Двигател и компоненти на двигателя
Глава II - Двигател и компоненти на двигателя
двигател
Представлява силовата машина, която преобразува топлинната енергия, отделяна от изгарянето на гориво, в механична енергия. В повечето случаи двигателите, използвани в автомобилите, са тези с вътрешно горене на буталото.
Основните характеристики на двигателите с вътрешно горене са:
- голяма мощ;
- малък размер и тегло;
- нисък разход на гориво;
- трайност и надеждност;
- безопасност при експлоатация.
UПо начина на запалване на горивната смес двигателите с вътрешно горене се класифицират на:
- двигатели с искрово запалване (MAS - тези двигатели използват като гориво бензин, който се запалва поради искрата, произведена от запалителната свещ);
- двигатели с компресионно запалване (MAC - тези двигатели използват дизелово гориво със запалване чрез компресия).
Компоненти на двигателя
Компонентите на двигателя са:
- А. Моторният механизъм. Неговата роля е да преобразува праволинейно - алтернативното движение на буталото във въртеливо движение на коляновия вал. Механизмът на двигателя се нарича още свързващ прът-колянов механизъм;
- Б. Спомагателни системи и инсталации. Тяхната роля е да осигурят работата на двигателя.
А. Моторният механизъм
Състои се от:
- неподвижни части (двигателен блок, цилиндрова глава, маслена баня, цилиндри);
- движещи се части (колянов вал, маховик, свързващи щанги, бутала, сегменти, болтове).
Блок на двигателя (или цилиндров блок)
Представлява основния елемент, който обединява всички останали компоненти на задвижващата система (колянов вал, свещи, бутала и др.).
В горната част на блока на двигателя е показана цилиндровата глава, която уплътнява горенето, охлаждането, смазването и т.н.
В долната част блокът на двигателя е затворен с маслената баня. Блокът на двигателя е прикрепен към каросерията на автомобила, а също и към корпуса на скоростната кутия.
Цилиндър
Той е компонент на задвижващата система, заедно с буталото и цилиндъра, образува затвореното пространство, в което еволюира двигателната течност.
Горивната камера, газоразпределителните канали и отворите за свещи или инжектор са разположени в главата на цилиндъра, както е подходящо.
Главата на цилиндъра е и мястото за монтиране на някои части на разпределителния механизъм.
маслена баня
Това е метален елемент с ролята на улавяне и съхранение на моторно масло.
Маслената баня е разположена под блока на двигателя, като затягането на маслото се осигурява от налягането в системата, генерирано от маслената помпа, но също и от гравитацията.
Колянов вал
Нарича се още колянов вал и има ролята да преобразува, заедно със свързващия прът, транслационното движение на буталната група във въртеливо движение.
Той приема движението от буталото през свързващия прът и го трансформира в ротационно движение, което предава навън, за да задвижва различните подвъзели на двигателя и към трансмисията на автомобила за самодвижение.
Коляновият вал има брой носещи шпиндели, равен на броя на цилиндрите плюс един. Носещите шпиндели са поставени на една и съща геометрична ос и тяхната ширина е различна.
цилиндри
Представлява работното пространство, в което се осъществява цикълът на двигателя, като буталото се движи вътре в него с праволинейно-алтернативно движение.
Цилиндрите могат да бъдат сменяеми или несменяеми и в зависимост от режима на охлаждане те могат да бъдат мокри или сухи, несменяемите винаги са мокри. Монтирането на цилиндрите в блока на двигателя се извършва чрез натискане.
маховик
Това е метален диск с множество роли:
- значително намалява ударните натоварвания върху частите на двигателя, лагерите и трансмисията. Тези ударни напрежения възникват именно поради промяната на ъгловата скорост на коляновия вал;
- играе важна роля за балансиране на работата на двигателя;
- осигурява триещата повърхност на диска на съединителя.
Биела
Трансформира въртеливото движение в линейно и/или обратно.
Свързващият прът е част от механизма на двигателя и има ролята да поема силата на притискане на буталото, което той предава на коляновия вал.
бутало
Това е цилиндрично метално тяло, имащо горната плоска повърхност като затваряща повърхност на обема, от която е част и долната плоска повърхност, използвана за свързване със свързващия прът.
Движението на буталото е последователно праволинейно в цилиндър и служи за затваряне на пространство с променлив обем, запълнено с течност под налягане.
Буталата се използват, за да поемат енергията, получена от експлозията на горивото, и да я трансформират в механична работа.