Як працює двигун автомобіля? А також основні причини неполадок і перебоїв в машині

1. Як працює система внутрішнього згоряння двигуна?
2. Основні складові частини двигуна завдяки яким він працює
3. Основні причини неполадок і перебоїв в машині і двигуні
4. Клапанний механізм двигуна і система запалювання
5. Система запалювання двигуна, охолодження і набору повітря
6. Мастильні рідини двигуна, паливна, вихлопна і електричні системи
7. Як збільшити продуктивність двигуна і поліпшити його роботу?

Наши партнеры ArtmMisto

Хочемо зазначити, що якщо ви потребуєте будь-яких автозапчастини для свого автомобіля, то наш інтернет-сервіс буде радий запропонувати вам їх за найнижчими цінами. Все, що вам потрібно, це зайти в меню " знайти запчастини "І заповнити форму, або ввести назву запчастини в верхньому правому віконці Сторінка, після цього на вас вийдуть наші менеджери і запропонують кращі ціни, яких ви ще видом не бачили й не чули! Тепер до головного.

Отже, всі ми знаємо, що найважливішою частиною машини є маестро двигун. Основною метою роботи двигуна є перетворення бензину в рушійну силу. В даний час, найпростішим способом змусити автомобіль рухатися, є спалювання бензину всередині двигуна. Саме тому двигун автомобіля називається двигуном внутрішнього згоряння.

Дві речі, які слід запам'ятати:

- Існують різні двигуни внутрішнього згоряння. Наприклад, дизельний двигун відрізняється від бензинового. Кожен з них має свої переваги і недоліки.

- Існує така річ, як двигун зовнішнього згоряння. Кращим прикладом такого двигуна є паровий двигун пароплава. Паливо (вугілля, дерево, олія) згоряє поза двигуном, утворюючи пар, який і є рушійною силою. Двигун внутрішнього згоряння є набагато більш ефективним (потрібно менше палива на кілометр шляху). До того ж він набагато менше еквівалентного двигуна зовнішнього згоряння. Це пояснює той факт, чому ми не бачимо на вулицях автомобілі з паровими двигунами.

Як працює система внутрішнього згоряння двигуна?

Принцип, що лежить в основі роботи будь-якого поршневого двигуна внутрішнього згоряння: якщо ви помістіть невелику кількість високоенергетичного палива (наприклад, бензину) в невелике замкнутий простір, і запалить його, то при згорянні в вигляді газу вивільняється неймовірну кількість енергії. Якщо створити безперервний цикл маленьких вибухів, швидкість яких буде, наприклад, сто разів на хвилину, і пустити одержувану енергію в правильне русло, то ми отримаємо основу роботи двигуна.

Зараз майже всі автомобілі використовують так званий чотиритактний цикл згоряння для перетворення бензину в рушійну силу чотирьох колісного друга. Чотиритактний підхід також відомий як цикл Отто, в честь Ніколаус Отто, який винайшов його в 1867 році. До чотирьох тактів відносяться:

1. Такт впуску.
2. Такт стиску.
3. Такт горіння.
4. Такт виведення продуктів згоряння.

Пристрій під назвою поршень, що виконує одну з основних функцій в двигуні, своєрідно замінює картопляний снаряд в картопляної гарматі. Поршень з'єднаний з колінчастим валом шатуном. Як тільки колінчастий вал починає обертання, відбувається ефект «розряду гармати». Ось що відбувається, коли двигун проходить один цикл:

Ø Поршень знаходиться зверху, потім відкривається впускний клапан і поршень опускається, при цьому двигун набирає повний циліндр повітря і бензину. Це такт називається тактом впуску. Для початку роботи досить змішати повітря з невеликою краплею бензину.

Ø Потім поршень рухається назад і стискає суміш повітря і бензину. Стиснення робить вибух потужнішим.

Ø Коли поршень досягає верхньої точки, свічка випускає іскри, щоб запалити бензин. У циліндрі відбувається вибух бензинового заряду, що змушує поршень опуститися вниз.

Ø Як тільки поршень досягає дна, відкривається вихлопної клапан, і продукти згоряння виводяться з циліндра через вихлопну трубу.

Тепер двигун готовий до наступного такту і цикл повторюється знову і знову.

Тепер давайте розглянемо всі частини двигуна, робота яких взаємозалежна. Почнемо з циліндрів.

Основні складові частини двигуна завдяки яким він працює

Осноова двигуна - це циліндр, в якому вгору-вниз переміщається поршень. Двигун, описаний вище, має один циліндр. Це характерно для більшості газонокосарок, але більшість автомобілів має більш ніж один циліндр (як правило, чотири, шість і вісім). У багатоциліндрових моторах циліндри зазвичай розміщуються трьома способами: в один ряд, V-подібним способом і плоским способом (також відомий як горизонтально-опозитний).

Різні конфігурації мають різні переваги і недоліки з точки зору гладкості, виробничих витрат і характеристик форми. Ці переваги і недоліки роблять їх більш-менш придатними до різних видів транспортних засобів.

Давайте більш детально розглянемо деякі ключові деталі двигуна.

Свічки запалювання

Свічки запалювання забезпечують іскру, яка запалює повітряно-паливну суміш. Іскра повинна виникнути в правильний момент для безвідмовної роботи двигуна.

клапани

Впускні і випускні клапани відкриваються в певний момент для того щоб впустити повітря і паливо і випустити продукти згоряння. Слід звернути увагу на те, що обидва клапана закриті в момент стиснення і згорання, забезпечуючи герметичність камери згоряння.

поршень

Поршень - це циліндричний шматок металу, який рухається вгору-вниз всередині циліндра двигуна.

Поршневі кільця

Поршневі кільця забезпечують герметичність між змінним зовнішнім краєм поршня і внутрішньої поверхнею циліндра. Кільця мають два призначення:

• Під час тактів стиснення і згорання вони запобігають витік повітряно-паливної суміші і вихлопних газів з камери згоряння
• Вони не дозволяють маслу потрапити в зону згоряння, де воно буде знищено.

Якщо ваш автомобіль починає «під'їдати масло» і вам доводиться підливати його кожні 1000 кілометрів, значить двигун автомобіля досить старий і поршневі кільця в ньому сильно зношені. Як наслідок вони не можуть забезпечувати герметичність на належному рівні. А це значить, вам потрібно замислитися над питанням, де купити двигун на авто, а також не помилитися у виборі , Бо покупка нового движка копітка і відповідальна справа.

шатун

Шатун з'єднує поршень з колінчастим валом. Він може обертатися в різні боки і з обох кінців, тому що і поршень і колінчастий вал знаходяться в русі.

Колінчастий вал

Круговими рухами колінчастий вал змушує поршень рухатися вгору-вниз.

маслозбірник

Маслозбірник оточує колінчастий вал. Він містить певну кількість масла, яке збирається в нижній його частині (в масляному піддоні).

Далі ми дізнаємося, які проблеми можуть виникнути з двигуном.

Основні причини неполадок і перебоїв в машині і двигуні

Одним прекрасним ранком ви можете сісти в свій автомобіль і усвідомити, що ранок не так вже й прекрасно ... Автомобіль не заводиться, мотор не працює. Що може бути причиною цього. Тепер, коли ми розібралися в роботі двигуна, ви можете зрозуміти, що може стати причиною його поломки. Існує три основні причини: погана паливна суміш, відсутність стиснення або відсутність іскри. Крім того тисячі дрібниць можуть стати причиною його несправності, але ці три утворюють «велику трійку». Ми розглянемо, як ці чинники впливають на роботу двигуна на прикладі зовсім простого двигуна, який ми вже обговорювали раніше.

Погана паливна суміш

Дана проблема може виникнути в наступних випадках:

· У вас закінчився бензин і в двигунів надходить тільки повітря, чого не достатньо для згоряння.

· Можуть бути забиті повітрозабірники, і в движок просто не надходить повітря, який вкрай необхідний для такту згорання.

· Паливна система може поставляти занадто мало або занадто багато палива в суміш, а це означає, що горіння не відбувається належним чином.

· В паливі можуть бути домішки (наприклад, вода в бензобаку), які перешкоджають горінню палива.

відсутність стиснення

Якщо паливна суміш не може бути стиснута належним чином, то і не буде належного процесу згоряння забезпечує роботу машини. Відсутність стиснення може виникнути з наступних причин:

· Кільця поршневі двигуна зношені, тому повітряно-паливна суміш просочується між стінкою циліндра і поверхнею поршня.

· Один з клапанів нещільно закривається, що, знову-таки, дозволяє суміші витікати.

· У циліндрі є отвір.

У більшості випадків «дірки» в циліндрі з'являються в тому місці, де верхівка циліндра приєднується до самого циліндра. Як правило, між циліндром і головкою циліндра є тонка прокладка, яка забезпечує герметичність конструкції. Якщо прокладка ламається, то між головкою циліндра і самим циліндром утворюються отвори, які також стають причиною витоку.

відсутність іскри

Іскра може бути слабкою або взагалі бути відсутнім з кількох причин:

• Якщо свічка запалювання або провід, що йде до неї, зношені, то іскра буде досить слабкою.
• Якщо провід перерізаний або відсутній взагалі, якщо система, що посилає іскри вниз по дроту не працює належним чином, то іскри не буде.
• Якщо іскра приходить в цикл занадто рано, або ж занадто пізно, паливо не зможе спалахнути в потрібний момент, що відповідно впливає на стабільну роботу двигуна.

Можливі й інші проблеми з двигуном. наприклад:

• якщо акумулятор на авто розряджений, то двигун не зможе зробити жодного обороту, відповідно ви не зможете завести автомобіль.
• Якщо підшипники, які дозволяють вільно обертатися колінчастого валу, зношені, колінчастий вал не зможе провернутися і запустити двигун.
• Якщо клапани не будуть закриватися або відкриватися в необхідний момент циклу, то робота двигуна буде неможлива.
• Якщо в автомобілі закінчилося масло, поршні не зможуть вільно рухатися в циліндрі, і двигун зупиниться.

В правильно працюючому двигуні вищеописані проблеми бути не можуть. Якщо ж вони з'явилися, чекайте біди.

Як бачите, в моторі автомобіля є ряд систем, які допомагають йому виконувати головну задачу - перетворювати паливо в рушійну силу.

Клапанний механізм двигуна і система запалювання

Більшість підсистем автомобільного мотора можуть бути впроваджені за коштами різних технологій, і більш досконалі технології можуть поліпшити ефективність роботи двигуна. Давайте розглянемо ці підсистеми, які використовуються в сучасних автомобілях. Почнемо з клапанного механізму. Він складається з клапанів і механізмів, які відкривають і закривають прохід паливним відходів. Система відкриття і закриття клапанів називається валом. На розподільному валу є виступи, які і переміщують клапани вгору і вниз.

Більшість сучасних двигунів мають так звані накладні кулачки. Це означає, що вал розташований над клапанами. Кулачки вала впливають на клапани безпосередньо або через дуже короткі сполучні ланки. Ця система налаштована так, що клапани знаходяться в синхронізації з поршнями. Багато високоефективні двигуни мають по чотири клапани на один циліндр - два на вхід повітря і два на вихід продуктів згоряння, і такі механізми вимагають два розподільних вала на один блок циліндрів.

Система запалювання виробляє високовольтний заряд і передає його на свічки запалювання за допомогою дротів. Спочатку заряд надходить в розподільник, який ви можете з легкістю знайти під капотом більшості легкових автомобілів. У центр розподільника підключений один провід, а з нього виходить чотири, шість або вісім інших проводів (в залежності від кількості циліндрів в двигуні). Ці дроти посилають заряд на кожну свічку запалювання. Робота двигуна налаштована так, що за один раз тільки один циліндр отримує заряд від розподільника, що гарантує максимально плавну роботу двигуна.

Далі ми розглянемо, як заводиться двигун, як він остигає і як в ньому проходить циркуляція повітря.

Система запалювання двигуна, охолодження і набору повітря

Система охолодження в більшості автомобілів складається з радіатора і водяного насоса. Вода циркулює навколо циліндрів за спеціальними проходах, потім, для охолодження, вона надходить в радіатор. У рідкісних випадках двигуни автомобіля оснащені повітряною системою автомобіля. Це робить двигуни легше, але охолодження при цьому менш ефективне. Як правило, двигуни з таким видом охолодження, мають менший термін служби і меншу продуктивність.

Тепер ви знаєте, як і чому мотор вашої машини охолоджується. Але чому ж тоді так важлива циркуляція повітря? Існують автомобільні двигуна з наддувом - це означає, що повітря проходить через повітряні фільтри і потрапляє безпосередньо в циліндри. Для збільшення продуктивності деякі двигуни оснащені турбонаддувом, а це значить, що повітря, що надходить у двигун, вже знаходиться під тиском, отже, в циліндр може бути втиснута більше повітряно-паливної суміші.

Підвищення продуктивності автомобіля - це круто, але що ж відбувається насправді, коли ви провертаєте ключ у замку запалювання і запускаєте автомобіль? Система запалювання складається з електромотора, або стартера, і соленоїда. Коли ви провертаєте ключ у замку запалювання, стартер обертає двигун на кілька оборотів для того щоб почався процес згоряння палива. Потрібно дійсно потужний мотор, щоб запустити холодний двигун. Так як запуск двигуна вимагає багато енергії, сотні ампер повинні надійти в стартер для його запуску. Соленоїд є тим перемикачем, який може впоратися з таким потужним потоком електрики, і коли ви провертаєте ключ запалювання, активується саме соленоїд, який, в свою чергу, запускає стартер.

Далі ми розглянемо підсистеми автомобільного мотора, які відповідають за те, що надходить в дівжок (масло, бензин) і за те, що з нього виходить (вихлопні гази).

Мастильні рідини двигуна, паливна, вихлопна і електричні системи

Коли справа доходить до щоденного використання автомобіля, перше, про що ви дбаєте це наявність бензину в бензобаку. Яким чином цей бензин пускає в хід циліндри? Паливна система двигуна викачує бензин з бензобака і змішує його з повітрям таким чином, щоб в циліндр надійшла правильна повітряно-бензинова суміш. Паливо подається трьома поширеними способами: смесеобразованием, уприскуванням через паливний порт і прямим уприскуванням.

При сумішоутворення, прилад під назвою карбюратор, додає бензин в повітря, як тільки повітря потрапляє в двигун.

У инжекторном движку паливо впорскується індивідуально в кожен циліндр або через впускний клапан (впорскування через паливний порт), або безпосередньо в циліндр (прямий впорскування).

Масло також грає важливу роль в двигуні. Мастильна система гарантує, що в кожну з рухомих частин двигуна надходить масло для плавної роботи. Поршні і підшипники (які дозволяють вільно обертатися колінчастого і розподільного валу) - основні частини, які мають підвищену потребу масла. У більшості автомобілів, масло засмоктується через масляний насос і маслосборника, проходить через фільтр, щоб очиститися від піску, потім, під високим тиском впорскується в підшипники і на стінки циліндра. Далі масло стікає в клоака, і цикл повторюється знову.

Тепер ви знаєте трохи більше про ті речі, які надходять в двигун вашого автомобіля. Але давайте поговоримо і тому, що виходить з нього. Вихлопна система. Вона вкрай проста і складається з вихлопної труби і глушника. Якби не було глушника, ви б чули звук всіх тих міні-вибухів, які відбуваються в двигуні. Глушник гасить звук, а вихлопна труба виводить продукти згорання з автомобіля.

Тепер поговоримо про електричній системі автомобіля, яка теж призводить його в дію. Електрична система складається з акумулятора і генератора змінного струму. Генератор змінного струму підключений проводами до двигуна і виробляє електроенергію, необхідну для підзарядки акумулятора. У свою чергу, акумулятор надає електроенергію всім системам автомобіля, які її потребують.

Тепер ви знаєте все про головних підсистемах двигуна. Давайте розглянемо, яким способом ви можете збільшити потужність двигуна свого автомобіля.

Як збільшити продуктивність двигуна і поліпшити його роботу?

Використовуючи всю вищенаведену інформацію, ви, мабуть, звернули увагу на те, що є можливість змусити двигун працювати краще. Виробники автомобілів постійно грають з цими системами з однією лише метою: зробити двигун більш потужним і скоротити витрату палива.

Збільшення ОБСЯГИ двигуна. Чим более об'єм двигуна, тим более его Потужність, тому что за КОЖЕН оборот двигун спалює более паливо. Збільшення об'єму двигуна відбувається за рахунок Збільшення або самих ціліндрів, або їх кількості. В даний час 12 циліндрів - це межа.

Збільшення ступеня стиснення. До певного моменту, вищий ступінь стиснення виробляє більше енергії. Однак, чим більше ви стискаєте повітряно-паливну суміш, тим вище ймовірність того, що вона запалиться раніше, ніж свічка запалювання дасть іскру. Чим вище октанове число бензину, тим менша ймовірність передчасного займання. Саме тому високопродуктивні автомобілі потрібно заправляти високооктанових бензином, так як двигуни таких машин використовують дуже високий коефіцієнт стиснення для отримання більшої потужності.

Більше наповнення циліндра. Якщо в циліндр певного розміру можна втиснути більше повітря (і, отже, палива), то ви зможете отримати більше енергії від кожного циліндра. Турбонаддувом і наддувом нагнітають тиск повітря і ефективно заштовхують його в циліндр.

Охолодження повітря, що поступає. Стиснення повітря підвищує його температуру. Проте, хотілося б мати якомога більше холодне повітря в циліндрі, тому що чим вище температура повітря, тим він розширюється при горінні. Тому багато систем турбонаддува і наддуву мають інтеркулер. Интеркулер - це радіатор, через який проходить стиснене повітря і охолоджується, перш ніж потрапити в циліндр.

Зробити меншим вага деталей. Чим легше частина двигуна, тим краще він працює. Кожен раз, коли поршень змінює напрямок, він витрачає енергію на зупинку. Чим легше поршень, тим менше енергії він споживає.

Впорскування палива. Система вприскування палива дозволяє дуже точне дозування палива, яке надходить в кожен циліндр. Це підвищує продуктивність двигуна і істотно заощаджує паливо.

Тепер ви знаєте практично все про те, як працює двигун автомобіля, а також причини основних неполадок і перебоїв в машині. Нагадуємо, що якщо після прочитання цієї статті ви відчули, що ваша машина потребує оновлення будь-яких автодеталей, то рекомендуємо замовити і купити їх через наш інтернет-сервіс заповнивши форму запиту в меню " знайти запчастини ", Або заповнивши назва запчастини в правому верхньому віконці даної сторінки. Сподіваємося, що наша стаття про те, як працює двигун автомобіля? А також основні причини неполадок і перебоїв в машині допоможе вам зробити правильну покупку.