Woraus besteht ein Automotor? Funktionsweise des Verbrennungsmotors Zusammenfassung des Verbrennungsmotors.

Der Verbrennungsmotor ist eines der wichtigsten Strukturelemente eines Fahrzeugs. Es ist eine beeindruckende Einheit, das Prinzip des Verbrennungsmotors basiert darauf, die Energie für die Wirkung bestimmter Teile der Einheit zu ändern.

In Fahrzeugen gibt es drei Arten von Motoren:

• Kolben
• Drehkolben
• Gasturbine

Die erste Version der Motoren ist sehr beliebt. Einige Automodelle sind mit Viertakt-Kolbenmotoren ausgestattet. Diese Popularität wird dadurch verursacht, dass solche Einheiten billiger sind, ein geringes Gewicht haben und unabhängig von der Produktion in fast allen Maschinen verwendet werden können.

Mit einfachen Worten, ein Automotor ist ein spezieller Mechanismus, der Wärmeenergie in mechanische Energie umwandeln kann, wodurch der Betrieb vieler Elemente der Fahrzeugstruktur sowie seiner Systeme gewährleistet werden kann.

Es wird nicht schwierig sein, das Funktionsprinzip des Motors zu studieren. Kolben-Verbrennungsmotoren werden beispielsweise in Zwei- und Viertaktmotoren unterteilt. Viertaktmotoren werden genannt, weil sich der Kolben in einem Arbeitszyklus eines Elements viermal (Hübe) bewegt. Weitere Details dazu, was Balken sind, wird unten beschrieben.

Motorgerät

Bevor Sie sich mit dem Funktionsprinzip befassen, sollten Sie zunächst verstehen, wie das Aggregat funktioniert und was in seiner Konstruktion enthalten ist. Da Kolbeneinheiten als die beliebtesten gelten, wird nur ein solches Gerät in Betracht gezogen. Zu den wichtigsten Details gehören:

1. Zylinder bilden einen separaten Block
2. Steuerblockkopf
3. Kurbelmechanismus

Letzterer treibt die Kurbelwelle an und lässt sie rotieren. Der Mechanismus überträgt die vom beweglichen Kolben aufgenommene Energie auf die Welle, die in mehreren Zyklen ihre Position ändert. Die Bewegung des Kolbens reguliert die durch die Verbrennung des Kraftstoffs erzeugte Wärmeenergie.

Es ist unmöglich, sich die Bewegung eines Aggregats ohne darin installierte Mechanismen vorzustellen und zu organisieren. So verändert zum Beispiel der Zahnriemen die Stellung der Ventile, wodurch eine regelmäßige Kraftstoffzufuhr gewährleistet und bestimmte Rezepturen ein- und ausgelassen werden können. Das System zum Ansaugen neuer Gase und zum Ablassen der gebrauchten wurde etabliert.

Der Motorbetrieb ist nur bei gleichzeitigem Betrieb aller in der Konstruktion enthaltenen Teile, Mechanismen und anderen Elemente möglich. Außerdem sollten die folgenden Systeme damit reibungslos funktionieren:

• Zündung, deren Hauptaufgabe darin besteht, den Kraftstoff zu entzünden,
• enthält auch Luft;
• einlass, der die rechtzeitige Luftzufuhr zum Inneren des Zylinders reguliert;
• Kraftstoff, dank dessen die Versorgung mit Kraftstoff für die Verbrennung und den weiteren Betrieb des Transports sichergestellt werden kann;
• ein Schmiersystem, das den Verschleiß von reibenden Bauteilen während ihres Betriebs verringert;
• Abgase, durch deren Wirkung es möglich ist, Abgase zu entfernen, wodurch ihre Toxizität verringert wird.

Es gibt auch ein Kühlsystem, das die Temperatur im Inneren des Geräts reguliert und für eine optimale Temperatur sorgt.

ICE-Arbeitszyklus

Das Hauptmotorrad umfasst die Ausführung von vier Haupthüben. Auf sie wird im Text weiter eingegangen.

Erster Takt: Einnahme

Initial - die Bewegung der Nocken, die Teil des Nockenwellendesigns sind. Sie verändern die Wirkung auf das Einlassventil und zwingen es zum Öffnen.

Außerdem bewegt sich der Kolben nach dem geöffneten Ventil von seinem Platz. Das Teil bewegt sich allmählich von der obersten Position zur untersten Position. Die Luft im Zylinder wird aufgrund der Raumverkleinerung durch den Kolben dünner, wodurch der Fluss des vorbereiteten Arbeitsgemisches möglich wird.

Danach beginnt der Kolben durch die Pleuelstange auf die Kurbelwelle einzuwirken, wodurch sich die Welle um 180 Grad dreht. Der Kolben selbst hat bereits seine kritische untere Position erreicht und hier beginnt der zweite Hub.

Zweite Maßnahme: Kompression

Es beinhaltet eine weitere Verdichtung des Gemisches im Zylinder. Das Einlassventil schließt und der Kolben ändert seine Richtung und bewegt sich nach oben. Aufgrund der Raumverkleinerung beginnt die Luft zu komprimieren und das Arbeitsgemisch beginnt sich zu erwärmen. Wenn der zweite Takt zu Ende ist, kommt die Zündanlage ins Spiel. Sein Hauptzweck besteht darin, der Kerze eine elektrische Ladung zuzuführen, um einen Funken zu bilden. Es ist dieser Funke, der das komprimierte Kraftstoff-Luft-Gemisch entzündet, wodurch es entzündet wird.

Unabhängig davon ist zu berücksichtigen, wie Kraftstoff in einem Diesel-Verbrennungsmotor gezündet wird. Sobald die Verdichtung abgeschlossen ist, beginnt fein zerstäubter Dieselkraftstoff durch die Düse in die Kammer zu fließen. Anschließend wird der brennbare Stoff mit der Luft im Inneren vermischt, wodurch es zu einer Entzündung kommt.

Wie beim Vergasermotor mit Standardkraftstoff schafft die Kurbelwelle im zweiten Zyklus eine volle Umdrehung.

Dritter Zyklus: Arbeitshub

Der dritte Hub wird als Arbeitshub bezeichnet. Die nach der Verbrennung des Gemischs verbleibenden Gase beginnen den Kolben zu drücken und ihn nach unten zu bewegen. Die vom Teil aufgenommene Energie wird auf die Kurbelwelle übertragen und diese dreht sich wieder, jedoch bereits um eine halbe Umdrehung.

Vierte Maßnahme: Loslassen

Der vierte Takt ist die Freisetzung der restlichen Gase. Wenn der Hub gerade beginnt, ändert der Nocken seine Position, diesmal des Auslassventils, und öffnet es. Dies begünstigt den Beginn der Aufwärtsbewegung des Kolbens, wodurch Abgase aus dem Zylinder austreten.

Interessanterweise sind Verbrennungsmotoren bei modernen Fahrzeugmodellen nicht mit einem, sondern mit mehreren Zylindern ausgestattet. Dank ihrer gut koordinierten Arbeit wird ein besserer Betrieb der Motor- und Maschinensysteme gewährleistet. Dabei werden in jedem Zylinder unterschiedliche Hübe gleichzeitig ausgeführt. So ist zum Beispiel in einem Zylinder der Arbeitshub in vollem Gange und im zweiten dreht sich die Kurbelwelle gerade. Ein ähnliches Design auch:

• eliminiert unnötige Vibrationen;
• gleicht die Kräfte aus, die auf die Kurbelwelle wirken;
• organisiert den reibungslosen Betrieb des Motors.

Motoren mit mehreren Zylindern werden aufgrund ihrer Kompaktheit nicht in Reihe, sondern in V-Form gebaut. Es gibt auch eine Form von Boxermotoren, die häufig bei Subaru-Fahrzeugen zu finden sind. Diese Lösung spart viel Platz unter der Haube.

So funktioniert ein Zweitaktmotor

Es wurde oben erwähnt, dass Kolbenmotoren sowohl in 4-Takt- als auch in 2-Takt-Motoren unterteilt werden. Das Funktionsprinzip des zweiten unterscheidet sich geringfügig von dem, was zuvor beschrieben wurde. Und das Gerät selbst einer solchen Einheit ist viel einfacher als das vorherige Design. Bei einer Zweitakteinheit gibt es nur zwei Fenster im Zylinder - Einlass und Auslass. Der zweite befindet sich direkt über dem ersten, und jetzt wird erklärt, wozu er dient.

Zu Beginn des ersten Hubs beginnt sich der Kolben, der zuvor das Einlassfenster blockiert hat, nach oben zu bewegen, wodurch er das Kraftstoffeinlassfenster schließt. Gleichzeitig senkt sich der Kolben weiter ab, was zu einer Verdichtung des Arbeitsgemisches führt. Sobald das Teil die gewünschte Position erreicht, bildet sich der erste Funke an der Kerze und die entstandene Mischung wird sofort entzündet und entzündet. Das Einlassfenster öffnet sich zu diesem Zeitpunkt bereits. Es leitet die nächste Portion Kraftstoff und Luft durch und setzt den Betrieb des Mechanismus fort.

Der Beginn des zweiten Hubs ist durch eine Änderung der Bewegungsrichtung des Kolbens gekennzeichnet - er beginnt sich nach unten zu bewegen. Gase wirken darauf und streben danach, den verfügbaren Raum zu erweitern. Der Kolben bewegt sich, öffnet das Einlassfenster und die nach der Verbrennung des Gemischs verbleibenden Gase treten aus und leiten eine neue Portion Kraftstoff ein.

Ein Teil des Arbeitsgemisches verlässt auch den Zylinder durch das geöffnete Auslassventil. Daher wird klar, warum Zweitaktmotoren so viel Kraftstoff benötigen.

Vorteile und Nachteile

Der Vorteil von Zweitakt-Kolbeneinheiten ist die Erzielung hoher Leistung bei geringem Arbeitsvolumen im Vergleich zu Viertakt-Einheiten. Der Besitzer des Autos wird jedoch unter einem beeindruckenden Kraftstoffverbrauch leiden, weshalb bald die Idee in seinem Kopf aufkommen wird, das Aggregat zu wechseln.

Auch die Vorteile von Zweitakt-Brennkraftmaschinen können als einfacher Aufbau, übersichtliche und gleichmäßige Bedienung, geringes Gewicht und kompakte Abmessungen bezeichnet werden. Zu den Nachteilen zählen verschmutzte Abgase, das Fehlen verschiedener Systeme sowie ein schneller Verschleiß von Strukturteilen. Sehr oft beschweren sich Besitzer von Autos mit einem solchen Motor über eine Überhitzung des Geräts und seinen Ausfall.

Zum Lesen 10 Min. Aufrufe 1k. Veröffentlicht am 17. November 2018

Fast alle modernen Autos sind ausgestattet mit Verbrennungsmotor mit der Abkürzung ICE. Trotz des stetigen Fortschritts und des aktuellen Wunsches der Autokonzerne, Motoren mit Erdölprodukten zugunsten umweltfreundlicheren Stroms aufzugeben, wird der Löwenanteil der Autos mit Benzin- oder Dieselkraftstoff betrieben.

Das Grundprinzip des Verbrennungsmotors besteht darin, dass das Kraftstoffgemisch direkt im Aggregat gezündet wird und nicht außerhalb (wie zB bei Diesellokomotiven oder veralteten Dampflokomotiven). Dieses Verfahren hat eine relativ hohe Effizienz. Darüber hinaus haben Verbrennungsmotoren, wenn wir über alternative Antriebe für die Elektrotraktion sprechen, eine Reihe unbestreitbarer Vorteile.

• große Gangreserve auf einem Tank;
• schnelles Auftanken;
• Prognosen zufolge werden die Stromnetze der Industrieländer aufgrund der großen Zahl von Elektroautos in wenigen Jahren den Strombedarf nicht decken können, was zu einem Zusammenbruch führen kann.

Klassifizierung von Verbrennungsmotoren

Direkt Verbrennungsmotoren unterscheiden sich in ihrer Bauart. Alle Motoren lassen sich je nach Funktionsprinzip in mehrere der gängigsten Kategorien einteilen:

Benzin

Häufigste Kategorie. Arbeitet an wichtigen raffinierten Produkten. Das Hauptelement eines solchen Motors ist eine Zylinder-Kolben-Gruppe oder CPG, die Folgendes umfasst: eine Kurbelwelle, eine Pleuelstange, einen Kolben, Kolbenringe und einen komplexen Gasverteilungsmechanismus, der das rechtzeitige Befüllen und Spülen des Zylinders gewährleistet.

Benzin-Verbrennungsmotoren werden je nach Antriebssystem in zwei Typen eingeteilt:

1. Vergaser... Ein veraltetes Modell unter den Bedingungen der modernen Realität. Hier erfolgt die Bildung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Vergaser und das Verhältnis von Luft und Benzin wird durch einen Düsensatz bestimmt. Danach fördert der Vergaser das Brennelement in den Brennraum. Die Nachteile dieses Prinzips der Stromversorgung sind der erhöhte Kraftstoffverbrauch und die Skurrilität des gesamten Systems. Darüber hinaus ist es stark von Wetter, Temperatur und anderen Bedingungen abhängig.
2. Injektion oder Injektion... Die Funktionsprinzipien eines Motors mit einem Injektor sind radikal entgegengesetzt. Hier wird das Gemisch über Injektoren direkt in das Saugrohr eingespritzt und anschließend mit der benötigten Luftmenge verdünnt. Für den ordnungsgemäßen Betrieb ist die elektronische Steuereinheit verantwortlich, die die erforderlichen Anteile selbstständig berechnet.

Diesel

Das Gerät eines Dieselmotors unterscheidet sich grundlegend von einem Benzinaggregat. Die Zündung des Gemisches erfolgt hier nicht durch die Zündkerzen, die in einem bestimmten Moment einen Funken abgeben, sondern durch das hohe Verdichtungsverhältnis im Brennraum. Diese Technologie hat ihre Vorteile (höherer Wirkungsgrad, geringere Leistungsverluste aufgrund der großen Höhe, hohes Drehmoment) und Nachteile (Skurrilität der Kraftstoffpumpe in Bezug auf die Kraftstoffqualität, hohe CO2- und Rußemissionen).

Drehkolben-Wankelmotoren

Dieses Aggregat verfügt über einen Kolben in Form eines Rotors und drei Brennkammern, die jeweils mit einer Zündkerze versorgt werden. Theoretisch macht ein Rotor, der sich auf einer Planetenbahn bewegt, in jedem Zyklus einen Arbeitshub. Dadurch können Sie den Wirkungsgrad deutlich steigern und die Leistung des Verbrennungsmotors steigern. In der Praxis führt dies zu einer viel kleineren Ressource. Bis heute stellt nur der Automobilkonzern Mazda solche Einheiten her.

Gasturbine

Das Funktionsprinzip eines derartigen Verbrennungsmotors besteht darin, dass thermische Energie in mechanische Energie umgewandelt wird und der Prozess selbst für die Rotation des Rotors sorgt, der die Turbinenwelle antreibt. Ähnliche Technologien kommen im Flugzeugbau zum Einsatz.

Jeder Kolben-Verbrennungsmotor (der in der modernen Realität am weitesten verbreitete) hat einen obligatorischen Teilesatz. Zu diesen Teilen gehören:

1. Zylinderblock, in dem sich die Kolben bewegen und der Prozess selbst abläuft;
2. CPG: Zylinder, Kolben, Kolbenringe;
3. Kurbelmechanismus... Dazu gehören Kurbelwelle, Pleuel, "Finger" und Sicherungsringe;
4. Zeitliche Koordinierung... Mechanismus mit Ventilen, Nockenwellen oder "Blütenblättern" (für 2-Takt-Motoren), der die richtige Kraftstoffzufuhr zum richtigen Zeitpunkt gewährleistet;
5. Ansaugsysteme... Sie wurden oben erwähnt - dazu gehören Vergaser, Luftfilter, Einspritzdüsen, Kraftstoffpumpe, Einspritzdüsen;
6. Abgasanlagen... Entfernt Abgase aus dem Brennraum und reduziert auch das Abgasgeräusch;

Das Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors

Motoren können je nach Gerät in Viertakt- und Zweitaktmotoren unterteilt werden. Zyklus - es erfolgt eine Bewegung des Kolbens von seiner unteren Position (Totpunkt UT) in die obere Position (Totpunkt OT). In einem Zyklus schafft es der Motor, die Brennräume mit Kraftstoff zu füllen, zu verdichten und zu entzünden und auch zu reinigen. Moderne Verbrennungsmotoren tun dies in zwei oder vier Takten.

Das Funktionsprinzip eines Zweitakt-Verbrennungsmotors

Ein solcher Motor zeichnet sich dadurch aus, dass der gesamte Arbeitszyklus in nur zwei Kolbenbewegungen stattfindet. Beim Hochfahren entsteht ein verdünnter Druck, der das Kraftstoffgemisch in den Brennraum saugt. In der Nähe des OT schließt der Kolben den Einlasskanal und die Zündkerze zündet den Kraftstoff. Auf den zweiten Hub folgt ein Arbeitshub und eine Spülung. Die Abgasöffnung öffnet sich nach einem Teil des Weges nach unten und lässt die Abgase entweichen. Danach wird der Prozess von neuem fortgesetzt.

Theoretisch liegt der Vorteil eines solchen Motors in einer höheren Leistungsdichte. Das ist logisch, denn die Verbrennung von Kraftstoff und der Arbeitszyklus erfolgt doppelt so oft. Dementsprechend kann die Leistung eines solchen Motors verdoppelt werden. Aber dieses Design hat viele Probleme. Aufgrund hoher Blowdown-Verluste, hohem Kraftstoffverbrauch sowie Berechnungsschwierigkeiten und "unruhigem" Motorbetrieb wird diese Technologie heute nur noch bei Kleinraumfahrzeugen eingesetzt.

Es ist interessant, dass vor einem halben Jahrhundert die Entwicklung eines Diesel-Zweitakt-Verbrennungsmotors aktiv durchgeführt wurde. Der Arbeitsprozess unterschied sich praktisch nicht vom Benzin-Pendant. Trotz der Vorteile eines solchen Motors wurde er jedoch aufgrund einer Reihe von Nachteilen aufgegeben.

Der Hauptnachteil waren die enormen Mehrausgaben für Öl. Durch das kombinierte Schmiersystem gelangte Kraftstoff zusammen mit Öl in den Brennraum, das dann einfach ausbrannte oder über die Abgasanlage entfernt wurde. Höhere Wärmelasten erforderten auch ein sperrigeres Kühlsystem, was die Größe des Motors vergrößerte. Der dritte Nachteil war der hohe Luftverbrauch, der zu einem vorzeitigen Verschleiß der Luftfilter führte.

Viertakt-Verbrennungsmotor

Ein Motor, bei dem der Arbeitszyklus vier Kolbenhübe dauert, wird als Viertaktmotor bezeichnet.

1. Erster Schlag - Einnahme... Der Kolben bewegt sich vom oberen Totpunkt. In diesem Moment öffnet die Zeitsteuerung das Einlassventil, durch das das Kraftstoff-Luft-Gemisch in den Brennraum gelangt. Bei Vergaseraggregaten kann die Ansaugung durch Unterdruck erfolgen, und Einspritzmotoren spritzen Kraftstoff unter Druck ein.
2. Zweite Maßnahme - Kompression... Außerdem bewegt sich der Kolben vom unteren Totpunkt nach oben. An diesem Punkt wird das Einlassventil geschlossen und das Gemisch wird im Hohlraum der Brennkammer allmählich verdichtet. Die Betriebstemperatur steigt auf 400 Grad.
3. Dritter Hub - Kolbenhub... Am OT entzündet eine Zündkerze (oder ein höheres Verdichtungsverhältnis bei Diesel) den Kraftstoff und drückt den Kolben mit der Kurbelwelle nach unten. Dies ist der Haupttakt im gesamten Motorzyklus.
4. Vierter Takt - Loslassen... Der Kolben bewegt sich wieder nach oben, das Auslassventil öffnet und die Abgase werden aus dem Brennraum abgeführt.

Zusätzliche ICE-Systeme

Unabhängig davon, woraus der Motor besteht, muss er über Hilfssysteme verfügen, die in der Lage sind, seinen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten. Zum Beispiel müssen Ventile zum richtigen Zeitpunkt öffnen, die richtige Kraftstoffmenge in einem bestimmten Verhältnis in die Kammern gelangen, ein Funke muss rechtzeitig geliefert werden usw. Nachfolgend sind die wichtigsten Teile aufgeführt, die zum korrekten Betrieb beitragen.

Zündanlage

Dieses System ist für die elektrische Teil in Sachen Kraftstoffzündung. Zu den Hauptelementen gehören:

• Batterie... Die Hauptstromquelle ist die Batterie. Es ermöglicht dem Anlasser, sich zu drehen, wenn der Motor ausgeschaltet ist. Danach wird der Generator eingeschaltet, der den Motor speist und über das Laderelais auch die Batterie selbst auflädt.
• Zündspule... Ein Gerät, das eine kurzzeitige Ladung direkt auf die Zündkerze überträgt. In modernen Autos entspricht die Anzahl der Spulen der Anzahl der Zylinder, die im Motor verwendet werden.
• Schalter oder Zündverteiler... Ein spezielles "intelligentes" elektronisches Gerät, das den Moment der Funkenbildung erkennt.
• Zündkerze... Ein wichtiges Element in einem Benzin-Verbrennungsmotor, das eine rechtzeitige Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches gewährleistet. Fortschrittliche Motoren haben zwei Kerzen pro Zylinder.

Ansaugsystem

Das Gemisch muss rechtzeitig in die Brennräume eintreten. Verantwortlich für diesen Vorgang ist das Ansaugsystem. Es enthält:

• Lufteinlass... Ein speziell für Wasser, Staub oder Schmutz unzugängliches Abzweigrohr führte zu einer Stelle. Durch ihn wird Luft angesaugt, die dann in den Motor gelangt;
• Luftfilter... Austauschbares Teil, das die Luft von Schmutz reinigt und das Eindringen von Fremdstoffen in den Brennraum ausschließt. Moderne Autos haben in der Regel austauschbare Filter aus dickem Papier oder geöltem Schaumstoff. Bei archaischeren Motoren gibt es Öl-Luftfilter.
• Gaspedal... Eine spezielle Klappe, die den Lufteintritt in den Ansaugkrümmer reguliert. Es wirkt auf moderne Technik mittels Elektronik. Zuerst drückt der Fahrer das Gaspedal, dann verarbeitet die Elektronik das Signal und folgt dem Befehl.
• Ansaugkrümmer... Ein Abzweigrohr, das das Kraftstoff-Luft-Gemisch auf die verschiedenen Zylinder verteilt. Hilfselemente in diesem System sind Ansaugklappen und Verstärker.

Kraftstoffsysteme

Das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors impliziert die rechtzeitige Zufuhr von Kraftstoff und seine ununterbrochene Zufuhr. Der Komplex umfasst auch mehrere Hauptelemente:

• Treibstofftank... Der Tank, in dem der Kraftstoff gelagert wird. Er befindet sich in der Regel am sichersten, vom Motor entfernten Ort und besteht aus nicht brennbarem Material (schlagfester Kunststoff). In seinem unteren Teil ist eine Zapfsäule installiert, die Kraftstoff annimmt.
• Kraftstoffleitung... Schlauchsystem vom Kraftstofftank direkt zumVerbrennungsmotor.
• Mischgerät... Ein Gerät, bei dem Kraftstoff und Luft vermischt werden. Dieser Punkt wurde oben bereits erwähnt - der Vergaser oder Injektor kann für diese Funktion verantwortlich sein. Die Hauptanforderung ist eine synchrone und pünktliche Lieferung.
• Kopfgerät B. bei Einspritzmotoren, die Qualität, Menge und Anteil der Gemischbildung bestimmt.

Abgassystem

Beim Betrieb des Verbrennungsmotors werden Abgase erzeugt, die aus dem Motor abgeführt werden müssen. Für einen ordnungsgemäßen Betrieb muss dieses System die folgenden Elemente aufweisen:

• Ein Auspuffkrümmer... Das Gerät besteht aus hochschmelzendem Metall mit hoher Temperaturbeständigkeit. Darin befinden sich die Abgase der Motor .
• Fallrohr oder Hose... Ein Detail, das den Transport der Abgase weiter auf dem Weg sicherstellt.
• Resonator... Ein Gerät, das die Bewegungsgeschwindigkeit von Abgasen verringert und deren Temperatur löscht.
• Katalysator... Objekt zur Reinigung von Gasen von CO2 oder Rußpartikeln. Hier befindet sich auch die Lambdasonde.
• Schalldämpfer... "Bank" hat eine Nummer intern Elemente, die für mehrfache Richtungsänderungen der Abgase ausgelegt sind. Dies führt zu einer Verringerung ihres Rauschens.

Schmiersystem

Der Betrieb des Verbrennungsmotors ist sehr kurzlebig, wenn die Teile nicht mit Schmierung versehen sind. Alle Geräte verwenden ein spezielles Hochtemperaturöl, das je nach Betriebsbedingungen des Motors eigene Viskositätseigenschaften aufweist. Darüber hinaus verhindert das Öl eine Überhitzung, sorgt für die Entfernung von Kohlenstoffablagerungen und das Auftreten von Korrosion.

Die folgenden Elemente sollen das System in gutem Zustand halten:

• Ölwanne... Hier wird das Öl gegossen. Dies ist der Hauptspeicher. Sie können den Füllstand mit einem speziellen Peilstab kontrollieren.
• Ölpumpe... Befindet sich in der Nähe der Unterseite der Palette. Es zirkuliert die Flüssigkeit durch spezielle Kanäle durch den Motor und führt sie zurück in das Kurbelgehäuse.
• Ölfilter... Sorgt für die Reinigung der Flüssigkeit von Staub, Metallspänen und anderen abrasiven Substanzen, die in das Öl gelangen.
• Kühler... Bietet effektive Kühlung auf die erforderlichen Temperaturen.

Kühlsystem

Ein weiteres Element, das für leistungsstarke Verbrennungsmotoren unverzichtbar ist. Es sorgt für die Kühlung der Teile und verhindert eine Überhitzung. Besteht aus folgenden Teilen:

• Kühler... Ein besonderes Element mit einer "Waben"-Struktur. Es ist ein ausgezeichneter Wärmetauscher und überträgt die Wärme effizient, wodurch die Kühlung des Frostschutzmittels gewährleistet wird.
• Fan... Ein zusätzliches Element, das auf den Kühler bläst. Es wird eingeschaltet, wenn der natürliche Zuluftstrom keine effektive Wärmeabfuhr mehr gewährleisten kann.
• Wasserpumpe... Eine Pumpe, die die Zirkulation der Flüssigkeit in einem großen oder kleinen Kreis des Systems unterstützt (je nach Situation).
• Thermostat... Ein Ventil, das die Klappe öffnet und die Flüssigkeit im gewünschten Kreis fließen lässt. Funktioniert in Verbindung mit dem Motor- und Kühlmitteltemperatursensor.

Abschluss

Der erste Verbrennungsmotor erschien vor langer Zeit - vor fast anderthalb Jahrhunderten. Seitdem ist eine Vielzahl unterschiedlicher Innovationen oder interessanter technischer Lösungen entstanden, die den Motortyp teilweise bis zur Unkenntlichkeit veränderten. Das allgemeine Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors blieb jedoch gleich. Und selbst im Zeitalter des Kampfes um die Umwelt und immer strenger werdender CO2-Emissionen können Elektrofahrzeuge mit Autos mit Verbrennungsmotor noch nicht ernsthaft konkurrieren. Benzinautos sind immer noch lebendiger als alle Lebewesen, und wir leben im goldenen Zeitalter der Automobilindustrie.

Nun, für diejenigen, die bereit sind, tiefer in das Thema einzutauchen, haben wir ein hervorragendes Video:

Jeder Autofahrer ist auf einen Verbrennungsmotor gestoßen. Dieses Element ist auf allen alten und modernen Autos installiert. Natürlich können sie sich in Bezug auf Konstruktionsmerkmale voneinander unterscheiden, aber fast alle arbeiten nach dem gleichen Prinzip - Kraftstoff und Verdichtung.

In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über den Verbrennungsmotor, die Eigenschaften, die Konstruktionsmerkmale und einige Nuancen von Betrieb und Wartung wissen müssen.

Was ist ICE

ICE ist ein Verbrennungsmotor. Genau so und nicht anders wird diese Abkürzung entziffert. Es ist oft auf verschiedenen Automobilseiten sowie in Foren zu finden, aber wie die Praxis zeigt, kennen nicht alle Leute die Entschlüsselung dafür.

Was ist ein Verbrennungsmotor in einem Auto? - Dies ist die Antriebseinheit, die die Räder antreibt. Der Verbrennungsmotor ist das Herzstück eines jeden Autos. Ohne dieses strukturelle Detail kann das Auto nicht als Auto bezeichnet werden. Es ist diese Einheit, die alles antreibt, alle anderen Mechanismen sowie die Elektronik.

Der Motor besteht aus einer Reihe von Strukturelementen, die sich je nach Zylinderzahl, Einspritzsystem und anderen wichtigen Elementen unterscheiden können. Jeder Hersteller hat seine eigenen Normen und Standards für das Netzteil, die sich jedoch alle ähneln.

Ursprungsgeschichte

Die Geschichte der Entwicklung eines Verbrennungsmotors begann vor mehr als 300 Jahren, als Leonardo DaVinci die erste primitive Zeichnung anfertigte. Seine Entwicklung legte den Grundstein für die Schaffung eines Verbrennungsmotors, dessen Gerät auf jeder Straße zu beobachten ist.

1861 entstand der erste Entwurf eines Zweitaktmotors nach DaVincis Zeichnung. Damals war noch keine Rede davon, ein Triebwerk bei einem Automobilprojekt zu installieren, obwohl Dampf-Verbrennungsmotoren bereits aktiv auf der Bahn eingesetzt wurden.

Der erste, der das Gerät des Autos entwickelte und massiv Verbrennungsmotoren einführte, war der legendäre Henry Ford, dessen Autos bis dahin sehr beliebt waren. Er war der erste, der das Buch "The Engine: Its Structure and Scheme of Operation" veröffentlichte.

Henry Ford war der erste, der einen so nützlichen Faktor wie den Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors berechnete. Dieser legendäre Mann gilt als Stammvater der Automobilindustrie sowie als Teil der Flugzeugindustrie.

In der modernen Welt ist ICE weit verbreitet. Sie werden nicht nur in Autos, sondern auch in der Luftfahrt eingesetzt und aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und Wartung in vielen Fahrzeugtypen und als Wechselstromgeneratoren installiert.

So funktioniert der Motor

Wie funktioniert ein Automotor? - Diese Frage wird von vielen Autofahrern gestellt. Wir werden versuchen, diese Frage möglichst vollständig und prägnant zu beantworten. Das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors basiert auf zwei Faktoren: Einspritz- und Kompressionsdrehmoment. Auf diesen Aktionen basiert, dass der Motor alles antreibt.

Wenn wir uns überlegen, wie ein Verbrennungsmotor funktioniert, ist zu verstehen, dass es Takte gibt, die die Aggregate in Eintakt-, Zweitakt- und Viertaktmotoren unterteilen. Je nach Einbauort des Verbrennungsmotors werden Zyklen unterschieden.

Moderne Automotoren sind mit Viertakt-"Herzen" ausgestattet, die perfekt ausbalanciert sind und perfekt funktionieren. Eintakt- und Zweitaktmotoren werden jedoch normalerweise an Mopeds, Motorrädern und anderen Geräten installiert.

Betrachten wir also den Verbrennungsmotor und sein Funktionsprinzip am Beispiel eines Ottomotors:

1. Kraftstoff gelangt über das Einspritzsystem in den Brennraum.
2. Die Zündkerzen erzeugen einen Funken und das Luft-Kraftstoff-Gemisch entzündet sich.
3. Der Kolben, der sich im Zylinder befindet, geht unter Druck nach unten, was die Kurbelwelle antreibt.
4. Die Kurbelwelle überträgt die Bewegung über die Kupplung und das Getriebe auf die Antriebswellen, die wiederum die Räder antreiben.

So funktioniert der Verbrennungsmotor

Das Gerät eines Automotors kann durch die Hübe des Hauptaggregats betrachtet werden. Hübe sind eine Art Zyklen von Verbrennungsmotoren, die unverzichtbar sind. Betrachten Sie das Funktionsprinzip eines Automotors von der Seite der Taktzyklen:

1. Injektion. Der Kolben macht eine Abwärtsbewegung, während das Einlassventil des Zylinderkopfes des entsprechenden Zylinders öffnet und der Brennraum mit einem Luft-Kraftstoff-Gemisch gefüllt wird.
2. Kompression. Der Kolben bewegt sich im TMV und am höchsten Punkt entsteht ein Funke, der zur Entzündung des unter Druck stehenden Gemisches führt.
3. Arbeitshub. Der Kolben bewegt sich im LTM unter dem Druck des gezündeten Gemisches und der entstehenden Abgase.
4. Veröffentlichung. Der Kolben bewegt sich nach oben, das Auslassventil öffnet und drückt die Abgase aus dem Brennraum.

Alle vier Takte werden auch gültige ICE-Zyklen genannt. Somit funktioniert ein Standard-Viertakt-Benzinmotor. Es gibt auch einen Fünftakt-Rotationsmotor und Sechstakt-Aggregate einer neuen Generation, aber die technischen Eigenschaften und Betriebsarten eines Motors dieser Bauart werden in anderen Artikeln unseres Portals diskutiert.

Allgemeines ICE-Gerät

Die Einrichtung eines Verbrennungsmotors ist für diejenigen, die ihre Reparatur bereits erlebt haben, recht einfach und für diejenigen, die noch keine Ahnung von diesem Gerät haben, eher schwierig. Das Aggregat umfasst mehrere wichtige Systeme in seiner Struktur. Betrachten Sie die allgemeine Struktur des Motors:

1. Einspritzsystem.
2. Zylinderblock.
3. Kopf blockieren.
4. Gasverteilungsmechanismus.
5. Schmiersystem.
6. Kühlsystem.
7. Abgas-Abgasmechanismus.
8. Der elektronische Teil des Motors.

Alle diese Elemente bestimmen den Aufbau und das Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors. Als nächstes lohnt es sich zu überlegen, woraus der Automotor besteht, nämlich das Aggregat selbst zusammengebaut:

1. Kurbelwelle – Rotiert im Herzen des Zylinderblocks. Treibt das Kolbensystem an. Es badet in Öl, daher befindet es sich näher an der Ölwanne.
2. Kolbensystem (Kolben, Pleuel, Stifte, Buchsen, Laufbuchsen, Joch und Ölabstreifringe).
3. Zylinderkopf (Ventile, Wellendichtringe, Nockenwelle und andere Steuerelemente).
4. Ölpumpe - zirkuliert Schmiermittel durch das System.
5. Wasserpumpe (Pumpe) - zirkuliert das Kühlmittel.
6. Ein Satz Gasverteilungsmechanismen (Riemen, Rollen, Riemenscheiben) - sorgt für das richtige Timing. Kein einziger Verbrennungsmotor, dessen Prinzip auf Hüben basiert, kommt ohne dieses Element aus.
7. Zündkerzen sorgen dafür, dass das Gemisch im Brennraum gezündet wird.
8. Ansaug- und Abgaskrümmer - Ihr Funktionsprinzip basiert auf dem Einlass des Kraftstoffgemisches und der Freisetzung von Abgasen.

Der allgemeine Aufbau und die Funktionsweise eines Verbrennungsmotors sind recht einfach und zusammenhängend. Wenn eines der Elemente nicht in Ordnung ist oder fehlt, ist der Betrieb von Automotoren unmöglich.

Klassifizierung von Verbrennungsmotoren

Automobilmotoren werden je nach Gerät und Betrieb des Verbrennungsmotors in verschiedene Typen und Klassifikationen eingeteilt. ICE-Klassifizierung nach internationalen Standards:

1. Für die Einspritzart des Kraftstoffgemisches:
   • Diejenigen, die mit flüssigen Kraftstoffen (Benzin, Kerosin, Diesel) betrieben werden.
   • Diejenigen, die mit gasförmigen Brennstoffen betrieben werden.
   • Diejenigen, die mit alternativen Quellen (Strom) arbeiten.

1. Bestehend aus Arbeitszyklen:
   • 2-Takt
   • 4-Takt

1. Nach der Methode der Gemischbildung:
   • mit externer Gemischbildung (Vergaser- und Gasaggregate),
   • mit innerer Gemischbildung (Diesel, Turbodiesel, Direkteinspritzung)

1. Durch die Methode der Zündung des Arbeitsgemisches:
   • mit Zwangszündung des Gemisches (Vergaser, Motoren mit Direkteinspritzung von leichten Kraftstoffen);
   • mit Selbstzündung (Diesel).

1. Nach Anzahl und Anordnung der Zylinder:
   • ein-, zwei-, drei- usw. Zylinder;
   • einreihig, zweireihig

1. Nach der Methode der Zylinderkühlung:
   • flüssigkeitsgekühlt;
   • luftgekühlt.

Funktionsprinzipien

Automobilmotoren werden mit einer anderen Ressource betrieben. Die einfachsten Motoren können bei richtiger Wartung eine technische Ressource von 150.000 km haben. Aber einige moderne Dieselmotoren, die in Lastwagen eingebaut sind, können bis zu 2 Millionen ernähren.

Bei der Gestaltung des Motors beharren Automobilhersteller in der Regel auf der Zuverlässigkeit und den technischen Eigenschaften der Antriebsstränge. Dem aktuellen Trend entsprechend sind viele Automotoren auf eine kurze, aber zuverlässige Lebensdauer ausgelegt.

Somit beträgt der durchschnittliche Betrieb eines Triebwerks eines Personenkraftwagens 250.000 km. Und dann gibt es mehrere Möglichkeiten: Entsorgung, Lohnmotor oder Überholung.

Technischer Service

Die Motorwartung bleibt ein wichtiger Faktor im Betrieb. Viele Autofahrer verstehen dieses Konzept nicht und verlassen sich auf die Erfahrung von Autoservices. Was ist unter Automotorwartung zu verstehen:

1. Wechseln Sie das Motoröl gemäß den technischen Datenblättern und den Empfehlungen des Herstellers. Natürlich legt jeder Autohersteller seinen eigenen Rahmen für den Austausch des Schmierstoffs fest, aber Experten empfehlen, den Schmierstoff alle 10.000 km zu wechseln - für Benzin-Verbrennungsmotoren, 12-15.000 km - für einen Dieselmotor und 7000-9000 km - für ein Fahrzeug auf Gas laufen.
2. Austausch von Ölfiltern. Es wird bei jeder Wartung ein Ölwechsel durchgeführt.
3. Austausch von Kraftstoff- und Luftfiltern - einmal alle 20.000 km.
4. Reinigung der Injektoren - alle 30.000 km.
5. Austausch des Gasverteilungsmechanismus - einmal pro 40-50.000 Kilometer oder nach Bedarf.
6. Alle anderen Systeme werden bei jeder Wartung überprüft, unabhängig vom Alter des Austauschs der Elemente.

Bei rechtzeitiger und vollständiger Wartung erhöht sich die Lebensdauer des Fahrzeugmotors.

Umbau von Motoren

Tuning ist die Verfeinerung eines Verbrennungsmotors, um einige Indikatoren wie Leistung, Dynamik, Verbrauch oder andere zu erhöhen. Diese Bewegung erlangte Anfang der 2000er Jahre weltweite Popularität. Viele Autofahrer begannen, selbst mit ihren Antriebssträngen zu experimentieren und Fotoanleitungen in das globale Netzwerk hochzuladen.

Jetzt finden Sie viele Informationen zu den abgeschlossenen Verbesserungen. Natürlich wirkt sich diese Abstimmung nicht alle gleich gut auf den Zustand des Triebwerks aus. Es sollte also verstanden werden, dass eine Beschleunigung der Leistung ohne vollständige Analyse und Abstimmung den Verbrennungsmotor "verwerfen" kann und die Verschleißrate um ein Vielfaches ansteigt.

Auf dieser Grundlage lohnt es sich, vor dem Tunen des Motors alles sorgfältig zu analysieren, um nicht auf ein neues Aggregat zu "steigen" oder, noch schlimmer, nicht in einen Unfall zu geraten, der der erste und letzte sein kann viele.

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Design und Ausstattung moderner Motoren werden ständig verbessert. Abgase, Autos und Autoservices sind also aus der ganzen Welt nicht mehr wegzudenken. Einen funktionierenden Verbrennungsmotor erkennt man leicht an seinem charakteristischen Geräusch. Das Funktionsprinzip und die Einrichtung eines Verbrennungsmotors ist recht einfach, wenn man es einmal herausfindet.

Aber was die Wartung angeht, hilft hier ein Blick in die technische Dokumentation. Wenn eine Person jedoch nicht sicher ist, ob sie ein Auto mit eigenen Händen warten oder reparieren kann, lohnt es sich, sich an einen Autoservice zu wenden.

(Verbrennungsmotor) ist eine Wärmekraftmaschine und arbeitet nach dem Prinzip der Verbrennung eines Kraftstoff-Luft-Gemischs in einer Brennkammer. Die Hauptaufgabe einer solchen Vorrichtung besteht darin, die Verbrennungsenergie einer Brennstoffladung in mechanische Nutzarbeit umzuwandeln.

Trotz des allgemeinen Funktionsprinzips gibt es heute eine Vielzahl von Geräten, die sich durch eine Reihe individueller Konstruktionsmerkmale deutlich voneinander unterscheiden. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, welche Arten von Verbrennungsmotoren es gibt und was ihre Hauptmerkmale und Unterschiede sind.

Beginnen wir mit der Tatsache, dass der Verbrennungsmotor Zweitakt- und Viertaktmotor sein kann. Bei Automobilmotoren handelt es sich bei diesen Einheiten um Viertaktmotoren. Motorhübe sind:

• Ansaugen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches oder Luft (je nach Art des Verbrennungsmotors);
• Kompression einer Mischung aus Kraftstoff und Luft;
• Verbrennung der Kraftstoffladung und Arbeitstakt;
• Abgas aus der Brennkammer;

Nach diesem Prinzip arbeiten sowohl Benzin- als auch Diesel-Kolbenmotoren, die in Autos und anderen Geräten weit verbreitet sind. Erwähnenswert ist auch, dass Gaskraftstoff genauso wie Dieselkraftstoff oder Benzin verbrannt wird.

Benzinaggregate

Ein solches Antriebssystem, insbesondere die verteilte Einspritzung, ermöglicht es Ihnen, die Motorleistung zu erhöhen, gleichzeitig eine Kraftstoffeffizienz zu erzielen und die Toxizität der Abgase zu reduzieren. Möglich wird dies durch die präzise Dosierung des zugeführten Kraftstoffs unter Kontrolle (elektronisches Motormanagement).

Die Weiterentwicklung der Kraftstoffversorgungssysteme führte zur Entstehung von Motoren mit Direkteinspritzung (Direkteinspritzung). Ihr Hauptunterschied zu ihren Vorgängern besteht darin, dass Luft und Kraftstoff getrennt dem Brennraum zugeführt werden. Mit anderen Worten, der Injektor ist nicht über den Einlassventilen, sondern direkt im Zylinder montiert.

Eine solche Lösung ermöglicht eine direkte Kraftstoffzufuhr, wobei die Zufuhr selbst in mehrere Stufen (Nacheinspritzung) unterteilt ist. Dadurch ist es möglich, die effizienteste und vollständigste Verbrennung der Kraftstoffladung zu erreichen, der Motor kann mit einem mageren Gemisch betrieben werden (z. B. Motoren der GDI-Familie), der Kraftstoffverbrauch sinkt, die Abgastoxizität sinkt usw. .

Dieselmotoren

Es wird mit Dieselkraftstoff betrieben und unterscheidet sich auch deutlich von Benzin. Der Hauptunterschied ist das Fehlen eines Funkenzündsystems. Die Verbrennung eines Kraftstoff-Luft-Gemischs in einem Dieselmotor erfolgt durch Kompression.

Vereinfacht gesagt wird zunächst Luft in den Zylindern komprimiert, was sich stark erwärmt. Im letzten Moment wird es direkt in den Brennraum eingespritzt, woraufhin sich das erhitzte und hochverdichtete Gemisch von selbst entzündet.

Vergleicht man Diesel- und Benzin-Verbrennungsmotoren, ist Diesel sparsamer, effizienter und maximal verfügbar bei niedrigen Drehzahlen. Berücksichtigt man, dass Dieselmotoren bei niedrigeren Kurbelwellendrehzahlen mehr Traktion entwickeln, muss ein solcher Motor in der Praxis beim Start nicht „durchgedreht“ werden und man kann auch von ganz unten mit einer souveränen Pickup rechnen.

In der Liste der Nachteile solcher Einheiten kann man jedoch das höhere Gewicht und die niedrigeren Geschwindigkeiten bei Höchstgeschwindigkeit hervorheben. Tatsache ist, dass ein Dieselmotor zunächst „langsam“ ist und im Vergleich zu Benzin-Verbrennungsmotoren eine geringere Drehzahl aufweist.

Dieselmotoren zeichnen sich auch durch eine größere Masse aus, da die Merkmale der Kompressionszündung alle Elemente einer solchen Einheit stärker belasten. Mit anderen Worten, die Teile in einem Dieselmotor sind stärker und schwerer. Außerdem sind Dieselmotoren aufgrund des Prozesses der Zündung und Verbrennung von Dieselkraftstoff lauter.

Wankelmotor

Der Wankelmotor (Drehkolbenmotor) ist ein grundlegend anderes Kraftwerk. Bei einem solchen Verbrennungsmotor fehlen einfach die üblichen Kolben, die sich im Zylinder hin- und herbewegen. Das Hauptelement eines Rotationsmotors ist der Rotor.

Der angegebene Rotor dreht sich entlang einer bestimmten Flugbahn. Rotationsverbrennungsmotoren sind Benzinmotoren, da eine solche Konstruktion kein hohes Verdichtungsverhältnis des Arbeitsgemisches bereitstellen kann.

Zu den Vorteilen zählen Kompaktheit, hohe Leistung bei kleinem Arbeitsvolumen sowie schnelles Hochdrehen. Als Ergebnis haben Autos mit einem solchen Verbrennungsmotor hervorragende Beschleunigungseigenschaften.

Wenn wir über die Nachteile sprechen, ist eine im Vergleich zu Kolbeneinheiten spürbar reduzierte Ressource sowie ein hoher Kraftstoffverbrauch hervorzuheben. Außerdem zeichnet sich der Wankelmotor durch eine erhöhte Toxizität aus, dh er passt nicht ganz in moderne Umweltstandards.

Hybridmotor

Bei einigen Verbrennungsmotoren wird er in Kombination mit einem Turbolader verwendet, um die erforderliche Leistung zu erzielen, während bei anderen mit genau demselben Hubraum und derselben Anordnung solche Lösungen fehlen.

Aus diesem Grund ist es für eine objektive Bewertung der Leistung eines Motors bei verschiedenen Drehzahlen und nicht an der Kurbelwelle, sondern an Rädern erforderlich, spezielle komplexe Messungen auf einem Dynamometer durchzuführen.

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Die überwiegende Mehrheit der Autos verwendet Erdölderivate als Kraftstoff für Motoren. Beim Verbrennen dieser Stoffe werden Gase freigesetzt. Auf engstem Raum erzeugen sie Druck. Ein komplexer Mechanismus nimmt diese Belastungen wahr und wandelt sie zunächst in eine Translationsbewegung und dann in eine Rotationsbewegung um. Darauf basiert das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors. Außerdem wird die Drehung bereits auf die Antriebsräder übertragen.

Kolbenmotor

Was ist der Vorteil eines solchen Mechanismus? Was hat das neue Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors gebracht? Derzeit sind nicht nur Autos damit ausgestattet, sondern auch Land- und Ladefahrzeuge, Lokomotiven, Motorräder, Mopeds, Roller. Motoren dieses Typs werden auf militärischer Ausrüstung installiert: Panzer, gepanzerte Mannschaftswagen, Hubschrauber, Boote. Sie können sich auch an Kettensägen, Mäher, Motorpumpen, Stromaggregate und andere mobile Geräte erinnern, in denen Dieselkraftstoff, Benzin oder ein Gasgemisch zum Betrieb verwendet wird.

Vor der Erfindung des Prinzips der Verbrennung wurde der meist feste Brennstoff (Kohle, Holz) in einer separaten Kammer verbrannt. Dazu wurde ein Boiler verwendet, der das Wasser erhitzte. Als Hauptantriebsquelle diente Dampf. Solche Mechanismen waren massiv und dimensional. Sie dienten zur Ausrüstung von Lokomotiven von Dampflokomotiven und Motorschiffen. Die Erfindung des Verbrennungsmotors ermöglichte es, die Abmessungen der Mechanismen deutlich zu reduzieren.

System

Bei laufendem Motor laufen ständig eine Reihe von zyklischen Vorgängen ab. Sie müssen stabil sein und innerhalb eines genau definierten Zeitraums stattfinden. Dieser Zustand gewährleistet den reibungslosen Betrieb aller Systeme.

Bei Dieselmotoren ist der Kraftstoff nicht vorkonditioniert. Das Kraftstofffördersystem fördert es aus dem Tank und wird unter hohem Druck in die Zylinder gepumpt. Benzin wird unterwegs mit Luft vorgemischt.

Das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors ist so, dass das Zündsystem dieses Gemisch zündet und der Kurbeltrieb die Energie der Gase aufnimmt, umwandelt und an das Getriebe überträgt. Das Gasverteilungssystem gibt Verbrennungsprodukte aus den Zylindern ab und führt sie außerhalb des Fahrzeugs ab. Unterwegs wird das Auspuffgeräusch reduziert.

Das Schmiersystem bietet die Möglichkeit, bewegliche Teile zu drehen. Allerdings erwärmen sich die Reibflächen. Das Kühlsystem überwacht, dass die Temperatur die zulässigen Werte nicht überschreitet. Obwohl alle Prozesse automatisch ablaufen, müssen sie dennoch überwacht werden. Dies wird von der Steuerung bereitgestellt. Es überträgt Daten an die Fernbedienung im Fahrerhaus.

Ein hinreichend komplexer Mechanismus muss einen Körper haben. Darin sind die Hauptkomponenten und Baugruppen montiert. Zusätzliche Ausrüstung für Systeme, die den normalen Betrieb sicherstellen, befindet sich in der Nähe und ist auf abnehmbaren Halterungen montiert.

Der Kurbeltrieb befindet sich im Zylinderblock. Die Hauptlast aus den verbrannten Brenngasen wird auf den Kolben übertragen. Es ist über eine Pleuelstange mit der Kurbelwelle verbunden, die eine Translationsbewegung in eine Drehbewegung umwandelt.

Der Block enthält auch einen Zylinder. Der Kolben bewegt sich entlang seiner inneren Ebene. In ihn sind Nuten eingeschnitten, in die die O-Ringe eingelegt werden. Dies ist notwendig, um den Abstand zwischen den Ebenen zu minimieren und eine Kompression zu erzeugen.

Der Zylinderkopf ist oben an der Karosserie befestigt. Darin ist der Gasverteilungsmechanismus montiert. Es besteht aus einer Welle mit Exzentern, Kipphebeln und Ventilen. Ihr abwechselndes Öffnen und Schließen sorgt für einen Kraftstoffeinlass in den Zylinder und eine anschließende Abgabe der verbrauchten Verbrennungsprodukte.

Die Zylinderblockwanne ist an der Unterseite der Karosserie montiert. Öl fließt dorthin, nachdem es die Reibverbindungen von Teilen von Baugruppen und Mechanismen geschmiert hat. Es gibt auch Kanäle im Inneren des Motors, durch die das Kühlmittel zirkuliert.

Das Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors

Die Essenz des Prozesses ist die Umwandlung einer Energieart in eine andere. Dies tritt auf, wenn Kraftstoff im begrenzten Raum des Motorzylinders verbrannt wird. Die dabei freigesetzten Gase dehnen sich aus und im Arbeitsraum entsteht ein Überdruck. Es wird vom Kolben wahrgenommen. Es kann sich auf und ab bewegen. Der Kolben ist über eine Pleuelstange mit der Kurbelwelle verbunden. Tatsächlich sind dies die Hauptteile des Kurbeltriebs - die Haupteinheit, die für die Umwandlung der chemischen Energie des Kraftstoffs in eine Drehbewegung der Welle verantwortlich ist.

Das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors basiert auf alternierenden Zyklen. Wenn sich der Kolben nach unten bewegt, wird Arbeit verrichtet - die Kurbelwelle dreht sich in einem bestimmten Winkel. An einem Ende ist ein massives Schwungrad befestigt. Nachdem es eine Beschleunigung erhalten hat, bewegt es sich durch Trägheit weiter, und dies dreht auch die Kurbelwelle. Die Pleuelstange drückt nun den Kolben nach oben. Er nimmt eine Arbeitsstellung ein und ist wieder bereit, die Energie des gezündeten Brennstoffs aufzunehmen.

Besonderheiten

Das Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors von Personenkraftwagen basiert meistens auf der Umwandlung der Verbrennungsenergie von Benzin. Lastkraftwagen, Traktoren und Spezialfahrzeuge sind überwiegend mit Dieselmotoren ausgestattet. Als Brennstoff kann auch Flüssiggas verwendet werden. Dieselmotoren haben keine Zündanlage. Die Zündung des Kraftstoffs erfolgt durch den im Arbeitsraum des Zylinders erzeugten Druck.

Der Arbeitszyklus kann in einer oder zwei Umdrehungen der Kurbelwelle durchgeführt werden. Im ersten Fall gibt es vier Takte: Kraftstoffansaugung und -zündung, Arbeitstakt, Kompression, Abgasfreigabe. Ein Zweitakt-Verbrennungsmotor führt in einer Kurbelwellenumdrehung einen vollen Zyklus aus. In diesem Fall wird in einem Takt Kraftstoff eingespritzt und verdichtet und im zweiten - Zündung, Arbeitstakt und Abgasausstoß. Die Rolle des Gasverteilungsmechanismus bei Motoren dieser Art wird vom Kolben gespielt. Auf- und abbewegt, öffnet es abwechselnd die Kraftstoffeinlass- und Auslassöffnungen.

Neben Kolben-Verbrennungsmotoren gibt es auch Turbinen-, Strahl- und kombinierte Verbrennungsmotoren. Die Umwandlung der darin enthaltenen Kraftstoffenergie in die Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs erfolgt nach anderen Prinzipien. Auch die Auslegung des Motors und der Hilfssysteme unterscheidet sich deutlich.

Verluste

Obwohl sich der Verbrennungsmotor durch seine Zuverlässigkeit und Betriebsstabilität auszeichnet, ist sein Wirkungsgrad nicht hoch genug, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Der Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors beträgt rechnerisch durchschnittlich 30-45%. Dies deutet darauf hin, dass die meiste Energie des brennbaren Brennstoffs verschwendet wird.

Die besten Benzinmotoren können nur bis zu 30 % effizient sein. Und nur massive sparsame Dieselmotoren, die über viele zusätzliche Mechanismen und Systeme verfügen, können effizient bis zu 45 % der Kraftstoffenergie in Leistung und Nutzarbeit umwandeln.

Die Konstruktion eines Verbrennungsmotors kann Verluste nicht eliminieren. Ein Teil des Kraftstoffs hat keine Zeit zum Verbrennen und verlässt mit Abgasen. Ein weiterer Verlustpunkt ist der Energieverbrauch, um verschiedene Arten von Widerständen während der Reibung der Berührungsflächen von Teilen von Baugruppen und Mechanismen zu überwinden. Und etwas mehr davon wird für die Aktivierung der Motorsysteme aufgewendet, die den normalen und unterbrechungsfreien Betrieb gewährleisten.