Автомобильный двигатель — как работает двигатель, детали двигателя и все, что вам нужно знать

Автомобиль — сложное устройство, состоящее из тысяч и тысяч различных частей, но его основная и самая полезная часть, часть, без которой не может функционировать ни один автомобиль, — это двигатель . Автомобильный двигатель считается «сердцем» транспортного средства, то есть его основным средством движения. Ведь когда мы говорим о самом зарождении автомобильной промышленности, мы не можем не связать этот период с изобретением двигателя внутреннего сгорания, что дало возможность развитию этой деятельности.

Сгорание — это то, что позволяет любому современному автомобилю перемещаться из точки А в точку Б. Это простой процесс, но большинство людей до сих пор не знают, как на самом деле работает каждый двигатель как движущая сила автомобиля. Для неспециалиста двигатель — это просто набор труб и автозапчастей, которые могут заставить машину двигаться. Для тех, кто немного знаком с работой четырехколесных транспортных средств, двигатель автомобиля является источником энергии, которая приводит в движение конкретный автомобиль и придает ему характер.

По установленному двигателю, а также по состоянию, в котором находится двигатель, мы можем узнать, насколько быстр автомобиль, сколько он потребляет, где находится в ценовой шкале, а также насколько автомобиль изношен. . К сожалению, двигатель также является самой дорогой частью транспортного средства, которая может быть разрушена , поэтому любая поломка двигателя – это настоящий кошмар для каждого водителя и то, чего каждый старается избежать любой ценой.

В остальной части этого текста прочитайте самую важную информацию о двигателе, какие основные части двигателя, как его хранить, на что обратить особое внимание, чтобы эта ключевая часть автомобиля сохраняла свои оптимальные рабочие характеристики.

Блок двигателя и другие детали двигателя в автомобиле

Автомобильный двигатель состоит из множества компонентов, которые обеспечивают его правильную и оптимальную работу . Без функционирования любой из этих частей сам двигатель не смог бы работать, а это его основные части:

  • головка двигателя с клапанами
  • Блок двигателя
  • поршень с шатуном
  • коленчатый вал
  • маховик
  • машинное отделение

Головка двигателя и клапаны

В головке двигателя расположены клапаны, через которые вводится рабочая смесь или выбрасывается сгоревшее топливо. Чаще всего их по две на каждый из цилиндров (цилиндр двигателя — это пространство, где находится поршень), одна всасывающая (впрыскивает рабочую смесь), а другая — выпускная (служит для выталкивания рабочей смеси). сгоревшая рабочая смесь). Некоторые двигатели могут иметь большее количество клапанов, три или четыре на цилиндр, в зависимости от назначения двигателя и его характеристик.

Головка двигателя полностью плоская с нижней стороны, поэтому она идеально подходит к верхней стороне блока цилиндров. Как правило, между этими поверхностями устанавливается прокладка, компонент, который обеспечивает полное уплотнение между этими двумя частями двигателя.

Любой изгиб головки блока цилиндров может привести к недостаточной герметизации, что приведет к утечкам охлаждающей жидкости и охлаждающей жидкости. . Головка двигателя может быть полностью деформирована, если в двигателе недостаточно охлаждающей жидкости, учитывая, что сгоревшая смесь нагревает пространство сгорания и выхлопные каналы, которые должны особенно хорошо охлаждаться.

Блок двигателя — набор важнейших деталей двигателя автомобиля.

Блок двигателя включает в себя все наиболее важные части двигателя и обычно находится в одной отливке вместе с картером коленчатого вала. Охлаждающая жидкость поступает из блока цилиндров в водяные каналы головки двигателя. Когда охлаждающая жидкость в водяных каналах замерзает из-за низкой температуры наружного воздуха, каналы расширяются и блок двигателя может треснуть.

Цилиндры представляют собой рабочее пространство двигателя , в них расположены поршни. Цилиндры двигателя могут быть расположены следующим образом:

  • нормально (рядный двигатель)
  • в двух V-образных плоскостях (V-образный двигатель)
  • в горизонтальной плоскости, располагаться по обеим сторонам коленчатого вала (оппозитный двигатель)

Чем больше цилиндров у двигателя, тем лучше он звучит и тем плавнее работает.

Поршень с шатуном двигателя

Шатун представляет собой элемент, расположенный внутри цилиндра и являющийся соединительным элементом между поршнем и коленчатым валом двигателя автомобиля. Своим прямолинейным движением он участвует в преобразовании прямолинейного движения поршня во вращение коленвала , т. е. коленчатого вала. Обычно изготавливается методом ковки или литья.

Поршень – это часть двигателя, расположенная внутри цилиндра двигателя . Выделяющаяся энергия во время цикла сгорания передается через шатун на коленчатый вал, где прямолинейное движение поршня проявляется вращением коленчатого вала.

двигатель машины

Как работает двигатель — основной принцип работы двигателя?

Двигатель работает по принципу внутреннего сгорания, что в основном означает, что определенная энергетическая жидкость, такая как, например, бензин или дизельное топливо, должна быть воспламенена для создания небольшого контролируемого взрыва , создающего давление в замкнутой системе, в данном случае внутри двигателя. . Каждую минуту в двигателе автомобиля происходят сотни таких крошечных взрывов, в результате чего машина движется в определенном направлении.

Современные двигатели, используемые в автомобилях, работают по принципу четырехтактного двигателя, при котором бензин или дизельное топливо преобразуются в «движение». Четырехтактный цикл был изобретен Николасом Отто в 1867 году, поэтому он был назван в его честь циклом Отто .Само преобразование топлива в движение возможно благодаря устройству, называемому поршнем, которое соединено с коленчатым валом с помощью шатуна.

Поршень расположен над впускным клапаном , через который в двигатель поступает бензин или дизельное топливо. Топливная жидкость движется в цилиндр, где находится поршень, так как поршень начинает опускаться за счет движения распределительного вала при запуске двигателя. Когда поршень снова движется назад, он сжимает воздушно-топливную смесь. В этот момент умный механизм синхронизации двигателя заставляет свечу зажигания испускать искру, которая воспламеняет топливо и вызывает взрыв .

Отличие бензиновых двигателей от дизельных состоит в том, что смесь топлива и воздуха в цилиндре, сжатая поршнем, в бензиновом двигателе воспламеняет свечу от искры, а в дизеле смесь воспламеняется сама за счет высокая степень сжатия , которая нагревает воздух до такой степени, что он взрывается.

Двигатель внутреннего сгорания и поршневой двигатель – основные характеристики

Когда речь идет о любом двигателе внутреннего сгорания (двигателе SUS), перед ним стоит задача преобразования химической энергии, поступающей в виде топлива, в механическую энергию движения подвижных частей двигателя (поршневого или турбинного).

Поршневой двигатель внутреннего сгорания — это любой двигатель, используемый сегодня в автомобилях. Помимо автотранспорта (легковые автомобили, грузовики, мотоциклы), рабочих машин (тракторов, комбайнов и т. д.) и механизации в целом, они также используются на кораблях, катерах и в меньшей степени для приведения в движение локомотивов и самолетов. .

Двигатели автомобилей используют в качестве топлива бензин, дизельное топливо или сжиженный нефтяной газ , так называемый газ . В подавляющем большинстве автомобилей используются «классические» поршневые двигатели. В последнее время появились и гибридные приводные моторы, даже электрические.

Четырехтактные двигатели — рабочие фазы двигателя в автомобиле

Рабочие стадии четырехтактного двигателя выполняют следующие процессы:

  • пылесосить
  • компрессия
  • расширение
  • выдувать

Мы уже установили, что для горения необходимо смешать воздух и топливо. Для полного сгорания наиболее благоприятно соотношение топлива и воздуха 15:1 в пользу воздуха в бензиновых двигателях. Чтобы увеличить получаемую энергию, а значит и мощность двигателя, просто необходимо сжечь больше смеси. Поэтому двигатели большего объема, как правило, развивают большую мощность, потому что в их цилиндр помещается больше смеси.

Поршень, который сжимает смесь, т. е. воздух, при работе перемещается между двумя положениями, т. е. нижней и верхней мертвыми точками, во время которых он пересекает путь, который мы называем ходом поршня . Если принять во внимание его диаметр, то поршни, как правило, круглые, объем цилиндра можно представить как пространство между этими двумя крайними положениями поршня. При этом объем двигателя можно представить как произведение объема одного цилиндра на количество цилиндров .

Отношение наибольшего объема цилиндра (когда поршень находится в НМТ) и пространства, в которое сжимается смесь при достижении поршнем ВМТ, называется степенью сжатия .

Энергия, получаемая при сгорании смеси, во многом зависит от степени сжатия, и ее увеличение (до определенного предела) также увеличивает мощность двигателя. Результатом сгорания смеси является увеличение объема газов внутри цилиндра.

Это расширение перемещает поршень вниз, и он вращает коленчатый вал, то есть коленчатый вал, посредством шатуна. Это прямолинейное движение поршня преобразуется в круговое движение, которое затем передается на передаточный механизм и, наконец, на колеса. Чтобы двигатель правильно «дышал», т.е. засасывать смесь в цилиндр двигателя и вытеснять из него продукты сгорания, об этом заботятся клапаны . Мы обнаружили, что есть два типа клапанов: впускные и выпускные, и ритм их открытия и закрытия диктует количество оборотов двигателя, которое меняется в зависимости от того, насколько сильно нажата педаль газа.

Современные двигатели имеют больше клапанов на цилиндр для лучшего газообмена. Таким образом, два впускных и два выпускных клапана позволяют одному (четырехцилиндровому) 16-клапанному двигателю дышать намного лучше, а значит достигать большей мощности по сравнению с классической (двухклапанной) версией.

Неисправности, которые могут возникнуть в работе двигателя — причины

Существует множество неисправностей , которые могут вызвать определенные проблемы с двигателем автомобиля. Одни из них могут быть чрезвычайно большими и дорогими в ремонте, а другие не так страшны, если на них сразу обратить внимание и своевременно отремонтировать.

Выключение двигателя автомобиля во время движения

Если двигатель глохнет на холостом ходу , то возможные причины: забитая форсунка на холостом ходу, неправильно отрегулированная смесь для работы двигателя на холостом ходу, попадание воздуха в месте соединения карбюратора и проставки на впускной системе, плохой контакт в соединениях электропроводки. установки для воспламенения смеси или попадание влаги на проводники электроустановки, грязные или замасленные свечи зажигания или слишком большой зазор на электродах свечей зажигания.

Прерывистая работа двигателя

Если двигатель работает с перебоями на повышенном числе оборотов , возможными причинами являются: засорение главного жиклера подачи топлива в карбюратор, плохой контакт в соединениях электроустановок воспламенения топливной смеси, неисправность индукционной катушки или конденсатора, дефектная, грязная или замасленная свеча зажигания или чрезмерный зазор на электродах, неисправная мембрана топливного насоса.

Перегрев двигателя

При перегреве двигателя возможные причины этой проблемы: ослабленный или оборванный ремень, приводящий в движение вентилятор, неисправный термовыключатель, неисправный электродвигатель вентилятора, грязный или замасленный радиатор, потеря жидкости в системе охлаждения, неисправный термостат, недостаточное количество охлаждающей жидкости. масло в двигателе, не отрегулированное ранее зажигание т.е. предварительное зажигание. Перегрев автомобиля может быть серьезной проблемой, поэтому разумно обратить внимание на эту проблему.

Чрезмерный расход топлива

Наиболее распространенными причинами повышенного расхода топлива являются : грязный патрон воздушного фильтра, протечки топлива в местах соединения, грязные, изношенные платиновые кнопки или неправильно отрегулированный зазор платиновых кнопок, грязные или неисправные свечи зажигания, неотрегулированный карбюратор, проскальзывание муфты.

Перерасход топлива определяется по отношению к заявленным заводом значениям для каждого автомобиля отдельно. Если автомобиль потребляет больше топлива, чем положено, следует проверить картридж воздушного фильтра . Если он грязный, в зависимости от того, бумажный он или металлический, его следует заменить или продуть насосом или компрессором, или промыть щеткой в ​​бензине, если очиститель металлический. Бумажный картридж воздухоочистителя меняется каждые 10 000 км пробега.

При чрезмерном расходе моторных масел

Когда двигатель потребляет больше масла, причину такого явления можно найти в следующих проблемах: при подтекании масла и при износе поршневых колец, т.е. ссылки. Причиной потери масла являются изношенные или плохо затянутые прокладки (прокладки) между блоком и головкой двигателя , клапанной крышкой, картером и блоком двигателя, а также винт для слива масла из картера двигателя.

Если обнаружится, что моторное масло в этих местах намокает, не беда, а если оно течет, то необходимо подтянуть элементы, между которыми течет масло. Если из маслосливной пробки течет масло, то при замене масла (перед закручиванием) пробку следует попробовать смазать консистентной смазкой.

двигатель машины

Раскоксовка двигателя — что это значит

Будь то бензиновый или дизельный двигатель, в процессе эксплуатации образуются нагар, т.е. нагар , как в самой камере сжатия, так и на поршнях, клапанах, седлах клапанов и т.д. Со временем сажевые отложения начинают негативно сказываться на работе самого двигателя, что выражается в:

  • потеря работоспособности,
  • рывки при добавлении газа,
  • снижение компрессии,
  • ухудшение сгорания топлива,
  • повышенное потребление

В конечном итоге эти симптомы могут привести к выходу из строя тех или иных узлов двигателя, а значит, и к проблемам с самим автомобилем. Сам двигатель не имеет возможности «самоочистки» , поэтому практически единственным способом очистки двигателя была полная разборка двигателя, снятие головки двигателя и механическая очистка деталей, что может быть очень трудоемкой и дорогостоящей процедурой. .

Декарбонизация двигателя – это процесс «вдыхания» двигателя водородом, который при контакте с отложениями (сажей) стимулирует реакцию превращения углерода в углеводород, который выходит из двигателя в газообразном состоянии через выхлопную систему. Процесс раскоксовки двигателя занимает 30 и более минут и выполняется на автомобиле, работающем на холостом ходу. После процесса обезуглероживания нет необходимости выполнять какие-либо другие услуги, такие как замена фильтра и масла или других деталей, поскольку углеводород не загрязнял их во время своего движения.

Двигатель является наиболее важной частью автомобиля, и поэтому ему необходимо уделять много внимания, чтобы поддерживать его характеристики на удовлетворительном уровне и работать должным образом.