerhalten), Kühlsysteme (um optimale thermische Bedingungen des Motors aufrechtzuerhalten), Startsystem (Startmethoden werden verwendet: Elektrostarter, mit ein Hilfsstartmotor, pneumatisch, mit menschlicher Muskelkraft), das Zündsystem (zum Zünden des Kraftstoff-Luft-Gemisches, verwendet bei Motoren mit Zwangszündung).

siehe auch

• Philippe Le Bon ist ein französischer Ingenieur, der 1801 ein Patent für einen Verbrennungsmotor mit Kompression eines Gas-Luft-Gemisches erhielt.
• Rotationsmotor: Designs und Klassifizierung
• Rotationskolbenmotor (Wankelmotor)

Notizen (Bearbeiten)

Links

• Ben Knight "Increasing Mileage" // Artikel über Technologien, die den Kraftstoffverbrauch von Verbrennungsmotoren reduzieren

Bei der Motorenkonstruktion ist der Kolben ein zentrales Element des Arbeitsablaufs. Der Kolben hat die Form einer Metallhohlschale mit einem kugelförmigen Boden (Kolbenkopf) nach oben. Der Führungsteil des Kolbens, auch Schaft genannt, hat flache Nuten, die die Kolbenringe darin fixieren. Der Zweck der Kolbenringe besteht darin, zum einen die Dichtheit des über dem Kolben befindlichen Raums zu gewährleisten, wo bei laufendem Motor das Benzin-Luft-Gemisch sofort verbrennt und das gebildete expandierende Gas nicht um den Schaft herumrauschen und rauschen kann unter dem Kolben. Zweitens verhindern die Ringe, dass Öl unter dem Kolben in den Raum über dem Kolben eindringt. Somit wirken die Ringe im Kolben als Dichtungen. Der untere (untere) Kolbenring wird als Ölabstreifring bezeichnet und der obere (obere) Ring wird als Kompressionsring bezeichnet, dh er sorgt für ein hohes Verdichtungsverhältnis des Gemischs.

Wenn ein Kraftstoff-Luft- oder Kraftstoffgemisch vom Vergaser oder Injektor in den Zylinder eintritt, wird es beim Aufwärtsbewegen des Kolbens komprimiert und durch eine elektrische Entladung der Zündkerze gezündet (bei einem Dieselmotor entzündet sich das Gemisch durch starke Kompression). Die resultierenden Verbrennungsgase haben ein viel größeres Volumen als das ursprüngliche Kraftstoffgemisch und drücken beim Ausdehnen den Kolben stark nach unten. Somit wird die Wärmeenergie des Kraftstoffs in eine Hin- und Herbewegung (auf und ab) des Kolbens im Zylinder umgewandelt.

Als nächstes müssen Sie diese Bewegung in eine Drehung der Welle umwandeln. Dies geschieht wie folgt: Im Kolbenhemd befindet sich ein Stift, an dem der obere Teil der Pleuelstange befestigt ist, letzterer ist schwenkbar an der Kurbelwellenkurbel befestigt. Die Kurbelwelle dreht sich frei auf Stützlagern, die sich im Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors befinden. Wenn sich der Kolben bewegt, beginnt die Pleuelstange die Kurbelwelle zu drehen, von der das Drehmoment auf das Getriebe und - dann über das Getriebe - auf die Antriebsräder übertragen wird.

Motorspezifikationen Motorspezifikationen Beim Auf- und Abwärtsbewegen hat der Kolben zwei Positionen, die als Totpunkte bezeichnet werden. Der obere Totpunkt (OT) ist der Moment des maximalen Hubs des Kopfes und des gesamten Kolbens nach oben, danach beginnt er sich nach unten zu bewegen; unterer Totpunkt (UT) - die niedrigste Position des Kolbens, nach der sich der Richtungsvektor ändert und der Kolben nach oben eilt. Der Abstand zwischen OT und UT wird als Kolbenhub bezeichnet, das Volumen des oberen Teils des Zylinders an der Position des Kolbens am OT bildet einen Brennraum und das maximale Zylindervolumen an der Position des Kolbens bei BDC wird normalerweise als Gesamtvolumen des Zylinders bezeichnet. Die Differenz zwischen dem Gesamtvolumen und dem Volumen des Brennraums wird als Arbeitsvolumen des Zylinders bezeichnet.
Das Gesamtarbeitsvolumen aller Zylinder eines Verbrennungsmotors wird in den technischen Eigenschaften des Motors in Litern angegeben und wird daher im Alltag als Hubraum bezeichnet. Das zweitwichtigste Merkmal eines Verbrennungsmotors ist das Verdichtungsverhältnis (CC), definiert als Quotient aus der Division des Gesamtvolumens durch das Volumen des Brennraums. Bei Vergasermotoren variiert der CC im Bereich von 6 bis 14, bei Dieselmotoren - von 16 bis 30. Dieser Indikator bestimmt zusammen mit dem Motorvolumen seine Leistung, Effizienz und Verbrennungseffizienz des Kraftstoff-Luft-Gemischs , die die Toxizität von Emissionen während des Betriebs des Verbrennungsmotors beeinflusst ...
Motorleistung hat eine binäre Bezeichnung - in PS (PS) und in Kilowatt (kW). Um Einheiten ineinander umzurechnen, wird ein Faktor von 0,735 verwendet, also 1 PS. = 0,735 kW.
Das Arbeitsspiel einer Viertakt-Brennkraftmaschine wird durch zwei Umdrehungen der Kurbelwelle bestimmt – eine halbe Umdrehung pro Zyklus entspricht einem Kolbenhub. Wenn der Motor ein Einzylinder ist, gibt es Ungleichmäßigkeiten in seinem Betrieb: eine starke Beschleunigung des Kolbenhubs während der explosiven Verbrennung des Gemisches und seine Verzögerung bei Annäherung an den UT und weiter. Um diese Unebenheiten zu stoppen, ist auf der Welle außerhalb des Motorgehäuses eine massive Schwungscheibe mit hoher Trägheit verbaut, wodurch das Drehmoment der Welle zeitlich stabiler wird.

Das Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors
Ein modernes Auto wird meistens von einem Verbrennungsmotor angetrieben. Es gibt viele solcher Motoren. Sie unterscheiden sich in Volumen, Zylinderzahl, Leistung, Drehzahl, eingesetztem Kraftstoff (Diesel-, Benzin- und Gas-Verbrennungsmotoren). Aber im Prinzip scheint das Gerät des Verbrennungsmotors zu sein.
Wie funktioniert ein Motor und warum wird er Viertakt-Verbrennungsmotor genannt? Verbrennungsmotor ist verständlich. Kraftstoff verbrennt im Motor. Warum 4-Takt-Motor, was ist das? Tatsächlich gibt es auch Zweitaktmotoren. Aber sie werden selten auf Autos verwendet.
Der Viertaktmotor wird genannt, weil seine Arbeit in vier zeitlich gleiche Teile unterteilt werden kann. Der Kolben bewegt sich viermal durch den Zylinder - zweimal nach oben und zweimal nach unten. Der Hub beginnt, wenn sich der Kolben an seinem äußersten Tief- oder Höchstpunkt befindet. In der Mechanik wird dies als oberer Totpunkt (TDC) und unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
Erster Takt - Ansaugtakt

Der erste Takt, auch Einlass genannt, beginnt am OT (Oberer Totpunkt). Beim Abwärtsfahren saugt der Kolben das Luft-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder. Der Betrieb dieses Hubs erfolgt, wenn das Einlassventil geöffnet ist. Übrigens gibt es viele Motoren mit mehreren Einlassventilen. Ihre Anzahl, Größe und Verweildauer im geöffneten Zustand können die Motorleistung erheblich beeinflussen. Es gibt Motoren, bei denen die Öffnungszeit der Einlassventile je nach Betätigung des Gaspedals zwangsweise verlängert wird. Dies geschieht, um die angesaugte Kraftstoffmenge zu erhöhen, was nach der Zündung die Motorleistung erhöht. Das Auto kann in diesem Fall viel schneller beschleunigen.

Der zweite Zyklus ist der Kompressionszyklus

Der nächste Takt des Motors ist der Kompressionstakt. Nachdem der Kolben den unteren Punkt erreicht hat, beginnt er nach oben zu steigen und komprimiert dabei das Gemisch, das im Ansaugtakt in den Zylinder gelangt ist. Das Kraftstoffgemisch wird auf das Volumen der Brennkammer komprimiert. Was ist diese Kamera? Der freie Raum zwischen Kolbenoberseite und Zylinderoberseite, wenn sich der Kolben im oberen Totpunkt befindet, wird als Brennraum bezeichnet. Die Ventile sind während dieses Hubs des Motors vollständig geschlossen. Je fester sie geschlossen sind, desto besser ist die Kompression. Von großer Bedeutung ist in diesem Fall der Zustand von Kolben, Zylinder, Kolbenringen. Wenn große Lücken vorhanden sind, funktioniert eine gute Kompression nicht und dementsprechend ist die Leistung eines solchen Motors viel geringer. Die Kompression kann mit einem speziellen Gerät überprüft werden. Aus der Höhe der Verdichtung kann man auf den Grad des Motorverschleißes schließen.

Dritter Zyklus - Arbeitshub

Der dritte Zyklus ist ein Arbeitszyklus, er beginnt mit TDC. Es ist kein Zufall, dass er Arbeiter genannt wird. Schließlich findet in diesem Zyklus die Aktion statt, die das Auto in Bewegung setzt. In diesem Zyklus kommt die Zündanlage in Betrieb. Warum heißt dieses System so? Denn er ist für die Zündung des im Zylinder komprimierten Kraftstoffgemisches im Brennraum verantwortlich. Es funktioniert ganz einfach - die Kerze des Systems gibt einen Funken ab. Fairerweise ist es erwähnenswert, dass der Funke von der Zündkerze einige Grad ausgeht, bevor der Kolben den oberen Punkt erreicht. Diese Grade werden in einem modernen Motor automatisch vom "Gehirn" des Autos reguliert.
Nachdem sich der Kraftstoff entzündet hat, kommt es zu einer Explosion - sein Volumen nimmt stark zu und zwingt den Kolben, sich nach unten zu bewegen. Die Ventile in diesem Hub des Motors befinden sich wie im vorherigen in einem geschlossenen Zustand.

Der vierte Takt ist der Beat of Release

Der vierte Takt des Motorbetriebs, der letzte ist der Auspufftakt. Am unteren Punkt angekommen, beginnt sich nach dem Arbeitstakt das Auslassventil im Motor zu öffnen. Es kann mehrere solcher Ventile sowie Einlassventile geben. Der Kolben bewegt sich nach oben und entfernt durch dieses Ventil Abgase aus dem Zylinder - belüftet ihn. Der Kompressionsgrad in den Zylindern, die vollständige Entfernung der Abgase und die erforderliche Menge des angesaugten Kraftstoff-Luft-Gemisches hängen von der präzisen Betätigung der Ventile ab.

Gasverteilungsmechanismus

Der Gasverteilungsmechanismus (GRM) ist für die Kraftstoffeinspritzung und Abgase in Verbrennungsmotoren ausgelegt. Der Gasverteilungsmechanismus selbst ist in ein unteres Ventil, wenn sich die Nockenwelle im Zylinderblock befindet, und ein hängendes Ventil unterteilt. Der obenliegende Ventilmechanismus impliziert die Lage der Nockenwelle im Zylinderkopf (Zylinderkopf). Es gibt auch alternative Ventilzeitsteuerungsmechanismen, wie beispielsweise ein Hülsenzeitsteuerungssystem, ein desmodromisches System und einen variablen Phasenmechanismus.
Bei Zweitaktmotoren erfolgt die Ventilsteuerung über Ein- und Auslasskanäle im Zylinder. Bei Viertaktmotoren ist das gebräuchlichste System ein hängendes Ventil, auf das weiter unten eingegangen wird.

Zeitmessgerät
Im oberen Teil des Zylinderblocks befindet sich ein Zylinderkopf (Zylinderkopf) auf dem sich eine Nockenwelle, Ventile, Drücker oder Kipphebel befinden. Die Antriebsriemenscheibe der Nockenwelle befindet sich außerhalb des Zylinderkopfes. Um das Austreten von Motoröl unter dem Ventildeckel zu verhindern, ist am Nockenwellenzapfen ein Wellendichtring montiert. Der Ventildeckel selbst ist auf einer ölbenzinbeständigen Dichtung montiert. Der Zahnriemen bzw. die Zahnkette wird auf das Nockenwellenrad gelegt und vom Kurbelwellenrad angetrieben. Spannrollen dienen zum Spannen des Riemens und Spannschuhe für die Kette. Typischerweise treibt der Zahnriemen die Wasserpumpe für das Kühlsystem, die Zwischenwelle für das Zündsystem und den Antrieb für die Hochdruckpumpe der Einspritzpumpe (bei Dieselversionen) an.
Auf der gegenüberliegenden Seite der Nockenwelle kann ein Unterdruckverstärker, eine Servolenkung oder ein Autogenerator per Direktantrieb oder mittels Riemen angetrieben werden.

Die Nockenwelle ist eine Achse mit darauf bearbeiteten Nocken. Die Nocken sind entlang der Welle angeordnet, so dass sie beim Drehen in Kontakt mit den Ventilstößeln genau entsprechend den Arbeitshüben des Motors gedrückt werden.
Es gibt Motoren mit zwei Nockenwellen (DOHC) und einer großen Anzahl von Ventilen. Wie im ersten Fall werden die Riemenscheiben von einem einzigen Zahnriemen und einer Kette angetrieben. Jede Nockenwelle schließt eine Art von Einlass- oder Auslassventil.
Das Ventil wird durch einen Kipphebel (frühe Motorenversionen) oder einen Drücker gedrückt. Es gibt zwei Arten von Pushern. Der erste sind die Drücker, bei denen der Spalt durch die Kalibrierscheiben eingestellt wird, der zweite sind die hydraulischen Drücker. Der hydraulische Drücker mildert den Aufprall auf das Ventil dank des darin enthaltenen Öls. Es ist keine Einstellung des Spiels zwischen Nocken und Stößel erforderlich.

Kurbelmechanismus

Kurbelmechanismus (im Folgenden abgekürzt - KShM) - Motormechanismus. Der Hauptzweck des KShM besteht darin, die Hubbewegungen eines zylindrischen Kolbens in Drehbewegungen der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors und umgekehrt umzuwandeln.

KShM-Gerät
Kolben

Der Kolben hat die Form eines Zylinders aus Aluminiumlegierungen. Die Hauptfunktion dieses Teils besteht darin, die Änderung des Gasdrucks in mechanische Arbeit umzuwandeln oder umgekehrt, um durch die Hin- und Herbewegung Druck aufzubauen.
Der Kolben ist ein zusammengefalteter Boden, Kopf und Schaft, die völlig unterschiedliche Funktionen erfüllen. Der Kolbenboden mit flacher, konkaver oder konvexer Form enthält einen Brennraum. Der Kopf hat gerillte Nuten, in denen sich die Kolbenringe (Kompressions- und Ölabstreifer) befinden. Kompressionsringe verhindern, dass Gase in das Kurbelgehäuse des Motors entweichen, und Ölabstreifringe helfen, überschüssiges Öl an den Innenwänden des Zylinders zu entfernen. Im Schaft befinden sich zwei Vorsprünge, die den Kolbenbolzen aufnehmen, der den Kolben mit der Pleuelstange verbindet.

Die durch Stanzen oder Schmiedestahl (seltener Titan) hergestellte Pleuelstange hat Knickgelenke. Die Hauptaufgabe des Pleuels besteht darin, die Kolbenkraft auf die Kurbelwelle zu übertragen. Die Konstruktion der Pleuelstange setzt das Vorhandensein eines oberen und unteren Kopfes sowie einer Stange mit I-Profil voraus. Im oberen Kopf und in den Naben befindet sich ein rotierender ("schwimmender") Kolbenbolzen, und der untere Kopf ist zusammenklappbar, wodurch eine enge Verbindung mit dem Wellenzapfen ermöglicht wird. Die moderne Technologie der kontrollierten Spaltung des unteren Kopfes ermöglicht eine hohe Präzision beim Zusammenfügen seiner Teile.

Das Schwungrad wird am Ende der Kurbelwelle montiert. Heutzutage sind Zweimassenschwungräder in Form von zwei elastisch miteinander verbundenen Scheiben weit verbreitet. Der Schwungrad-Zahnkranz ist über den Anlasser direkt am Anlassen des Motors beteiligt.

Zylinderblock und Kopf

Der Zylinderblock und der Zylinderkopf sind aus Gusseisen (seltener - Aluminiumlegierungen) gegossen. Der Zylinderblock enthält Kühlmäntel, Lager für Kurbelwellen- und Nockenwellenlager sowie Befestigungspunkte für Geräte und Baugruppen. Der Zylinder selbst dient als Führung für die Kolben. Der Zylinderkopf enthält einen Brennraum, Einlass- und Auslasskanäle, spezielle Gewindebohrungen für Zündkerzen, Buchsen und eingepresste Sitze. Die Dichtheit der Verbindung zwischen Zylinderblock und Kopf wird durch eine Dichtung gewährleistet. Außerdem ist der Zylinderkopf mit einem gestanzten Deckel abgedeckt und dazwischen in der Regel eine Dichtung aus ölbeständigem Gummi verbaut.

Einfach genug, trotz der vielen Details, die es ausmachen. Schauen wir uns das genauer an.

Allgemeines ICE-Gerät

Jeder der Motoren hat einen Zylinder und einen Kolben. Im ersten wird thermische Energie in mechanische Energie umgewandelt, die ein Auto in Bewegung setzen kann. In nur einer Minute wiederholt sich dieser Vorgang mehrere hundert Mal, wodurch sich die aus dem Motor kommende Kurbelwelle kontinuierlich dreht.

Der Motor einer Maschine besteht aus mehreren Komplexen von Systemen und Mechanismen, die Energie in mechanische Arbeit umwandeln.

Seine Basis ist:

Gasverteilung;

Kurbelmechanismus.

Darüber hinaus arbeiten darin folgende Systeme:

• Zündung;

• Kühlung;

Kurbelmechanismus

Dank ihm wird die Hin- und Herbewegung der Kurbelwelle in eine Rotation umgewandelt. Letzteres wird leichter an alle Systeme übertragen als zyklisch, zumal die letzte Übertragungsstrecke die Räder sind. Und sie arbeiten durch Rotation.

Wenn das Auto kein Radfahrzeug wäre, wäre dieser Bewegungsmechanismus möglicherweise nicht erforderlich. Bei der Maschine ist die Kurbel-Pleuel-Betätigung jedoch völlig gerechtfertigt.

Gasverteilungsmechanismus

Dank des Zahnriemens gelangt das Arbeitsgemisch oder die Luft in die Zylinder (je nach Charakteristik der Gemischbildung im Motor), dann werden die Abgase und Verbrennungsprodukte entfernt.

Gleichzeitig erfolgt der Gasaustausch zum festgelegten Zeitpunkt in einer bestimmten Menge, ist in Zyklen organisiert und garantiert ein qualitativ hochwertiges Arbeitsgemisch sowie die größte Wirkung aus der freigesetzten Wärme.

Versorgungs System

Das Luft/Kraftstoff-Gemisch wird in den Zylindern verbrannt. Das betrachtete System regelt deren Versorgung in einer strikten Menge und Proportion. Es findet eine äußere und innere Gemischbildung statt. Im ersten Fall werden Luft und Kraftstoff außerhalb des Zylinders vermischt, im anderen im Inneren.

Das Stromversorgungssystem mit externer Gemischbildung verfügt über ein spezielles Gerät namens Vergaser. Darin wird der Kraftstoff in der Luft zerstäubt und gelangt dann in die Zylinder.

Ein Auto mit einem internen Gemischbildungssystem wird Einspritzung und Diesel genannt. In ihnen sind die Zylinder mit Luft gefüllt, in die über spezielle Mechanismen Kraftstoff eingespritzt wird.

Zündanlage

Hier erfolgt die Zwangszündung des Arbeitsgemisches im Motor. Dieselaggregate brauchen dies nicht, da ihr Prozess durch hohe Luft erfolgt, die tatsächlich glühend heiß wird.

Eine funkenelektrische Entladung wird hauptsächlich in Motoren verwendet. Darüber hinaus können aber auch Zündrohre verwendet werden, die das Arbeitsgemisch mit einem brennenden Stoff entzünden.

Es kann auf andere Weise in Brand gesetzt werden. Am praktischsten ist heute jedoch das elektrische Funkensystem.

Start

Dieses System erreicht die Drehung der Motorkurbelwelle beim Starten. Dies ist für den Start der Funktion einzelner Mechanismen und des Motors selbst als Ganzes erforderlich.

Ein Anlasser wird hauptsächlich zum Starten verwendet. Dank ihm ist der Prozess einfach, zuverlässig und schnell. Es ist aber auch eine Variante einer Pneumatikeinheit möglich, die auf Lager in Sammelbehältern arbeitet oder mit einem elektrisch angetriebenen Kompressor versehen ist.

Das einfachste System ist die Kurbel, durch die die Kurbelwelle im Motor gedreht wird und der Betrieb aller Mechanismen und Systeme beginnt. Bis vor kurzem nahmen alle Fahrer sie mit. Von Bequemlichkeit konnte in diesem Fall jedoch nicht die Rede sein. Daher kann heute jeder ohne sie auskommen.

Kühlung

Die Aufgabe dieses Systems besteht darin, eine bestimmte Temperatur des Betriebsgerätes aufrechtzuerhalten. Tatsache ist, dass die Verbrennung in den Zylindern des Gemisches unter Freisetzung von Wärme erfolgt. Motorbaugruppen und -teile werden heiß und müssen für einen normalen Betrieb ständig gekühlt werden.

Am gebräuchlichsten sind Flüssigkeits- und Luftsysteme.

Damit der Motor ständig kühlt, wird ein Wärmetauscher benötigt. Bei Motoren mit flüssiger Version spielt ein Kühler seine Rolle, der aus vielen Rohren besteht, um ihn zu bewegen und Wärme an die Wände zu übertragen. Die Abluft wird durch den Lüfter, der neben dem Kühler verbaut ist, weiter erhöht.

Bei luftgekühlten Geräten wird die Berippung der Oberflächen der heißesten Elemente verwendet, wodurch die Wärmeaustauschfläche deutlich erhöht wird.

Dieses Kühlsystem ist wirkungslos und wird daher bei modernen Autos selten verbaut. Es wird hauptsächlich bei Motorrädern und kleinen Verbrennungsmotoren verwendet, die keine schwere Arbeit erfordern.

Schmiersystem

Die Schmierung der Teile ist erforderlich, um den Verlust an mechanischer Energie zu reduzieren, der im Kurbelmechanismus und in der Zeitsteuerung auftritt. Darüber hinaus trägt das Verfahren dazu bei, den Verschleiß von Teilen und eine gewisse Kühlung zu reduzieren.

Die Schmierung in Automobilmotoren wird hauptsächlich unter Druck verwendet, wobei das Öl mittels einer Pumpe durch die Leitungen gefördert wird.

Einige Elemente werden durch Spritzen oder Eintauchen in Öl geschmiert.

Zweitakt- und Viertaktmotoren

Das Gerät des Motors eines Autos des ersten Typs wird derzeit in einem ziemlich engen Bereich verwendet: auf Mopeds, preiswerten Motorrädern, Booten und Gasmähern. Ihr Nachteil ist der Verlust des Arbeitsgemisches bei der Entfernung der Abgase. Außerdem sind Zwangsanblasung und erhöhte Anforderungen an die thermische Stabilität des Auslassventils der Grund für den Preisanstieg des Motors.

Bei einem Viertaktmotor gibt es aufgrund des Vorhandenseins eines Gasverteilungsmechanismus keine derartigen Nachteile. Dieses System hat jedoch auch seine eigenen Probleme. Die beste Motorleistung wird in einem sehr engen Kurbelwellendrehzahlbereich erreicht.

Die Entwicklung von Technologien und das Aufkommen elektronischer Steuergeräte ermöglichten es, dieses Problem zu lösen. Die innere Struktur des Motors umfasst nun eine elektromagnetische Steuerung, mit deren Hilfe der optimale Gasverteilungsmodus ausgewählt wird.

Arbeitsprinzip

Der Verbrennungsmotor arbeitet wie folgt. Nachdem das Arbeitsgemisch in den Brennraum eingetreten ist, wird es verdichtet und durch einen Funken gezündet. Bei der Verbrennung wird im Zylinder ein superstarker Druck erzeugt, der den Kolben antreibt. Es beginnt sich zum unteren Totpunkt zu bewegen, dem dritten Takt (nach Ansaugen und Verdichten), der als Arbeitstakt bezeichnet wird. Zu diesem Zeitpunkt beginnt sich die Kurbelwelle dank des Kolbens zu drehen. Der Kolben bewegt sich wiederum zum oberen Totpunkt und drückt die Abgase aus, was der vierte Takt des Motors ist - Auspuff.

Alle Viertakt-Arbeiten sind ziemlich einfach. Um sowohl den allgemeinen Aufbau des Automotors als auch seinen Betrieb leichter zu verstehen, ist es praktisch, ein Video anzusehen, das den Betrieb des Verbrennungsmotors anschaulich demonstriert.

Abstimmung

Viele Autobesitzer, die an ihr Auto gewöhnt sind, wollen mehr herausholen, als es bieten kann. Daher wird der Motor oft zu diesem Zweck abgestimmt und seine Leistung erhöht. Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen.

Chiptuning ist beispielsweise bekannt, wenn der Motor durch Computerumprogrammierung auf einen dynamischeren Betrieb abgestimmt wird. Diese Methode hat sowohl Befürworter als auch Gegner.

Die traditionellere Methode ist das Motortuning, bei dem einige Änderungen vorgenommen werden. Dazu wird ein Austausch durch dafür geeignete Kolben und Pleuel vorgenommen; eine Turbine wird installiert; komplexe Manipulationen mit Aerodynamik durchgeführt werden, und so weiter.

Die Einrichtung eines Automotors ist nicht so kompliziert. Aufgrund der Vielzahl der darin enthaltenen Elemente und der Notwendigkeit, diese miteinander abzustimmen, ist jedoch eine hohe Professionalität der Person erforderlich, die sie durchführt, damit alle Änderungen das gewünschte Ergebnis haben. Bevor Sie sich dafür entscheiden, lohnt es sich daher, sich die Mühe zu machen, einen echten Meister seines Fachs zu finden.