Профессия Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания в МАДИ (ГТУ): на каких специальностях учиться

Высшее образование в Синергии: ведущий вуз, все формы обучения, звездные преподаватели

Поступить

Категория: Машиностроение, автоматизация и робототехника

Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания (ДВС) является профессиональным разработчиком двигателей внутреннего сгорания различного назначения. Он проводит научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в области проектирования и модернизации ДВС, разрабатывает технологические процессы для их производства. В компетенцию инженера-конструктора ДВС входит разработка силовых установок для транспортных средств, передвижных или стационарных энергетических установок, силовых агрегатов на углеводородном топливе в промышленности и сельском хозяйстве.

Здесь вы можете посмотреть, на каких специальностях в «МАДИ (ГТУ)» можно получить профессию «Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания», какие ЕГЭ для этого сдавать, сколько бюджетных мест на специальности, проходные баллы и т. д.

close

Зарплаты: сколько получает Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания

^*

Начинающий: 35000 ⃏ в месяц

Опытный: 50000 ⃏ в месяц

Профессионал: 80000 ⃏ в месяц

* — информация по зарплатам приведна примерно исходя из вакансий на профилирующих сайтах. Зарплата в конкретном регионе или компании может отличаться от приведенных. На ваш доход сильно влияет то, как вы сможете применить себя в выбранной сфере деятельности. Не всегда доход ограничивается только тем, что вам предлагают вакансии на рынке труда.

Программы бакалавриата и специалитета в МАДИ (ГТУ) по профессии Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания

Программа

Стоимость

Бюджет

Платное

от 118Выделено серым, так как это минимальный суммарный балл для поступления на эту программу по вузу. Указан минимальный по причине того, что вуз не предоставил информации о проходном балле на эту программу. ВАЖНО: чаще всего минимальный балл равен проходному на платное. Часто (особенно не в топовых) в вузах отсутствует такое понятие как проходной балл на платное, так как на платное берут практически всех. Уточните у вуза 2022информация о платных местах на программу МАДИ (ГТУ) за 2022 и проходном балле на платное за 2021 год, так как баллы за 2022 становятся известны только после окончания приемной кампании 2022 года

Востребованность профессии

В области проектирования ДВС рынок труда несколько ограничен ввиду небольшого количества мест для трудоустройства. В нашей стране существует лишь несколько проектно-конструкторских центров по тематике ДВС. В эксплуатационной сфере востребованность таких специалистов гораздо выше. В целом наблюдается общемировой тренд на выведение двигателей внутреннего сгорания на ископаемом топливе из практической эксплуатации по экологическим соображениям. В некоторых странах существуют государственные программы по отказу от ДВС в среднесрочной перспективе. Тем не менее, современный парк двигателей внутреннего сгорания огромен и потребность в специалистах по их проектированию и эксплуатации остаётся высокой. Востребованность профессии средняя, имеется негативный тренд к её снижению.

Для кого подходит профессия

Инженерно-конструкторская деятельность характеризуется глубоким знанием естественных наук – физики, химии, термодинамики, материаловедения, а также творческой составляющей. Профессия подходит тем, кто:

• Имеет склонность к техническим учебным дисциплинам;
• Обладает навыками компьютерного моделирования и прикладного программирования;
• Интересуется техническим моделированием и конструированием;
• Умеет работать в команде;
• Обладает аналитическим складом ума и способен работать с большими массивами данных.

Карьера

В целом специфика подготовки инженеров-конструкторов двигателей внутреннего сгорания ориентирована на их трудоустройство в научно-исследовательские и конструкторские организации в сфере двигателестроения. Тем не менее, такие специалисты могут построить успешную карьеру в области практической эксплуатации силовых установок внутреннего сгорания, в сервисных и ремонтных компаниях, занимающихся обслуживанием ДВС, например — на морском и автомобильном транспорте, в энергетике и других отраслях промышленности. Успешное построение карьеры, в первую очередь, зависит от амбициозности выпускника, его профессиональных и деловых качеств, наличия организационных способностей. Возможно занятие руководящих позиций технического и административного профиля.

Обязанности

При выполнении профессиональных обязанностей в конструкторской деятельности специалист реализует:

• Проведение исследований в области разработки новых ДВС;
• Модернизацию и совершенствование существующих моделей двигателей;
• Разработку конструкторской и нормативно-технической документации для серийного производства или эксплуатации двигателей внутреннего сгорания;
• Контроль соответствия разрабатываемых изделий экологическим требованиям;
• Проработку и согласование с заказчиками технических заданий для проектирования ДВС;
• Технологическое и методическое сопровождение при серийном производстве двигателей;
• Проведение стендовых и натурных испытаний новых ДВС, анализ полученных результатов, составление отчётов и регламентов.

Оцените профессию:12345678910

Конструктор двигатель внутреннего сгорания в Украине. Цены на Конструктор двигатель внутреннего сгорания на Prom.ua

STEM конструктор Wange «Двигатель внутреннего сгорания» (1404)

Доставка из г. Киев

1 194 грн

1 169 грн

Купить

STEM конструктор Wange «Двигатель внутреннего сгорания» (1404)

Доставка из г. Киев

1 337 грн

Купить

Гудс Шоп

Двигатель внутреннего сгорания LEX 6.5 HP 168F-2 ( Вал 19мм )

Доставка по Украине

по 4 199 грн

от 4 продавцов

4 199 грн

Купить

Интернет-магазин Zhuk

Двигатель внутреннего сгорания LEX 6.5 HP 168F ( Вал 20мм )

Доставка по Украине

по 4 199 грн

от 4 продавцов

4 199 грн

Купить

Интернет-магазин Zhuk

Вилочный погрузчик с двигателем внутреннего сгорания Hangcha Group Co., Ltd. A 4,0-5,0 т

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

HYDROMARKET — Гидравлика на Тягачи и Самосвалы, Спецтехника и Робототехника

Подшипник 292206 (RNU206) (ГПЗ, г. Вологда) трактор, двигатели внутреннего сгорания 292206

На складе

Доставка по Украине

341.77 — 507 грн

от 3 продавцов

507 грн

354.90 грн

Купить

Автосвет

Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

241 грн

Купить

MaxBook

Хачиян А. С., Морозов К. А., Луканин В. Н., Трусов В. И. и др. Двигатели внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

265 грн

Купить

MaxBook

Крутов В. И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

309 грн

Купить

MaxBook

Тареев В. М. Справочник по тепловому расчету рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

345 грн

Купить

MaxBook

Алексеев В.П., Воронин В.Ф., Грехов Л.В. И др. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и

Доставка по Украине

360 грн

Купить

MaxBook

Судовые двигатели внутреннего сгорания. К. Л. Ржепецкий, Е. А. Сударева

Доставка по Украине

165 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Судовые двигатели внутреннего сгорания. В. К. Бирюков

Доставка по Украине

185 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Двигатели внутреннего сгорания строительных и дорожных машин. А. В. Раннев. 1986 г

Доставка по Украине

175 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Двигатели внутреннего сгорания, автомобили, тракторы и их эксплуатация. Г. П. Панкратов

Доставка по Украине

165 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Смотрите также

Двигатель внутреннего сгорания Vitals GE 17.0-25ke

Доставка по Украине

17 080 грн

Купить

Офіційний дилер Торгівельних марок Интернет магазин «HomeTools»

Пылесос профессиональный промышленный уличный с двигателем внутреннего сгорания

Доставка по Украине

57 547.80 грн

53 519.45 грн

Купить

ПП «Полінео»

Хачиян А. С. и др. Двигатели внутреннего сгорания (б/у).

Доставка по Украине

385 грн

Купить

Букитория

Симсон А. Двигатели внутреннего сгорания(тепловозные дизели и газотурбинные установки) (б/у).

Доставка по Украине

785 грн

Купить

Букитория

Вилочный погрузчик с двигателем внутреннего сгорания Hangcha Group Co., Ltd. A 1,0-3,8 т

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

HYDROMARKET — Гидравлика на Тягачи и Самосвалы, Спецтехника и Робототехника

Вилочный погрузчик с двигателем внутреннего сгорания Hangcha Group Co., Ltd. R 8,0-10 т

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

HYDROMARKET — Гидравлика на Тягачи и Самосвалы, Спецтехника и Робототехника

Вилочный погрузчик с двигателем внутреннего сгорания Hangcha Group Co., Ltd. R 5,0-7,0 т

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

HYDROMARKET — Гидравлика на Тягачи и Самосвалы, Спецтехника и Робототехника

Вилочный погрузчик с двигателем внутреннего сгорания Hangcha Group Co. , Ltd. R 1,0-5,0 т

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

HYDROMARKET — Гидравлика на Тягачи и Самосвалы, Спецтехника и Робототехника

Модель двигателя внутреннего сгорания

Доставка по Украине

1 800 грн

Купить

УЧЕБНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Ручная подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Nilfisk Floortec 550 P

Доставка по Украине

Цену уточняйте

ООО «САПСАН СЕРВИС»

Подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Fimap FS800 basic H

Под заказ

Доставка по Украине

798 504 грн

Купить

ТОВ «МАК АЛЬЯНС»

Подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Fimap FS800 H

Под заказ

Доставка по Украине

1 010 058 грн

Купить

ТОВ «МАК АЛЬЯНС»

LEX Двигатель внутреннего сгорания 6.5 HP 168F

Доставка по Украине

4 349 грн

Купить

DimGazdu

LEX Двигатель внутреннего сгорания 6. 5 HP 168F-2

Доставка по Украине

4 349 грн

Купить

DimGazdu

Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания (далее по тексту — «Д. в. с.») — это тепловой двигатель, в котором химическая энергия топлива, сгорающего в рабочей полости, преобразуется в механическую работу.

Первый практически пригодный газовый двигателя внутреннего сгорания был сконструирован французским механиком Этьенном Ленуаром в 1860 году. В 1876 году немецкий конструктор, предприниматель и изобретатель Николаус Август Отто построил более совершенный 4-тактный газовый двигатель. По сравнению с паромашинной установкой двигатель принципиально более прост, т. к. устранено одно звено энергетического преобразования — парокотельный агрегат. Это усовершенствование обусловило большую компактность Д. в. с., меньшую массу на единицу мощности, более высокую экономичность, но для него потребовалось топливо лучшего качества (газ и нефть).

В 1880-х годах изобретатель и конструктор в области воздухоплавания Огнеслав Степанович Костович в России^[en] построил первый бензиновый карбюраторный двигатель. В 1897 году немецкий инженер Рудольф Дизель, работая над повышением эффективности Д. в. с., предложил двигатель с воспламенением от сжатия. Усовершенствование этого двигателя внутреннего сгорания на заводе Л. Нобеля в Петербурге (ныне «Русский дизель») в 1898 — 1899 годах позволило применить в качестве топлива нефть. В результате этого Д. в. с. стал наиболее экономичным стационарным тепловым двигателем.

3 апреля в 1885 года Готтлиб Даймлер, будучи немецким инженером, конструктором и промышленником получил патент на одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с водяным охлаждением.

В 1901 году в Соединенных Штатах Америки^[en] был разработан первый трактор с двигателем внутреннего сгорания. Дальнейшее развитие автомобильных Д. в. с. позволило братьям Орвилл и Уилберу Райт построить первый самолёт с Д. в. с., начавший свои полёты в 1903 году. В том же 1903 русские инженеры установили Д. в. с. на судне «Вандал», создав первый теплоход. В 1924 году по проекту Я. М. Гаккеля в Ленинграде был создан первый удовлетворяющий практическим требованиям поездной тепловоз.

По роду топлива двигатели внутреннего сгорания разделяются на двигатели жидкого топлива и газовые. По способу заполнения цилиндра свежим зарядом — на 4-тактные и 2-тактные. По способу приготовления горючей смеси из топлива и воздуха — на двигатели с внешним и внутренним смесеобразованием. К двигателям с внешним смесеобразованием относятся карбюраторные, в которых горючая смесь из жидкого топлива и воздуха образуется в карбюраторе, и газосмесительные, в которых горючая смесь из газа и воздуха образуется в смесителе. В Д. в. с. с внешним смесеобразованием зажигание рабочей смеси в цилиндре производится электрической искрой. В двигателях с внутренним смесеобразованием (дизелях) топливо самовоспламеняется при впрыскивании его в сжатый воздух, нагретый до высокой температуры.

Рабочий цикл 4-тактного карбюраторного Д. в. с. совершается за 4 хода поршня (такта), т.е. за 2 оборота коленчатого вала. При 1-м такте — впуске поршень движется от верхней мёртвой точки (в. м. т.) к нижней мёртвой точке (н. м. т.). Впускной клапан при этом открыт (рис. 1) и горючая смесь из карбюратора поступает в цилиндр. В течение 2-го такта — сжатия, когда поршень движется от н. м. т. кв. м. т., впускной и выпускной клапаны закрыты и смесь сжимается до давления 0,8 — 2 Мн/м ² (8 — 20 кгс/см ²). Температура смеси в конце сжатия составляет 200 — 400°C. В конце сжатия смесь воспламеняется электрической искрой и происходит сгорание топлива. Сгорание имеет место при положении поршня, близком кв. м. т. В конце сгорания давление в цилиндре составляет 3 — 6 Мн/м ² (30 — 60 кгс/1см ²), а температура 1600 — 2200°C. 3-й такт цикла — расширение называется рабочим ходом; в течение этого такта происходит преобразование тепла, полученного от сгорания топлива, в механическую работу. 4-й такт — выпуск происходит при движении поршня от н. м. т. к в. м. т. при открытом выпускном клапане. Отработавшие газы вытесняются поршнем.

Рис. 1. Рабочий цикл 4-тактного карбюраторного двигателя

Рабочий цикл 2- тактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания осуществляется за 2 хода поршня или за 1 оборот коленчатого вала (рис. 2). Процессы сжатия, сгорания и расширения практически аналогичны соответствующим процессам 4-тактного Д. в. с. При прочих равных условиях 2-тактный двигатель должен быть в 2 раза более мощным, чем 4-тактный, т. к. рабочий ход в 2-тактном двигателе происходит в 2 раза чаще, однако на практике мощность 2-тактного карбюраторного Д. в. с. часто не только не превышает мощность 4-тактного с тем же диаметром цилиндра и ходом поршня, но оказывается даже ниже. Это обусловлено тем, что значительная часть хода (20 — 35%) поршень совершает при открытых окнах, когда давление в цилиндре невелико и двигатель практически не производит работы; продувка цилиндра требует затрат мощности на сжатие воздуха в продувочном насосе; очистка пространства цилиндра от продуктов сгорания газов и наполнение его свежим зарядом значительно хуже, чем в 4-тактном Д. в. с.

Рис. 2. Схема работы 2-тактного карбюраторного Д. в. с. с кривошипно-камерной продувкой: вверху — сжатие и наполнение кривошипной камеры; внизу — продувка и выпуск; 1 — свеча зажигания; 2 — поршень; 3 — продувочное окно; 4 — выпускное окно; 5 — кривошипная камера; 6 — карбюратор; 7 — впускное окно; 8 — головка цилиндра; 9 — цилиндр.

Рабочий цикл карбюраторного двигателя внутреннего сгорания может быть осуществлен при очень большой частоте вращения вала (3000 — 7000 ^об/_мин). Двигатели гоночных автомобилей и мотоциклов могут развивать 15 000 ^об/_мин и более. Нормальная горючая смесь состоит примерно из 15 частей воздуха (по массе) и 1 части паров бензина. Двигатель может работать на обеднённой смеси (18:1) или обогащенной смеси (12:1). Слишком богатая или слишком бедная смесь вызывает сильное уменьшение скорости сгорания и не может обеспечить нормального протекания процесса сгорания.

Регулирование мощности карбюраторного Д. в. с. осуществляется изменением количества смеси, подаваемой в цилиндр (количественное регулирование). Большая частота вращения и выгодные соотношения топлива и воздуха в смеси обеспечивают получение большой мощности в единице объёма цилиндра карбюраторного двигателя, поэтому эти двигатели имеют сравнительно небольшие габариты и массу [1-4 ^кг/_квт (0,75-3 кг/л. с.)]. Применение низких степеней сжатия обусловливает умеренные давления в конце сгорания, вследствие чего детали можно делать менее массивными, чем, например, в дизелях. При увеличении диаметра цилиндра карбюраторного Д. в. с. возрастает склонность двигателя к детонации, поэтому карбюраторные двигатели внутреннего сгорания не делают с большими диаметрами цилиндров (как правило, не более 150 мм). Примером карбюраторного Д. в. с. может служить двигатель ГАЗ-21 «Волга». Это 4-цилиндровый 4-тактный двигатель, развивающий мощность 55 квт (75 л. с.) при 4000 ^об/_мин и степени сжатия 6,7. Удельный расход топлива на наиболее экономичном режиме составляет 290 г (квт. ч).

Наибольшая мощность 4-тактного карбюраторного Д. в. с. 600 квт (800 л. с.). Мотоциклетные карбюраторные 2-тактные и 4-тактные Д. в. с. имеют мощность от 3,5 до 45 квт (от 5 до 60 л. с.). Авиационные поршневые двигатели с непосредственным впрыском бензина и искровым зажиганием развивают до 1100 квт (1500 л. с.) и более.

Карбюраторные Д. в. с. представляют собой сложный агрегат, включающий ряд узлов и систем.

Остов двигателя — группа неподвижных деталей, являющихся базой для всех остальных механизмов и систем. К остову относятся блок-картер, головка (головки) цилиндров, крышки подшипников коленчатого вала, передняя и задняя крышки блок-картера, а также масляный поддон и ряд мелких деталей.

Механизм движения — группа движущихся деталей, воспринимающих давление газов в цилиндрах и преобразующих это давление в крутящий момент на коленчатом валу двигателя. Механизм движения включает в себя поршневую группу (поршни, шатуны, коленчатый вал и маховик).

Механизм газораспределения служит для своевременного впуска горючей смеси в цилиндры и выпуска отработавших газов. Эти функции выполняют кулачковый (распределительный) вал, приводимый в движение от коленчатого вала, а также толкатели, штанги и коромысла, открывающие клапаны. Клапаны закрываются клапанными пружинами.

Система смазки в двигателе — система агрегатов и каналов, подводящих смазку к трущимся поверхностям. Масло, находящееся в масляном поддоне, подаётся насосом в фильтр грубой очистки и далее через главный масляный канал в блок-картере под давлением поступает к подшипникам коленчатого и кулачкового валов, к шестерням и деталям механизма газораспределения. Смазка цилиндров, толкателей и других деталей производится масляным туманом, образующимся при разбрызгивании масла, вытекающего из зазоров в подшипниках вращающихся деталей. Часть масла отводится по параллельным каналам в фильтр тонкой очистки, откуда сливается обратно в поддон.

Система охлаждения может быть жидкостной и воздушной. Жидкостная система состоит из рубашек цилиндров и головок, заполненных охлаждающей жидкостью (водой, антифризом и т. п.), насоса, радиатора, в котором жидкость охлаждается потоком воздуха, создаваемым вентилятором, и устройств, регулирующих температуру воды. Воздушное охлаждение осуществляется обдувом цилиндров и головок вентилятором или потоком воздуха (на мотоциклах).

Система питания осуществляет приготовление горючей смеси из топлива и воздуха в пропорции, соответствующей режиму работы, и в количестве, зависящем от мощности двигателя. Система состоит из топливного бака, топливоподкачивающего насоса, топливного фильтра, трубопроводов и карбюратора, являющегося основным узлом системы.

Система зажигания служит для образования в камере сгорания искры, воспламеняюшей рабочую смесь. В систему зажигания входят источники тока — генератор и аккумулятор, а также прерыватель, от которого зависит момент подачи искры (см. электрооборудование автомобиля). В систему включается распределитель тока высокого напряжения по соответствующим цилиндрам. В одном агрегате с прерывателем находятся конденсатор, улучшающий работу прерывателя, и катушка зажигания, с которой снимается высокое напряжение (12-20 кв). В то время, когда Д. в. с. не имели электрического зажигания, применялись запальные калоризаторы.

Система пуска состоит из электрического стартёра, шестерён передачи от стартёра к маховику, источника тока (аккумулятора) и элементов дистанционного управления. В функции системы входит вращение вала двигателя для пуска.

Система впуска и выпуска состоит из трубопроводов, воздушного фильтра на впуске и глушителя шума на выпуске.

Газовые двигатели внутреннего сгорания работают большей частью па природном газе и газах, получаемых при производстве жидкого топлива. Кроме того, могут быть использованы: газ, генерируемый в результате неполного сгорания твёрдого топлива, металлургические газы, канализационные газы и пр. Применяются как 4-тактные, так и 2-тактныс газовые Д. в. с.

По принципу смесеобразования и воспламенения газовые двигатели разделяются на: Д. в. с. с внешним смесеобразованием и искровым зажиганием, в которых рабочий процесс аналогичен процессу карбюраторного двигателя; двигатели с внешним смесеобразованием и зажиганием струей жидкого топлива, воспламеняющегося от сжатия; Д. в. с. с внутренним смесеобразованием и искровым зажиганием. Газовые двигатели, использующие природные газы, применяются на стационарных электростанциях, компрессорных газоперекачивающих установках и т. п. Сжиженные бутано-пропановые смеси используются для автомобильного транспорта (см. Газобаллонный автомобиль).

Экономичность работы двигателя внутреннего сгорания характеризуется эффективным кпд, который представляет собой отношение полезной работы к количеству тепла, выделяемого при полном сгорании топлива, затраченного на получение этой работы. Максимальный эффективный кпд наиболее совершенных Д. в. с. около 44%.

Основным преимуществом Д. в. с., так же как и других тепловых двигателей (например, реактивных двигателей), перед двигателями гидравлическими и электрическими является независимость от постоянных источников энергии (водных ресурсов, электростанций и т. п.), в связи с чем установки, оборудованные Д. в. с., могут свободно перемещаться и располагаться в любом месте. Это обусловило широкое применение Д. в. с. на транспортных средствах (автомобилях, сельско-хозяйственных и строительно-дорожных машинах, самоходной военной технике и т. п.).

Совершенствование двигателей внутреннего сгорания идёт по пути повышения их мощности, надёжности и долговечности, уменьшения массы и габаритов, создания новых конструкций (см., например, Ванкеля двигатель). Можно наметить также такие тенденции в развитии Д. в. с., как постепенное замещение карбюраторных Д. в. с. дизелями на автомобильном транспорте, применение многотопливных двигателей (См. многотопливный двигатель), увеличение частоты вращения и др.

Подробнее о двигателях внутреннего сгорания читайте^[en] в литературе:

• Двигатели внутреннего сгорания, т. 1 — 3, Москва. 1957 — 62;
• Двигатели внутреннего сгорания, М., 1968. (Д. Н. Вырубов, В. П. Алексеев).

Первый двигатель внутреннего сгорания: история, факты

Разработка первого двигателя внутреннего сгорания длилась почти два века, пока автомобилисты смогут узнать прототипы современных моторов. Все начиналось с газа, а не с бензина. В число людей, которые приложили свою руку к истории создания, являются — Отто, Бенц, Майбах, Форд и другие. Но, последние научные открытия перевернули весь автомир, поскольку отцом первого прототипа считался совсем не тот человек.

Леонардо и здесь руку приложил

До 2016 года основателем первого двигателя внутреннего сгорания считался Франсуа Исаак де Риваз. Но, историческая находка, сделанная английскими учеными, перевернула весь мир. При раскопках вблизи одного из французских монастырей, были найдены чертежи, которые принадлежали Леонардо да Винчи. Среди них был чертеж двигателя внутреннего сгорания.

Конечно, если смотреть на первые двигатели, которые создавали Отто и Даймлер, то можно найти конструктивные сходства, а вот с современными силовыми агрегатами их уже нет.

Легендарный да Винчи опередил свое время почти на 500 лет, но поскольку был скован технологиями своего времени, а также финансовыми возможностями, так и не смог сконструировать мотор.

Детально исследовав чертеж, современные историки, инженеры и автоконструкторы с мировым именем, пришли к выводу, что данный силовой агрегат мог работать и довольно продуктивно. Так, компания Форд занялась разработкой прототипа двигателя внутреннего сгорания, основываясь на чертежах да Винчи. Но, эксперимент удался только наполовину. Двигатель завести не удалось.

Но, некоторые современные доработки позволили, все-таки дать жизнь силовому агрегату. Он так и остался экспериментальным прототипом, но кое-что компания Форд, все-таки почерпнула для себя — это размер камер сгорания для легковых автомобилей В-класса, который составляет 83,7 мм. Как оказалось — это идеальный размер для сгорания воздушно-топливной смеси для такого класса моторов.

Инженерия и теория

Согласно историческим фактам, в XVII веке голландский ученый и физик Кристиан Хагенс разработал первый теоретический двигатель внутреннего сгорания на пороховой основе. Но, как и Леонардо был скован технологиями своего времени и воплотить свою мечту в реальность так и не смог.

Франция. 19 век. Начинается эпоха массовых механизаций и индустриализаций. В это время, как раз и можно создать, что-то невероятное. Первый, кто сумел собрать двигатель внутреннего сгорания, был француз Нисефор Ньепс, который он назвал — Пирэолофор. Он работал с братом Клодом, и они вместе до создания ДВС презентовали несколько механизмов, которые не нашли своих заказчиков.

В 1806 году в национальной французской академии прошла презентация первого мотора. Он работал на угольной пыли и имел ряд конструктивных недоработок. Несмотря на все недостатки, мотор получил положительные отзывы и рекомендации. Вследствие этого братья Ньепсе получили финансовую помощь и инвестора.

Первый двигатель продолжал развиваться. Более совершенный прототип был установлен на лодки и небольшие корабли. Но, Клоду и Нисефору этого было не достаточно, они хотели удивить весь мир, поэтому изучали разные точные науки, чтобы совершенствовать свой силовой агрегат.

Так, их старания увенчались успехами, и в 1815 году Нисефор находит труды химика Лавуазье, который пишет, что «летучие масла», которые являются частью нефтепродуктов, при взаимодействии с воздухов могут взрываться.

1817 год. Клод едет в Англию, с целью получения нового патента на двигатель, так как во Франции срок действия подходил к концу. На этом этапе братья расстаются. Клод начинает работать над мотором самостоятельно, не уведомив об этом брата, и требует с него денег.

Разработки Клода нашли подтверждение только в теории. Изобретенный двигатель не нашел широкого производства, поэтому стал частью инженерной истории Франции, а Ньепса увековечили памятником.

Сын известного физика и изобретатель Сади Карно издал трактат, который сделал его легендой автомобилестроительной индустрии и делает его знаменитым на весь мир. Работа насчитывала 200 экземпляров и называлась «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» изданная в 1824 году. Именно с этого момента начинается история термодинамики.

1858 год. Бельгийский ученый и инженер Жан Жосефа Этьен Ленуара собирает двухтактный двигатель. Отличительными элементами было то, что он имел карбюратор и первую систему зажигания. Топливом служил каменноугольный газ. Но, первый прототип работал всего несколько секунд, а потом навсегда вышел со строя.

Случилось это потому, что мотор не имел систем смазки и охлаждения. При этой неудачи Ленуар не сдался и продолжил работу над прототипом и уже в 1863 году мотор, установленный на 3-х колесный прототип автомобиля, проехал исторические первые 50 миль.

Все эти разработки положили начало эре автомобилестроения. Первые двигатели внутреннего сгорания продолжали разрабатываться, и их создатели увековечили свои имена в истории. Среди таких были — австрийский инженер Зигфрид Маркус, Джордж Брайтон и другие.

Руль принимают легендарные немцы

В 1876 году эстафету начинают принимать немецкие разработчики, чьи имена в наши дни гремят громко. Первый, кого следует отметить, стал Николас Отто и его легендарный «цикл Отто». Он первый разработал и сконструировал прототип двигатель на 4-х цилиндрах. После этого уже в 1877 году он патентует новый двигатель, который лежит в основе большинства современных моторов и самолетов начала 20 века.

Еще одно имя в истории автомобилестроения, которое многие знают и сегодня — Готлиб Даймлер. Он со своим другом и братом по инженерии Вильгельмом Майбахом разработали мотор на газовой основе.

1886 год стал переломным, поскольку именно Даймлер и Майбах создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Силовой агрегат получил название «Reitwagen». Этот движок ранее устанавливался на двухколесные транспортные средства. Майбах разработал первый карбюратор с жиклерами, который также эксплуатировался достаточно долго.

Для создания работоспособного двигателя внутреннего сгорания великим инженерам пришлось объединить свои силы и умы. Так, группа ученых, в которую вошли Даймлер, Майбах и Отто начали собирать моторы по две штуки в день, что на тот момент было большой скоростью. Но, как и всегда бывает, позиции ученых в совершенствовании силовых агрегатов разошлись и Даймлер уходит с команды, чтобы основать свою компанию. Вследствие этих событий Майбах следует своему другу.

1889 год Даймлер основывает первую автомобилестроительную фирму «Daimler Motoren Gesellschaft». В 1901 году Майбах собирает первый Мерседес, который положил начало легендарному немецкому бренду.

Еще одним не менее легендарным немецким изобретателем становится Карл Бенц. Его первый прототип двигателя мир увидел в 1886 году. Но, до момента создания первого своего мотора, он успел основать фирму «Benz & Company». Дальнейшая история просто потрясающая. Впечатленный разработками Даймлера и Майбаха, Бенц решил слить все компании воедино.

Так, сначала «Benz & Company» сливается с «Daimler Motoren Gesellschaft», и становиться «Daimler- Benz». Впоследствии соединение коснулось и Майбаха и компания стала называться «Mersedes- Benz».

Еще одно знаменательное событие в автомобилестроение случилось в 1889 году, когда Даймлер предложил разработку V-образного силового агрегата. Его идею подхватил Майбах и Бенц, и уже в 1902 году V-образные двигатели начали выпускаться на самолеты, а позже на автомобили.

Отец основатель автоиндустрии

Но, как не крути, самый большой взнос в развитие автомобилестроения и автодвигательных разработок внес американский конструктор, инженер и просто легенда — Генри Форд. Его лозунг: «Автомобиль для всех» нашел признание у простых людей, что и привлекло их. Основав в 1903 году компанию «Форд», он не только принялся за разработку нового поколения двигателей для своего автомобиля Форд А, но и дал новые рабочие места простых инженерам и людям.

В 1903 году против Форда выступил Селден, который утверждал, что первый использует его разработку двигателя. Судебный процесс длился целых 8 лет, но при этом, ни один из участников, так и не смог выиграть процесс, поскольку суд решил, что права Селдена не нарушены, а Форд использует свой тип и конструкцию мотора.

В 1917 году, когда США вступила в первую мировую войну, компания Форд начинает разработку первого тяжелого двигателя для грузовых автомобилей с повышенной мощностью. Так, к концу 1917 года Генри представляет первых бензиновый 4-х тактный 8-ми цилиндровый силовой агрегат Форд М, который начала устанавливаться на грузовые автомобили, а в последствие и во время 2-й мировой на некоторые грузовые самолеты.

Когда другие автомобилестроители переживали не самые лучшие времена, то компания Генри Форда процветала и имела возможность разрабатывать все новые варианты двигателей, которые нашли применение среди широкого автомобильного ряда автомобилей Форд.

Вывод

По сути, первый двигатель внутреннего сгорания изобрел Леонардо да Винчи, но это было только в теории, поскольку он был скован технологиями своего времени. А вот первый прототип поставил на ноги голландец Кристиан Хагенс. Потом были разработки французских братьев Ньепс.

Но, все же массовой популярности и разработки двигатели внутреннего сгорания получили с разработками таких великих немецких инженеров, как Отто, Даймлер и Майбах. Отдельно стоит отметить заслуги в разработках моторов отца основателя автоиндустрии — Генри Форда.

Двигатель внутреннего сгорания

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Ткачев Е. Ю. 1

1МБОУ Гимназия «Пущино» городского округа Пущино Московской области

Кашо Е.А. 1

1МБОУ Гимназия «Пущино» городского округа Пущино Московской области

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

В настоящее время двигатель внутреннего сгорания является основным видом автомобильного двигателя. Двигателем внутреннего сгорания (сокращенное наименование – ДВС) называется тепловая машина, преобразующая химическую энергию топлива в механическую работу.

Различают следующие основные типы двигателей внутреннего сгорания: поршневой, роторно-поршневой и газотурбинный. Из представленных типов двигателей самым распространенным является поршневой ДВС.

Достоинствами поршневого двигателя внутреннего сгорания, обеспечившими его широкое применение, являются: автономность, универсальность (сочетание с различными потребителями), невысокая стоимость, компактность, малая масса, возможность быстрого запуска, многотопливность.

Вместе с тем, двигатели внутреннего сгорания имеют ряд существенных недостатков, к которым относятся: высокий уровень шума, большая частота вращения коленчатого вала, токсичность отработавших газов, невысокий ресурс, низкий коэффициент полезного действия.

В зависимости от вида применяемого топлива различают бензиновые и дизельные двигатели. Альтернативными видами топлива, используемыми в двигателях внутреннего сгорания, являются природный газ, спиртовые топлива – метанол и этанол, водород.

Водородный двигатель с точки зрения экологии является перспективным, т.к. не создает вредных выбросов. Наряду с ДВС водород используется для создания электрической энергии в топливных элементах автомобилей.

2.1 История создания ДВС

В 1807 году французско-швейцарский изобретатель Франсуа Исаак де Риваз построил первый поршневой двигатель, называемый часто двигателем де Риваза[en]. Двигатель работал на газообразном водороде, имея элементы конструкции, с тех пор вошедшие в последующие прототипы ДВС: поршневую группу и искровое зажигание. Кривошипно-шатунного механизма в конструкции двигателя ещё не было.

Газовый двигатель Ленуара, 1860 года.

Первый практически пригодный двухтактный газовый ДВС был сконструирован французским механиком Этьеном Ленуаром в 1860 году. Мощность составляла 8,8 кВт (11,97 л. с.). Двигатель представлял собой одноцилиндровую горизонтальную машину двойного действия, работавшую на смеси воздуха и светильного газа с электрическим искровым зажиганием от постороннего источника. В конструкции двигателя появился кривошипно-шатунный механизм. КПД двигателя не превышал 4,65 %. Несмотря на недостатки, двигатель Ленуара получил некоторое распространение. Использовался как лодочный двигатель.

Познакомившись с двигателем Ленуара, осенью 1860 года выдающийся немецкий конструктор Николаус Аугуст Отто с братом построили копию газового двигателя Ленуара и в январе 1861 года подали заявку на патент на двигатель с жидким топливом на основе газового двигателя Ленуара в Министерство коммерции Пруссии, но заявка была отклонена. В 1863 году создал двухтактный атмосферный двигатель внутреннего сгорания. Двигатель имел вертикальное расположение цилиндра, зажигание открытым пламенем и КПД до 15 %. Вытеснил двигатель Ленуара.

Четырёхтактный двигатель Отто 1876 года.

В 1876 году Николаус Август Отто построил более совершенный четырёхтактный газовый двигатель внутреннего сгорания.

В 1884 году[1] Огнеслав Степанович Костович в России построил первый бензиновый карбюраторный двигатель. Двигатель Костовича был оппозитным, с горизонтальным размещением направленных встречно цилиндров[2]. В нём впервые в мире было применено электрическое зажигание[3]. Он был 4-тактным, 8-цилиндровым, с водяным охлаждением. Мощность двигателя составляла 80 л. с. при массе двигателя 240 кг[4], что существенно превышало показатели двигателя Г. Даймлера, созданного годом позже. Однако, заявку на свой двигатель Костович подал только 14 мая 1888 г.[5], а патент получил в 1892 г., т.е. позже, чем Г. Даймлер и В. Майбах, разрабатывавшие карбюраторный двигатель параллельно и независимо от О. Костовича.

Мотоцикл Даймлера с ДВС 1885 года

В 1885 году немецкие инженеры Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах разработали лёгкий бензиновый карбюраторный двигатель. Даймлер и Майбах использовали его для создания первого мотоцикла в 1885, а в 1886 году — на первом автомобиле.

Немецкий инженер Рудольф Дизель стремился повысить эффективность двигателя внутреннего сгорания и в 1897 предложил двигатель с воспламенением от сжатия. На заводе «Людвиг Нобель» Эммануила Людвиговича Нобеля в Петербурге в 1898—1899 Густав Васильевич Тринклер усовершенствовал этот двигатель, использовав бескомпрессорное распыливание топлива, что позволило применить в качестве топлива нефть. В результате бескомпрессорный двигатель внутреннего сгорания высокого сжатия с самовоспламенением стал наиболее экономичным стационарным тепловым двигателем. В 1899 на заводе «Людвиг Нобель» построили первый дизель в России и развернули массовое производство дизелей. Этот первый дизель имел мощность 20 л. с., один цилиндр диаметром 260 мм, ход поршня 410 мм и частоту вращения 180 об/мин. В Европе дизельный двигатель, усовершенствованный Густавом Васильевичем Тринклером, получил название «русский дизель» или «Тринклер-мотор». На всемирной выставке в Париже в 1900 двигатель Дизеля получил главный приз. В 1902 Коломенский завод купил у Эммануила Людвиговича Нобеля лицензию на производство дизелей и вскоре наладил массовое производство.

В 1908 году главный инженер Коломенского завода Р. А. Корейво строит и патентует во Франции двухтактный дизель с противоположно-движущимися поршнями и двумя коленвалами. Дизели Корейво стали широко использоваться на теплоходах Коломенского завода. Выпускались они и на заводах Нобелей.

В 1896 году Чарльз В. Харт и Чарльз Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель. В 1903 году их фирма построила 15 тракторов. Их шеститонный #3 является старейшим трактором с двигателем внутреннего сгорания в Соединенных Штатах и хранится в Смитсоновском Национальном музее американской истории в Вашингтоне, округ Колумбия. Бензиновый двухцилиндровый двигатель имел совершенно ненадёжную систему зажигания и мощность 30 л. с. на холостом ходу и 18 л. с. под нагрузкой[6].

Дэн Элбон с его прототипом сельскохозяйственного трактора Ivel

Первым практически пригодным трактором с двигателем внутреннего сгорания был американский трёхколёсный трактор lvel Дэна Элбона 1902 года. Было построено около 500 таких лёгких и мощных машин.

Двигатель, использованный братьями Райт в 1910 году

В 1903 году состоялся полёт первого самолёта братьев Орвила и Уилбура Райт. Двигатель самолёта изготовил механик Чарли Тэйлор. Основные части двигателя сделали из алюминия. Двигатель Райт-Тэйлора был примитивным вариантом бензинового инжекторного двигателя.

На первом в мире теплоходе — нефтеналивной барже «Вандал», построенной в 1903 году в России на Сормовском заводе для «Товарищества Братьев Нобель», были установлены три четырёхтактных двигателя Дизеля мощностью по 120 л. с. каждый. В 1904 году был построен теплоход «Сармат».

В 1924 по проекту Якова Модестовича Гаккеля на Балтийском судостроительном заводе в Ленинграде был создан тепловоз ЮЭ2 (ЩЭЛ1).

Практически одновременно в Германии по заказу СССР и по проекту профессора Ю. В. Ломоносова по личному указанию В. И. Ленина в 1924 году на немецком заводе Эсслинген (бывш. Кесслер) близ Штутгарта построен тепловоз Ээл2 (первоначально Юэ001).

2.2 Устройство двигателя внутреннего сгорания

Поршневой двигатель внутреннего сгорания включает корпус, два механизма (кривошипно-шатунный и газораспределительный) и ряд систем (впускную, топливную, зажигания, смазки, охлаждения, выпускную и систему управления).

Корпус двигателя объединяет блок цилиндров и головку блока цилиндров. Кривошипно-шатунный механизм преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Газораспределительный механизм обеспечивает своевременную подачу в цилиндры воздуха или топливно-воздушной смеси и выпуск отработавших газов.

Впускная система предназначена для подачи в двигатель воздуха. Топливная система питает двигатель топливом. Совместная работа данных систем обеспечивает образование топливно-воздушной смеси. Основу топливной системы составляет система впрыска.

Система зажигания осуществляет принудительное воспламенение топливно-воздушной смеси в бензиновых двигателях. В дизельных двигателях происходит самовоспламенение смеси.

Система смазки выполняет функцию снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Охлаждение деталей двигателя, нагреваемых в результате работы, обеспечивает система охлаждения. Важные функции отвода отработавших газов от цилиндров двигателя, снижения их шума и токсичности предписаны выпускной системе.

Система управления двигателем обеспечивает электронное управление работой систем двигателя внутреннего сгорания.

2.3 Принцип работы двигателя внутреннего сгорания

Принцип работы ДВС основан на эффекте теплового расширения газов, возникающего при сгорании топливно-воздушной смеси и обеспечивающего перемещение поршня в цилиндре.

Работа поршневого ДВС осуществляется циклически. Каждый рабочий цикл происходит за два оборота коленчатого вала и включает четыре такта (четырехтактный двигатель): впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск.

Во время тактов впуск и рабочий ход происходит движение поршня вниз, а тактов сжатие и выпуск – вверх. Рабочие циклы в каждом из цилиндров двигателя не совпадают по фазе, чем достигается равномерность работы ДВС. В некоторых конструкциях двигателей внутреннего сгорания рабочий цикл реализуется за два такта – сжатие и рабочий ход (двухтактный двигатель).

На такте впуск впускная и топливная системы обеспечивают образование топливно-воздушной смеси. В зависимости от конструкции смесь образуется во впускном коллекторе (центральный и распределенный впрыск бензиновых двигателей) или непосредственно в камере сгорания (непосредственный впрыск бензиновых двигателей, впрыск дизельных двигателей). При открытии впускных клапанов газораспределительного механизма воздух или топливно-воздушная смесь за счет разряжения, возникающего при движении поршня вниз, подается в камеру сгорания.

На такте сжатия впускные клапаны закрываются, и топливно-воздушная смесь сжимается в цилиндрах двигателя.

Такт рабочий ход сопровождается воспламенением топливно-воздушной смеси (принудительное или самовоспламенение). В результате возгорания образуется большое количество газов, которые давят на поршень и заставляют его двигаться вниз. Движение поршня через кривошипно-шатунный механизм преобразуется во вращательное движение коленчатого вала, которое затем используется для движения автомобиля.

При такте выпуск открываются выпускные клапаны газораспределительного механизма, и отработавшие газы удаляются из цилиндров в выпускную систему, где производится их очистка, охлаждение и снижение шума. Далее газы поступают в атмосферу.

Рассмотренный принцип работы двигателя внутреннего сгорания позволяет понять, почему ДВС имеет небольшой коэффициент полезного действия — порядка 40%. В конкретный момент времени как правило только в одном цилиндре совершается полезная работа, в остальных – обеспечивающие такты: впуск, сжатие, выпуск.

2.4 Дополнительные агрегаты, требующиеся для ДВС

Недостатком двигателя внутреннего сгорания является то, что он развивает наивысшую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемым атрибутом двигателя внутреннего сгорания является трансмиссия. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Постепенно завоёвывает мир идея гибридного автомобиля, в котором мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Кроме того, двигателю внутреннего сгорания необходимы система питания (для подачи топлива и воздуха — приготовления топливо-воздушной смеси), выхлопная система (для отвода выхлопных газов), также не обойтись без системы смазки (предназначена для уменьшения сил трения в механизмах двигателя, защиты деталей двигателя от коррозии, а также совместно с системой охлаждения для поддержания оптимального теплового режима), системы охлаждения (для поддержания оптимального теплового режима двигателя), система запуска (применяются способы запуска: электростартерный, с помощью вспомогательного пускового двигателя, пневматический, с помощью мускульной силы человека), система зажигания (для воспламенения топливо-воздушной смеси, применяется у двигателей с принудительным воспламенением).

2.5 Вредные выбросы в составе отработавших газов и их воздействие на живую природу

При полном сгорании углеводородов конечными продуктами являются углекислый газ и вода. Однако полного сгорания в поршневых ДВС достичь технически невозможно. Сегодня порядка 60% из общего количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу крупных городов, приходится на автомобильный транспорт.

В состав отработавших газов ДВС входит более 200 различных химических веществ. Среди них:

-продукты неполного сгорания в виде оксида углерода, альдегидов, кетонов, углеводородов, водорода, перекисных соединений, сажи;

-продукты термических реакций азота с кислородом – оксиды азота;

-соединения неорганических веществ, которые входят в состав топлива, – свинца и других тяжелых металлов, диоксид серы и др.;

-избыточный кислород.

Количество и состав отработавших газов определяются конструктивными особенностями двигателей, их режимом работы, техническим состоянием, качеством дорожных покрытий, метеоусловиями.

Опрос:

Мной был проведен опрос среди моих одноклассников на тему: «Двигатель внутреннего сгорания»

1.Вопрос: «Вы знаете, что двигатели внутреннего сгорания приносят вред нашей окружающей среде?»

2.Вопрос:»Готовы ли вы отказаться от двигателя внутреннего сгорания?»

3.Вопрос:»Есть ли в вашей семье автомобиль?»

Ответы на данные вопросы представлены в приложении №1 к проекту.

Выводы:

Двигатель внутреннего сгорания обладает рядом преимуществ, являющихся причиной его широкого распространения: компактность; малая масса. С другой стороны, недостатками двигателя являются: то, что он требует жидкого топлива высокого качества; невозможность получить при его помощи малую частоту вращения (при малом числе оборотов, например не работает карбюратор). Это заставляет прибегать к разного рода приспособлениям для уменьшения частоты вращения (например, к зубчатой передаче).

Список использованной литературы

1.http://systemsauto.ru/engine/internal_combustion_engine.html

2.https://ru.wikipedia.org/wiki/Двигатель_внутреннего_сгорания

3.http://teplmash.narod.ru/dvs.htm

Приложение №1

Просмотров работы: 118

История создания двигателя внутреннего сгорания

Изобретение двигателя внутреннего сгорания.
На протяжении истории человечества люди пытались заменить ручную работу машинами. Уже в 18 веке в промышленности использовался паровой двигатель. Но это устройство было громоздким, имело низкий коэффициент полезного действия, требовало значительных сил по обслуживанию. Если в цилиндре парового двигателя пар заменить топливом и там сжигать, то получится выигрыш в мощности, уменьшатся размеры устройства, повысится КПД. Какое топливо использовать? Первоначально пытались использовать угольную пыль, смесь водорода с воздухом. Но первые устойчиво работающие двигатели получилось сделать при использовании газа, позже – нефтепродуктов.
Некоторые конструктивные элементы двигателя разработаны исследователями на основании открытий предыдущих веков. Еще в 6-ом веке нашей эры кривошипно-шатунный механизм использовался на лесопильных устройствах в Малой Азии и Сирии. Первое упоминание коленчатого вала датируется 1206 годом. Аль-Джазари применил его в двухцилиндровом насосе.
Инженер из Франции Филипп Лебон Д’Хумберстейн в 1801 г. запатентовал двухтактный двигатель, где использовалось сжатие топливной смеси. Двигатель работал на светильном газе, получаемом способом перегонки без доступа кислорода древесины или угля. Конструктор не построил действующую модель из-за гибели в 1804 г.
Французы Джозеф Никефор Ниепсе и его брат Клод в 1807 г. запустили двигатель, где топливом использовали угольную пыль. Этот образец применяли в качестве лодочного мотора. Еще один француз Франсуа Исаак де Риваз в то же время предложил модель двигателя на водороде. В нем имелись некоторые узлы, примененные впоследствии в последующих разработках: поршневая группа и устройство искрового зажигания топливной смеси.
Первый двигатель, в дальнейшем использовавшийся в промышленности, запатентовал и изготовил в 1823 г. английский инженер Сэмюэль Браун.
Итальянцы также работали над созданием нового мотора. Эудженио Барсанти вместе с Феличе Маттеуччи предложили свою модель двигателя внутреннего сгорания в 1853 г.
В 1860 г. изобретатель из Франции Жан Этьен Ленуар сделал устойчиво работающий двухтактный двигатель. Модель имела водяное охлаждение, систему смазки, появился кривошипно-шатунный механизм. Топливом служил светильный газ. Поджигание горючей смеси производилось с помощью искры от постороннего источника. Двигатель нашел практическое применение, выпускался массово.
Конструктор из Германии Николаус Аугуст Отто в 1860 г., взяв за основу модель Ленуара, придумал свой двигатель, но запатентовать его не получилось. В 1863 г. он создал еще один работающий образец двухтактного атмосферного двигателя. Двигатели Отто оказались лучше.
Прорыв в двигателестроении произошел с изобретением устройства для приготовления и подачи топливной смеси – карбюратора. Еще в 1838 г. Уильяму Бартнеру выдали патент на это устройство. В 1864 г. Зигфрид Маркус сконструировал одноцилиндровый карбюраторный двигатель, работающий от сгорания нефтепродуктов.
Делались попытки использовать в качестве топлива керосин. В 1872 г. такие опыты проводил американец Брайтон. Но впоследствии керосин, из-за плохого испарения, заменили бензином. В это же время Брайтон изобрел «испарительный» карбюратор, но он работал плохо.
В 1877 г. Отто получил еще патент на новый четырехтактный двигатель. Устройство имело один цилиндр. Теоретическое описание принципа действия четырехтактного двигателя внутреннего сгорания сделал еще в 1861 г. французский инженер Эжен-Альфонс Бо де Роша. Во многих бензиновых двигателях до сегодняшнего дня применяется четырехтактный цикл. Производство моторов Отто началось в 1878 г.
В 1883 г. Готлиб Даймлер создал первый калильный двигатель. Зажигание бензина осуществлялось от специальной раскалённой трубочки.
В 1892 г. Рудольф Кристиан Карл Дизель запатентовал двигатель, работающий по новому принципу. Топливная смесь в нем загоралась от сжатия в цилиндре. В 1897 г. сделан первый работоспособный образец этого двигателя. Первоначально топливом в этих двигателях использовали растительные масла или лёгкие продукты переработки нефти. Дизельные двигатели нашли применения в промышленности и на транспорте.
Первые образцы испарительных карбюраторов работали плохо. Ускорилось производство двигателей только после изобретения карбюратора нового типа. Его создание принадлежит инженерам из Венгрии Донату Банки и Яношу Чонка, получившим в 1893 г. патент на распыливающий карбюратор с жиклёром. Принцип его работы используется в карбюраторах современных моторов. Конструкторы предложили испарение бензина заменить распылением. Благодаря чему топливо равномерно распределяется и испаряется уже камере сгорания. Через специальный дозирующий жиклер топливо всасывалось и распылялось. В карбюраторе имелось устройство, обеспечивающее постоянный уровень топлива, в нем поддерживался стабильный напор и состав горючей смеси, подачей воздуха регулировалось количество топлива, подаваемое в цилиндр. В 1898 г. Донат Банки разработал двигатель с высокой степенью сжатия и карбюратором с двумя диффузорами. В нем использован новый метод эмульсионного смесеобразования распылением, используемый и в наши дни.
С 19 века двигатели внутреннего сгорания стали неотъемлемой частью любого производства, применяются на транспорте, в быту. Работы по созданию двигателя параллельно велись в Европе, США, России. В одной краткой статье невозможно осветить всю историю. Здесь описаны только наиболее известные открытия в этой области.

Добавить комментарий

Будущее дизайна двигателей внутреннего сгорания: тенденции 2022 года

Изобретение двигателя внутреннего сгорания (ДВС) стало благом для транспорта, эффективности и всего, что связано с Америкой. Но по мере того, как технологии интегральных схем устаревают, а заботы об окружающей среде возрастают, на смену им приходят альтернативы.

Как автопроизводители, так и потребители размышляют о будущем производства автомобилей и грузовиков с двигателями внутреннего сгорания и рассматривают , которые заменят существующих моделей. Обзор того, что привело нас к этому, а также новых проблем эффективности и защиты окружающей среды, которые может помочь решить порошковый металл, — это уроки, которые не должен пропустить ни один OEM-инженер:

Будущее проектирования двигателей внутреннего сгорания

Обратите внимание на эти внешние факторы, которые повлияют на подход инженеров к проектированию двигателей внутреннего сгорания в течение следующего десятилетия:

1. Ограничения на выбросы CO₂
2. Эффективность двигателя для снижения этих выбросов
3.  Дизельное топливо по сравнению с традиционным газом
4. электромобилей по сравнению с автомобилями с ДВС
5. Порошковая металлургия поддерживает переход к экологичности

Откройте изображение в новой вкладке, чтобы увидеть полноразмерную версию этой инфографики:

1. Ограничения на выбросы CO₂

Глобальный углеродный проект сообщил, что мировые выбросы углекислого газа, как ожидается, вырастут на 4,9% в 2021 году, почти вернувшись к рекордным уровням 2019 года. Выбросы резко упали с 2019 по 2020 год (5,4%), поскольку пандемия COVID практически остановила поездки.

В августе 2021 года Агентство по охране окружающей среды США (EPA) предложило пересмотренные рекомендации по выбросам парниковых газов для легковых и грузовых автомобилей 2023–2026 годов выпуска. Предлагаемые стандарты включают увеличение выбросов на 10% по сравнению с текущими стандартами для автомобилей 2023 модельного года и повышение уровня выбросов на 5% в каждый из следующих 3 лет. Существующие стандарты ежегодно ужесточаются всего на 1,5%.

В то же время EPA объявило о планах по сокращению выбросов загрязняющих веществ от большегрузных автомобилей посредством более строгих правил. Агентство ожидает, что новые правила будут применяться к большегрузным автомобилям, начиная с 2027 модельного года.

Независимо от планов EPA, политическая и экологическая атмосфера по-прежнему подталкивают к повышению эффективности двигателя внутреннего сгорания больше, чем потребительский спрос. Независимо от того, согласны ли лично инженеры и руководители с изменениями в воздухе, отрасль неуклонно движется в этом направлении.

2. Как повысить эффективность выбросов двигателей внутреннего сгорания?

Управление по энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии сообщает, что производители сократили выбросы загрязняющих веществ более чем на 99% за 30-летний период. Творческие умы добились этого, сохранив или увеличив экономию топлива.

Помимо бензина и дизельного топлива производители изучают другие способы повышения экономии топлива:

• Использование биодизеля
• Использование других альтернативных или возобновляемых видов топлива
• Комбинация двигателей внутреннего сгорания с гибридными электрическими трансмиссиями

3. Дизельные двигатели по сравнению с традиционными бензиновыми двигателями

Когда европейцы перешли с дизельных автомобилей на бензиновые, произошло соответствующее увеличение выбросов углекислого газа. По неожиданному повороту некоторые из сегодняшних автомобильных стратегий основаны на дизельных двигателях.

Согласно отчетам, многие большие дизельные грузовики производят меньше выбросов CO2, чем некоторые небольшие автомобили, работающие на газе. Совершенствование технологий привело к созданию дизельных двигателей, которые может заправлять небольшие транспортные средства и обеспечивает:

• Увеличенный расход топлива
• Снижение уровня выбросов углерода
• Больший крутящий момент
• Долговечный двигатель

Исследование Мичиганского университета, проведенное в 2021 году (вместе с General Motors), показало, что в потребительских автомобилях 100% возобновляемое дизельное топливо может снизить выбросы углерода. Участвующие инженеры заявили, что биотопливо из возобновляемых углеводородов сократило углеродный след на 80% по сравнению с традиционным нефтяным топливом в дизельных двигателях Chevy Cruze и GMC Sierra, которые они тестировали.

Возможно, дизельное топливо является подходящей заменой, в то время как некоторые части мира (например, США) начинают покупать электромобили?

4. Аккумуляторные электромобили и автомобили с двигателем внутреннего сгорания

Вы знали, что это произойдет. Хотя бензиновые двигатели, похоже, не исчезают полностью, они сталкиваются с жесткой конкуренцией со стороны своих электрических конкурентов.

Даже BMW, член совета директоров которой, отвечающий за развитие, назвал автомобильную электрификацию «переоцененной» в 2019 году., сигнализирует о начале конца. В октябре 2021 года BMW объявила, что к 2024 году прекратит производство двигателей внутреннего сгорания на одном из своих заводов (в Мюнхене). Над головами проэлектрической толпы всегда могла висеть батарея. А именно:

• Размер
• Стоимость
• Долговечность
• Возможность зарядки или ее отсутствие

Тем не менее, по прогнозам, электромобили достигнут ценового паритета с традиционными автомобилями к середине 2022-х годов, поскольку стоимость аккумуляторов для электромобилей резко упадет. В 2021 году агентство BloombergNEF прогнозировало, что к 2023 году стоимость литий-ионного аккумулятора для электромобиля упадет ниже 100 долларов за кВтч, т. е. примерно на 20%. Эти сокращения, безусловно, происходят быстрее, чем ожидал рынок.

Беспокойство по поводу запаса хода станет меньшей проблемой для электромобилей в будущем. Технологии развиваются, и появляется все больше зарядных станций. «Беспокойство по поводу запаса хода» (страх потребителей, что им негде будет зарядить батарею) по-прежнему остается серьезной проблемой, которую OEM-производителям еще предстоит решить.

5. Порошковая металлургия поддерживает переход к экологичности

Усовершенствованная порошковая металлургия, сильно отличающаяся от порошковой металлургии вашего отца, становится все более важным фактором при проектировании компонентов двигателей.

«Зеленая» технология порошковой металлургии идет рука об руку с будущим экологичных автомобилей. Спеченные магнитомягкие материалы с более высокой плотностью обеспечивают беспрецедентное повышение производительности. Возможно, вы уже слышали историю о порошковом металле, но эти новые материалы отличаются от материалов стандарта 35, на которые производители полагались десятилетиями.

Стандарт MPIF 35 является отличной базой для производителей порошковой металлургии, но для ваших будущих конструкций статора и ротора могут потребоваться материалы и процессы, превосходящие «стандартные» уровни производительности. В некоторых случаях вы даже можете исключить компонент из сборки, используя порошковый металл.

Современная передовая технология уплотнения может быть немного дороже на начальном этапе, но в долгосрочной перспективе она может значительно сэкономить производителям (и водителям).

Многие компоненты могут быть переведены в порошковый металл. Порошковая металлургия добилась больших успехов в создании мелких деталей для электродвигателей и других автозапчастей по многим причинам:

• Уменьшает вес
• Повышает эффективность электродвигателя, в том числе улучшает магнитные свойства
• Создает детали в форме сетки
• Позволяет использовать передовые материалы и процессы
• Более высокая прочность и твердость

В частности, магнитомягкие композитные материалы прокладывают путь к сверхэффективному электродвигателю.

Порошковая металлургия – это уже не просто стержни и торцевые крышки!

Куда вы пойдете дальше?

Современные услуги порошковой металлургии позволяют плавно перейти от традиционной конструкции двигателя внутреннего сгорания к более эффективным и экологически безопасным двигателям будущего. Достижения в области материалов для ПМ (как вы найдете ниже) и процессов (таких как спекание) сделали это возможным.

Конечно, двигатели внутреннего сгорания еще какое-то время будут существовать. Порошковая металлургия также может способствовать созданию новых или альтернативных конструкций двигателей внутреннего сгорания.

Чтобы узнать, как вы можете использовать новые материалы и процессы порошковой металлургии для улучшения конструкции и производительности вашего двигателя, посетите наш Центр ресурсов:

Связанные ресурсы

• Прошлое и будущее дизайна автомобильных силовых агрегатов: электромобили, гибриды, ДВС, дизель
• Дизайн автомобильной трансмиссии: крутящий момент + 3 других соображения и тенденции
• 3 Тенденции в производстве автозапчастей: есть ли место порошковому металлу?

(Примечание редактора: эта статья была первоначально опубликована в сентябре 2019 г. и недавно обновлена).0001

• Redford Charter Township, MI
• Полная занятость

Описание компании

Подразделение Mercedes-Benz Research & Development North America (MBRDNA), интегрированное во всемирную сеть, постоянно стремится оставаться в авангарде успешных автомобильных исследований и разработок. . Штаб-квартира MBRDNA находится в Силиконовой долине, штат Калифорния, и занимается ключевыми направлениями: усовершенствованный дизайн взаимодействия, цифровой пользовательский опыт, машинное обучение, автономное вождение, исследования клиентов и бизнес-инновации. В Редфорде, штат Мичиган, основное внимание уделяется Powertrain и eDrive, а также в Лонг-Бич, Калифорния, где команда F-CELL выводит на дороги водородные автомобили. Подразделение по испытаниям и нормативным вопросам в Анн-Арборе, штат Мичиган, и подразделение Advanced Vehicle Design в Карлсбаде, Калифорния, дополняют центр компетенции.

Вместе все разработчики, техники, инженеры и дизайнеры берутся за создание следующей инновации. Они вдохновляются новейшими тенденциями, находят лучшие решения для клиентов, разрабатывают новейшие и лучшие технологии и создают новое поколение подключенных, безопасных, устойчивых и роскошных автомобилей.

Описание работы

Введение в должность:
Подразделение Powertrain & eDrive, работающее в Редфорде, штат Мичиган, и Лонг-Бич, Калифорния, занимается разработкой всей продукции, связанной с силовыми агрегатами, в США. Сюда входит разработка аппаратного обеспечения двигателей и компонентов нового поколения, проверка, тестирование и локализация для производства в США, разработка систем управления и диагностики двигателя, а также калибровка испытательных динамометров двигателей и автомобилей для рынков США и всего мира.

Подразделение активно участвует в разработке передовых компонентов высоковольтной трансмиссии и активно работает над такими темами, как программное обеспечение для управления электродвигателями для использования в гибридных и электрических транспортных средствах, а также в разработке мощных систем зарядки для электромобилей Mercedes-Benz. .

Ключевые задачи и обязанности:-  

• Инженер по проектированию и документации будет отвечать за создание и разработку конструкций и чертежей компонентов двигателя внутреннего сгорания в NX.
• Это включает в себя выпуск документации от концепции до запуска производства для вариантов двигателя и адаптации к местному рынку.
• Оценка технологичности, веса и стоимости конструкторских решений является неотъемлемой частью служебной деятельности.
• Инженер по проектированию и документации координирует и определяет рекомендации по выпуску в соответствии с требованиями системы разработки продукта.
• Действия включают управление изменениями и координацию документации 3D/2D-моделей NX в системе документации.
• Чтобы убедиться, что проекты соответствуют спецификациям чертежа, включая исследования DMU (Digital Mock Up), инженер будет взаимодействовать с инженерной и проектной организацией.

Квалификация

Образование и опыт:-

Требуется квалификация:

• Степень бакалавра, Материна Инженерная Инженер
• 2-4 года. дизайн для всех основных узлов двигателя, включая картер, привод коленчатого вала, головку блока цилиндров, системы охлаждения, топливную и смазочную системы и системы распределения воздуха. Предыстория разработки силовых агрегатов легковых автомобилей.
• Отличный опыт проектирования и знание NX для управления программой проектирования и управления изменениями двигателей внутреннего сгорания и компонентов.
• Опыт управления поставщиками и производственными процессами с упором на проектирование двигателей внутреннего сгорания.
• Сильные презентационные и коммуникативные навыки, способность работать в разнообразной международной проектной среде.
• Сильные навыки решения проблем для выявления рисков проекта и определения действий по восстановлению. Должен быть в состоянии работать в режиме многозадачности, нескольких проектов и расставлять приоритеты в рабочей нагрузке, чтобы соответствовать требованиям качества проекта.
• Умение планировать, выполнять, контролировать и документировать ход выполнения проекта с использованием стандартного программного обеспечения MS-Office.
• Сильный опыт в области разработки автомобилей и дисциплины контроля качества со знанием производства и сборки компонентов двигателя внутреннего сгорания

Предпочтительная квалификация:

• Продемонстрированная способность управлять проектированием двигателя внутреннего сгорания и компонентов двигателя, включая DMU процесс для двигателя внутреннего сгорания и компонентов двигателя.
• Дисциплина развития автомобилей и контроля качества при разработке и проектировании двигателей.
• Опыт работы с DFMEA (режим проектирования и анализ последствий) и DOE (планирование экспериментов).
• Опыт работы с отечественными и международными поставщиками автомобилей.
• DFSS, Design for Six Sigma
• Опыт работы с программным обеспечением для 2D- и 3D-проектирования с использованием CATIA V5 и Siemens NX.
• Знание немецкого языка
• Практический опыт сборки и разборки трансмиссии

Дополнительная информация

MBRDNA — это работодатель с равными возможностями, который предлагает щедрые льготы и компенсации, инструменты баланса между работой и личной жизнью, а также несколько способов признания и вознаграждения. Наши преимущества включают медицинскую страховку, стоматологическую страховку и страхование зрения, сберегательный план 401K, программы возмещения расходов на обучение и фитнес и многое другое.

ПОЖАЛУЙСТА, ПОДАТЬ ЗАЯВКУ ПРЯМО НА СТРАНИЦЕ НАШИХ Вакансий:

https://daimler.taleo.net/careersection/ex/jobdetail.ftl?job=MER00003RX

Основы двигателей внутреннего сгорания

В вашей профессии требуется образованное понимание двигателей внутреннего сгорания, но не обязательно. Этот двухдневный семинар по обзору технологий охватывает наиболее актуальные темы — от химии сгорания до кинематики внутренних компонентов современного двигателя внутреннего сгорания — для максимального понимания. Участники получат практический, практический подход к основам наиболее распространенных конструкций двигателей внутреннего сгорания, поскольку они применяются к газовым циклам, термодинамике и теплопередаче к основным компонентам, а также к теориям проектирования, которые воплощают эти концепции.

Цели обучения

Посещая этот семинар, вы сможете:

• Подробно обсудить основные принципы работы и взаимодействия компонентов в современном двигателе внутреннего сгорания, в частности; двух- и четырехтактные циклы применительно к конструкциям поршневых и роторных двигателей
• Описать общие термодинамические концепции, управляющие работой двигателя внутреннего сгорания и его различных циклов
• Сравнить принципиальные эксплуатационные различия различных видов топлива, используемых в двигателях внутреннего сгорания , их доступность и понимание применимости каждого из
• Обсудить функции и работу всех основных компонентов и систем в современном двигателе внутреннего сгорания
• Определить принципы работы, лежащие в основе синхронизации и рабочих взаимосвязей между всеми внутренними компонентами, и сформулировать важность этой взаимосвязи
• Признать ограничения текущих конструкций и реализаций современного двигателя внутреннего сгорания
• Провести базовую оценку и оценку новых, передовых конструкций и новых инициатив в области силовых агрегатов, применимых к индустрии мобильности

Кто должен участвовать

Предназначен для инженеров по силовым агрегатам, поставщиков компонентов, специалистов по разработке силовых агрегатов для транспортных средств, а также для тех, кто занимается применением, проектированием и обсуждением двигателей. Участникам семинара рекомендуется иметь высшее техническое образование.

Также доступен как курс SAE On Demand!
Основы работы с двигателями внутреннего сгорания (PD730944)

Отзывы

«Инструктор SAE, доктор Уильям Марк МакВи, разъяснил сложные концепции и предоставил примеры их применения в реальных условиях».
Хеленан Габлер
Сертификационный персонал
Технический центр Toyota

«Курс хорошо разработан и преподается со знанием дела. Он намного превзошел мои ожидания и является отличным введением в двигатели внутреннего сгорания.»
Мэтт Джексон
Менеджер
Юго-Западный научно-исследовательский институт

«Я хотел узнать больше. Это было отличное знакомство с двигателями внутреннего сгорания.»
Пол Слейтер
Wescast Industries, Inc.

«Настоятельно рекомендуется новым сотрудникам».
Брайан Гросс
Старший инженер проекта
Polaris Industries, Inc.

«Отличный курс, очень хорошо преподают. Отличный курс для всех!»
Пол Коннор
Инженер по калибровке
Ilmor Engineering, Inc.

«Очень компетентный инструктор с огромными знаниями. Очень интересно и увлекает всех».
Соня Занарделли
Инспектор силовых агрегатов
Армия США TARDEC

Вы должны пройти все контактные часы курса и успешно пройти оценку обучения, чтобы получить CEU.

Уильям Марк МакВи

Д-р Уильям Марк МакВеа, PE, в настоящее время является президентом и главным инженером KBE, Inc., где он и его команда проектируют и разрабатывают полные силовые агрегаты для автомобилей и внедорожников. Доктор МакВеа занимал многие должности в отрасли механических приводов и силовых агрегатов; совсем недавно он был главным техническим директором Torvec, Inc., лидера в области проектирования и разработки запатентованных инженерных технологий силовых агрегатов, используемых в основном в автомобильной промышленности. Его предыдущие должности включают профессора динамики транспортных средств и наук о трансмиссии на факультете машиностроения Рочестерского технологического института и адъюнкт-профессора Университета Пердью на факультете автомобильных наук. Ранее он также был менеджером группы CAE в рамках поставщика силовых агрегатов первого уровня на мировые автомобильные рынки, инженером-консультантом по динамике транспортных средств в Gear Consultants, Inc. и руководителем проекта тяговых систем для внедорожников в Clark-. Хёрт Интернэшнл. Д-р МакВеа имеет обширные публикации по темам систем передачи, автоматизированных систем помощников проектирования, систем знаний и инженерии, основанной на знаниях в целом. Он также имеет или указан как соавтор многочисленных патентов, связанных с механическими трансмиссиями. Доктор МакВи имеет степень бакалавра наук. в области машиностроения Рочестерского технологического института, доктор философии. имеет степень бакалавра проектирования в Университете Пердью и является лицензированным профессиональным инженером.

Эволюция двигателя внутреннего сгорания

Редакторы, одержимые Gear, выбирают каждый продукт, который мы рассматриваем. Мы можем получать комиссию, если вы покупаете по ссылке. Почему нам доверяют?

Люди производят автомобили уже более века, и почти у каждого под капотом стоит двигатель внутреннего сгорания. Вот уже 100 лет его принцип остается прежним: поступает воздух и топливо, в цилиндрах происходит взрыв, и сила толкает вперед. Но каждый год инженеры оттачивают двигатель внутреннего сгорания, чтобы он двигался быстрее и дальше, делая его более эффективным, чем раньше, и производя мощность, которую вы раньше видели только на суперкарах. Состояние двигателя внутреннего сгорания никогда бы не зашло так далеко без этих значительных скачков. Вот как мы дошли до этого момента.

1955

Впрыск топлива

До впрыска топлива подача бензина в камеру сгорания была неточным и привередливым процессом. Карбюраторы часто нуждались в очистке и ремонте, и на них влияли погодные условия, температура и высота над уровнем моря. Для сравнения, впрыск топлива был простым: он помогал двигателю работать более плавно, устойчиво на холостом ходу, работать более эффективно и устранял надоедливую рутинную регулировку воздушной заслонки каждый раз, когда вы ее запускали. Произведенный из самолетов военного времени, он впервые попал в автомобиль в 1955. В том же году Стирлинг Мосс и Денис Дженкинсон проехали на гоночном автомобиле Mercedes-Benz 300SLR изнурительную гонку Mille Miglia протяженностью 992 мили в Италии, выиграв рекорд, который так и не был побит: 10 часов, 7 минут и 48 секунд.

Британский автогонщик Стирлинг Мосс на пути к победе в итальянской гонке Mille Miglia и установлению нового рекорда.

Keystone//Getty Images

Дорожная версия Benz стала не только первым серийным автомобилем с системой впрыска топлива, разработанной Bosch, но и самым быстрым автомобилем в мире. Два года спустя Chevrolet поставила на Corvette двигатель «Fuelie» с системой впрыска топлива Rochester Ramjet, которая смогла разогнать 300SL. Тем не менее именно системы Bosch с электронным управлением использовались почти всеми автопроизводителями в Европе, и к 80-м годам система впрыска топлива завоевала мир.

1962

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор — это одна из жемчужин усовершенствования двигателей. Турбина в форме улитки, нагнетающая больше воздуха в цилиндр, когда-то позволяла 12-цилиндровым истребителям времен Второй мировой войны взлетать выше, быстрее и дальше. Угадай, что? То же самое происходит и на земле. Когда в 1962 году дебютировал первый автомобиль с турбонаддувом, он был найден не под капотом легкого европейского малолитражного автомобиля, вашего BMW 2002 или Saab 99, а из мозгового фонда General Motors, полного денег и готового опробовать новые технологии.

Предоставлено Hagerty

В то время Oldsmobile Jetfire требовал — почти при каждом заправке топливного бака — добавления «Turbo Rocket Fluid», причудливого названия Jetsons для дистиллированной воды и метанола. GM отказалась от этой концепции в середине десятилетия. Но к концу 1970-х такие компании, как BMW, Saab и Porsche, взяли на себя мантию, доказали свою ценность в автоспорте, и теперь каждый автомобиль имеет турбокомпрессор. Почти.

Турбокомпрессор пошел от грязной ходовой уловки в вашем 930 Turbo для выполнения семейных обязанностей в вашей Mazda CX-9, чей 2,5-литровый двигатель был оснащен первой в своем роде системой Dynamic Pressure Turbo в 2016 году. Это принцип «большой палец над садовым шлангом» в действии: поток ускоряет выпуск выхлопных газов в турбину, улучшая реакцию на низких оборотах и ​​уменьшая турбо-задержку. Кроме того, с более строгими стандартами выбросов и эффективности, это необходимый компонент для выжимания большой мощности из самых маленьких и легких двигателей. И крутящий момент! Вам больше не нужно сбивать какие-либо «мессершмитты», чтобы почувствовать себя запихнутым в кресло.

1964

Роторный двигатель

Единственным двигателем, по-настоящему сломавшим шаблон — единственным, который был запущен в производство, — было роторное чудо инженера Феликса Ванкеля, треугольник внутри овала, вращающийся как демон. По самой своей конструкции роторный двигатель легче, менее сложен и имеет более высокие обороты, чем обычная поршневая коробка. Mazda и несуществующий немецкий производитель автомобилей NSU были первыми, кто подписал контракт; в 1964 году NSU Spider стал первым серийным автомобилем с Ванкелем.

Mazda, однако, была единственной компанией, которая действительно работала с ним — первой Mazda с роторным двигателем был Cosmo 1967 года, предок длинной линейки спортивных автомобилей, седанов и даже пикапа, вплоть до последний RX-8 сошел с конвейера в 2012 году. Концепт RX-Vision 2016 года, представленный на Токийском автосалоне в 2015 году, подтвердил непристойный слух о том, что группа преданных своему делу инженеров, которым нечего терять, все еще разрабатывает следующий великий роторный двигатель. двигатель, где-то в скунсворке Хиросимы.

Вверху слева: Mazda Cosmo Sport 110S 1967 г. ; справа и слева внизу: роторный двигатель Mazda RENESIS

Предоставлено Mazda

1981

Деактивация цилиндров

Идея проста. Чем меньше цилиндров работает, тем лучше пробег. Как превратить V8 в четырехцилиндровый? Если бы вы были Cadillac примерно в 1981 году, вы представили двигатель с метким названием 8-6-4, в котором использовались соленоиды с электронным управлением для закрытия клапанов на двух или четырех цилиндрах. Это должно было повысить эффективность, скажем, при движении по шоссе. Но последовавшая за этим ненадежность и неуклюжесть были настолько печально известны, что никто не осмеливался повторить это в течение двадцати лет.

Теперь, у нескольких производителей, эта идея наконец-то работает, и она перекочевала на двигатели меньшего размера.

2012

Степень сжатия

Наука работает следующим образом: чем меньше вы можете сжать воздух и топливо внутри цилиндра двигателя, тем больше энергии вы получите, когда он взорвется. Объем, который может сжать поршень, и есть степень сжатия. Но производители не могут завышать степень сжатия слишком высоко, иначе смесь воспламенится сама по себе; последующий «стук» разорвет двигатель на части.

В самый разгар 1970-х, задыхаясь от смога и вынужденный бороться с неэтилированным бензином, производители построили массивные V8, которые хрипели. Этих больших парней сдерживала мучительно низкая степень сжатия — свинец, который когда-то был в бензине, предотвращал детонацию. Благодаря электронному управлению подачей топлива и лучшему пониманию контроля выбросов двигатели стали производить больше мощности при уменьшении рабочего объема.

Двигатель Mazda SKYACTIV-G 2018 года с отключением цилиндров развивает мощность 187 лошадиных сил и крутящий момент 186 Нм.

Предоставлено Mazda

В 2012 году в производство был запущен двигатель Mazda SKYACTIV-G с самой высокой степенью сжатия для серийного двигателя, поразительной 14:1 (в Америке 13:1), что позволяет извлекать энергию практически из любой капля бензина без кучи смогового оборудования. Следующее новшество Mazda подняло высокую степень сжатия на новый уровень. SKYACTIV-X использует искровое воспламенение от сжатия (SPCCI) для воспламенения воздушно-топливных смесей с минимальным количеством бензина, сочетая крутящий момент дизельного двигателя с высокими оборотами бензинового двигателя.

Даже спустя столетие, даже с альтернативными видами топлива и методами движения, двигатель внутреннего сгорания остается самой большой игрой в городе. Спустя столько времени основы не изменились. Но всегда найдется автомобильная компания, которая захочет представить что-то новое, и это постоянное усовершенствование является ключом к сохранению актуальности двигателя внутреннего сгорания в ближайшие годы.

Двигатели внутреннего сгорания | Конструкция машины

Наиболее транспортабельными и надежными источниками энергии являются двигатели внутреннего сгорания.

Большинство промышленных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) малой мощности, около 30 л.с. или меньше, работают на бензине, поскольку дизельные двигатели слишком тяжелые и дорогие. Например, в небольшом водяном насосе с приводом от двигателя бензиновый двигатель будет составлять примерно 60% стоимости всего комплекта. С дизельным двигателем стоимость будет ближе к 90%.
Таким образом, в диапазоне малой мощности выбор двигателя в основном основывается на таких факторах, как выбор между четырех- и двухтактным режимом работы и между чугунной или алюминиевой конструкцией.

Четырехтактный двигатель обычно является предпочтительной бензиновой силовой установкой. Он имеет репутацию долго безотказной работы, ровно работает на холостом ходу и хорошо работает на малых оборотах, не требует смазки в топливе и вообще не имеет выхлопа с видимым дымом.

Небольшие двигатели обычно имеют воздушное охлаждение для простоты и снижения веса. Однако вода наиболее эффективно охлаждает большие стационарные двигатели.

Четырехтактные двигатели мощностью до 40 л.с. обычно имеют простые клапаны с Г-образной головкой, которые дешевле, чем верхнеклапанные. Верхний распредвал обеспечивает большую мощность и экономию топлива и обычно используется в более крупных двигателях.

В малых двигателях используется тот же простой дыхательный механизм и карбюратор, что и в автомобильных двигателях. Более сложный впрыск топлива и наддув предназначен для более крупных и дорогих двигателей и дизелей.

Четырехтактные двигатели мощностью более 10 л.с. обычно изготавливаются из чугуна. С двигателями меньшего размера у покупателя есть выбор между чугуном и литым под давлением алюминием. Алюминиевый двигатель дешевле, если он производится в больших количествах.

Говорят, что железо лучше изнашивается, но сторонники алюминиевого двигателя утверждают, что при правильном уходе он прослужит так же долго. Железо более устойчиво к грязи, в то время как попадание грязи в двигатель довольно вредно для алюминиевого двигателя.

Автомобильные, морские и авиационные двигатели значительно более сложны, чем небольшие промышленные двигатели, и алюминий успешно используется в больших двигателях для этих целей.

Двухтактный двигатель развивает значительно большую мощность, чем четырехтактный двигатель того же размера. Преимущество двухтактного двигателя в удельной мощности составляет от 50% до 300% и более. Например, четырехтактный двигатель мощностью 40 л.с. может весить 250 фунтов, а двухтактный двигатель такой же мощности весит всего 65 фунтов. Один двухтактный двигатель развивает мощность 80 л.с. при рабочем объеме всего 440 см³.

Благодаря такому высокому соотношению мощности к весу двухтактный двигатель обычно предпочтительнее для спортивных автомобилей или там, где двигатель необходимо поднимать, удерживать или переносить вручную. Электропилы и большинство подвесных судовых двигателей двухтактные, как и большинство снегоходов.

Новые разработки в этой области заставили автопроизводителей переосмыслить прежние концепции двухтактных двигателей. Одна исследовательская фирма обнаружила, что при тонком распылении топлива сгорание происходит более полно, выхлоп достаточно чистый, чтобы обойтись без каталитического нейтрализатора, а холостой ход контролируется более тщательно.

В других областях применения двухтактный двигатель имеет неблагоприятную репутацию из-за неровного холостого хода, плохой работы на низких скоростях, резкого поведения и быстрого загрязнения. Поскольку они, как правило, лучше всего работают на высоких скоростях, срок их службы может быть коротким. Также в топливо необходимо добавлять смазку.

К их преимуществу первоначальная стоимость составляет примерно 70% от стоимости эквивалентного четырехтактного двигателя, произведенного в том же объеме производства. Двухтактные двигатели обычно изготавливаются из алюминия в целях снижения веса.

Дизельные двигатели обычно становятся конкурентоспособными с бензиновыми двигателями мощностью более 30 л.с., и они становятся более логичной альтернативой по мере увеличения потребности в мощности. Их обычно выбирают из-за их эксплуатационной экономичности и большей долговечности. В целом дизель стоит примерно в 2 1/2 раза дороже бензинового двигателя, но в среднем дизель служит примерно в 2 1/2 раза дольше. Помимо того, что дизельные двигатели дороже бензиновых, они также производят больше шума и вибрации. Дизели также работают в узком диапазоне оборотов и обычно требуют значительного переключения передач при использовании в автомобилях без гидротрансформаторов. Они требуют впрыска топлива, что способствует их более высокой стоимости.

Дизели приобрели репутацию надежных тяжелых двигателей, прежде всего потому, что они сконструированы таким образом, чтобы выдерживать высокие усилия зажигания и высокое давление в цилиндрах, которые являются следствием высокой степени сжатия, необходимой для самовоспламенения.

Иногда выбор двигателя основывается не только на экономических соображениях. Тенденция к стандартизации топлива, например, часто диктует использование небольших дизелей на установках, уже использующих большие дизели. Тенденция к использованию больших дизельных сельскохозяйственных тракторов, например, поощряет использование дизельных двигателей меньшего размера, поэтому хранится только один вид топлива.

Дизельное топливо менее летучее, чем бензин, и поэтому более безопасно в обращении. А дизельное топливо в меньшей степени подвергается хищениям, чем бензин, что заставляет многих строительных подрядчиков рассматривать дизельное топливо для небольших двигателей. Многие компании стандартизировали дизельную мощность для всех двигателей; большинство двигателей, используемых на буровых установках, являются дизельными.

Географическое положение также может влиять на выбор дизельного топлива по сравнению с бензиновым. Европейские страны, например, сильно склоняются к дизельным двигателям даже для двигателей мощностью менее 30 л.с.

Как и в случае с бензиновыми двигателями, есть выбор между двух- и четырехтактными дизелями. Однако дизели были усовершенствованы и усовершенствованы до такой степени, что внешние функциональные различия между двух- и четырехтактным режимом работы с точки зрения мощности, экономичности или долговечности незначительны.

Для двухтактного дизельного двигателя требуется механический нагнетатель воздуха для принудительной подачи воздуха, чтобы двигатель был достаточно аспирационным. Это в дополнение к турбонагнетателям (с приводом от выхлопных газов), которые часто используются как на четырехтактных, так и на двухтактных дизелях.

Двигатель Ванкеля по функциональным характеристикам, включая вес, выходную мощность, эффективность и скорость, напоминает двухтактный бензиновый двигатель. Короче говоря, Ванкель имеет тенденцию экономить немного больше веса и места по сравнению с обычным четырехтактным двигателем. Эта экономия варьируется от незначительной суммы в небольших двигателях до значительной суммы по сравнению с большим автомобильным двигателем V8. Здесь Ванкель весит примерно вдвое меньше и имеет примерно одну треть размера четырехтактного поршневого двигателя.

Некоторые исследователи ожидают, что в долгосрочной перспективе Ванкель с его четырехтактным принципом работы может оказаться лучше двухтактного. Изначально у Ванкеля была плохая герметизация камеры сгорания и высокий расход топлива. Но постоянные разработки привели к значительным улучшениям в герметизации и снижению расхода топлива.

Wankel получил признание в некоторых сегментах автомобильного рынка, но в настоящее время он не подходит для промышленного применения. Однако некоторые крупные промышленные роторные двигатели были разработаны специально для комплексных приложений, включающих приводы компрессоров, генераторов и насосов. В основном эти роторные двигатели представляют собой высокомощные тихоходные агрегаты.

Газовая турбина исключительно хорошо подходит для приложений, где требуется значительная выходная мощность при постоянной скорости. Например, одно из наиболее важных применений в промышленности — это приведение в действие огромных электрогенераторов для увеличения выработки пара в условиях пикового спроса в энергетических компаниях. Однако газотурбинные двигатели дороги как в покупке, так и в эксплуатации. Электроэнергия, вырабатываемая на уровне коммунальных предприятий газовой турбиной, стоит в три-четыре раза больше, чем вырабатываемая паровой турбиной.

Стоимость газовой турбины находится в диапазоне от 15 до 35 долларов за л.с., тогда как поршневые двигатели обычно стоят от 1 до 10 долларов за л.с. Высокая стоимость турбины связана с необходимостью использования дорогих материалов, способных выдерживать высокие температуры.

Турбины плохо экономят топливо при малой нагрузке, и им требуется значительное время для набора скорости при ускорении. Таким образом, они, как правило, делают плохие автомобильные двигатели. Они лучше подходят для тяжелых грузовиков и автобусов, а также для мощных стационарных устройств, где они работают с одинаковой высокой скоростью. Несмотря на свои недостатки, газотурбинный двигатель мощностью 1500 л.с. приводит в движение армейский боевой танк M1. Двигатель может развивать 40-тонную машину со скоростью более 40 миль в час. Тем не менее, это приложение является необычным.

Двигатели Стирлинга внешнего сгорания в настоящее время не имеют промышленного значения, потому что они столкнулись с жесткой конкуренцией со стороны хорошо зарекомендовавших себя двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, двигатели Стирлинга, как правило, сложны, громоздки и дороги в производстве.

Тем не менее, существует интерес к дизайну в автомобильных кругах из-за присущей ему высокой эффективности и низкого уровня выбросов выхлопных газов. Правительство США, например, спонсировало программу, цель которой сделать Stirling экономичной и экономичной альтернативой двигателю внутреннего сгорания в автомобильной промышленности. Однако первое коммерческое применение двигателя Стирлинга связано с переносным электрическим генератором для транспортных средств для отдыха и государственных транспортных средств.

Интервью с лучшим двигателем внутреннего сгорания Вопросы и ответы 2022

Полная форма двигателя внутреннего сгорания — двигатель внутреннего сгорания. Это помогает автоматизировать машиностроение, чтобы уменьшить использование ручного труда и тяжелой работы. Создателем этого двигателя является бельгийский изобретатель Этьен Ленуар. Он разработал первый двигатель внутреннего сгорания под названием «гиппомобиль», работающий на газе.

Перед тем, как начать подготовку к собеседованию, давайте рассмотрим несколько интересных фактов о двигателях внутреннего сгорания:

1. В 2020 году рынок двигателей внутреннего сгорания вырастет более чем на 28,8% в США на мировом рынке. Но с 2021 по 2027 год Китай ожидает роста на 7,7%.
2. Инженер-конструктор двигателей внутреннего сгорания может получать от 8 до 10 лакхов в год.

Мы разделили вопросы интервью с IC Engine — 2022 (обновлено) на три этапа:

• Для новичков
• Для опытных
• Часто задаваемые вопросы

10 главных вопросов и ответов на собеседовании по двигателю внутреннего сгорания

• Что такое двухтактный двигатель?
  
• Можете ли вы назвать знакомую компоновку двигателя внутреннего сгорания?
  
• Каковы параметры работы двигателя внутреннего сгорания?
  
• В чем разница между октановым числом и цетановым числом?
  
• Какова степень сжатия двигателя внутреннего сгорания?
  
• Объясните шеститактный двигатель.
  
• Объясните, зачем нужна система охлаждения в двигателе?
  
• Подскажите что-нибудь про схему фаз газораспределения?
  
• Что такое холостой ход?
  
• Зачем нужен маховик в двигателе внутреннего сгорания?

Вопросы для собеседования по двигателю внутреннего сгорания — для новичков

1. Что такое двигатель внутреннего сгорания?

Двигатель внутреннего сгорания превращает химическую энергию в полезную механическую энергию путем сжигания топлива. Когда искра воспламеняет топливно-воздушную смесь в камере сгорания, выделяется химическая энергия. Газ, образующийся в результате этой реакции, быстро расширяется на рабочем такте, толкая поршень вниз по цилиндру.

2. Что такое двухтактный двигатель?

Дугальд Клерк изобрел двухтактный двигатель в 1880 году, в котором всасывание, сжатие, расширение и выпуск происходили во время двухтактного движения поршня. Каждое переключение рукоятки дает один ход. Анимация изображает двухтактный двигатель в действии с настроенной выхлопной трубой.

3. Что такое четырехтактный двигатель?

Четырехтактный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, в котором поршень совершает четыре различных такта — впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск — за два оборота коленчатого вала и один термодинамический цикл.
Работает на природном и синтетическом газе.

4. Скажите чем отличаются двухтактные и четырехтактные двигатели?

Двухтактный двигатель	Четырехтактный двигатель
Двухтактный двигатель срабатывает один раз за каждый оборот	Четырехтактный двигатель срабатывает через каждые два колеса.
Двухтактные двигатели проще и легче, но они менее адаптируемы.	В четырехтактных двигателях порты заменяют клапаны; в двухтактных двигателях поршень действует как клапан для управления потоком бензина.
Двухтактные двигатели часто используются в малотоннажных автомобилях.	В четырехтактных двигателях используются при тяжелых нагрузках.

 5. Какие основные шаги необходимо выполнить при работе с четырехтактным двигателем?

• Воздух и пары бензина всасываются во время такта впуска.
• Воздух и пары топлива сжимаются и воспламеняются во время такта сжатия.
• Топливо сгорает, и поршень толкается вниз во время такта сгорания.
• Такт выпуска: Выхлоп выталкивается из системы. Поршень опирается на мощность и импульс, создаваемые другими поршнями во время первого, второго и четвертого тактов.

Подпишитесь, чтобы узнавать о последних технических обновлениях, советах по трансформации карьеры и многом другом.

Подпишитесь сейчас

6. Каковы преимущества смазки в двигателе внутреннего сгорания?

• Продлевает срок службы движущихся частей за счет снижения износа и деформации.
• Помогает снизить вибрацию двигателя.
• Очищает подвижные части машины.
• Затягивает поршень газом.

7. Назовите знакомую компоновку двигателя внутреннего сгорания?

• Поршневой
• Двигатель двухтактный
• Четырехтактный двигатель (цикл Отто)
• Двигатель шеститактный
• Цикл Миллера
• Цикл Аткинсона
• Двигатель Ванкеля (роторный)
• Горит бесконечно
• Термоэлектрический генератор
• Реактивный двигатель

8. Каковы показатели эффективности двигателя внутреннего сгорания?

Типы двигателей существенно различаются по множеству признаков, и ниже приведены некоторые показатели эффективности:

• Энергоэффективность
• Расход топлива/пропеллента
• Отношение веса к мощности
• Отношение веса к тяге
• Кривые потери тягового момента (для валодвигателей) (реактивные двигатели)
• Степень полного давления для поршневых двигателей, степень сжатия, а также для реактивных двигателей и газовых турбин.

9. Почему газовые турбины менее эффективны, чем двигатели внутреннего сгорания?

В бензиновых генераторах компрессор потребляет 70% мощности бензиновой турбины. В результате вспомогательный впуск на двигателях внутреннего сгорания намного меньше. Кроме того, по сравнению с газовыми турбинами температура сгорания двигателей внутреннего сгорания существенно выше.

10. Что такое синхронизированная смазка цилиндров и как она работает?

Смазочное масло должно быть загружено между камнями поршня, когда поршень находится в задней части хода для адекватной смазки. Это позволяет правильно хранить и использовать большое количество смазочного масла.

11. Почему в некоторых двигателях вместо воды для охлаждения двигателя используется глицерин?

Температура кипения глицерина составляет 90°C, что повышает его теплоемкость. В результате вес охлаждающей жидкости снижается, что позволяет использовать радиатор меньшего размера.

12.

Как расположить поршневое кольцо?

Верхнее, второе и маслосъемное кольца постоянно установлены под углом 180 градусов. Поместите обруч примерно на 1 дюйм ниже ключицы.

13. В чем разница между октановым числом и цетановым числом?

Октановое число. Октановое число представляет собой процентное содержание изооктана в смеси изооктана и h-гептана, выраженное в объемных единицах. Это оценка системы СИ.
Цетан Нет — Цетановый диапазон определяется как доля н-цетана в совокупности н-цетана и альфа-метилнафталина, измеренная с точки зрения содержания. Это рейтинговая шкала двигателя CI.

14. Какова степень сжатия двигателя внутреннего сгорания?

Степень сжатия двигателя внутреннего сгорания определяется как отношение объема цилиндра (когда поршень находится ближе всего к головке цилиндра) к объему камеры сгорания (когда поршень максимально удален). Чем выше коэффициент, тем сильнее сжимается воздух в цилиндре. Воздух в двигателях сжимается, потому что он производит мощный взрыв воздушно-топливной смеси, что приводит к большему расходу топлива. Автомобильные инженеры используют этот метод для создания максимально экономичных двигателей.

15. Что такое карбюратор в двигателе внутреннего сгорания?

Карбюратор представляет собой устройство, смешивающее воздух с топливом для питания системы искрового зажигания в двигателе внутреннего сгорания. Он используется только в двигателях, которые могут воспламениться от искры, таких как бензиновый двигатель. Некоторые из компонентов, используемых в карбюраторе, — это дроссельная заслонка, камера для хранения жидкого топлива, главный жиклер, ускорительный насос, жиклер холостого хода и ограничитель воздушного потока в форме венчура.

16. Что такое моделирование горения?

Ответ: Одним из основных инструментов для лучшего понимания характеристик двигателя и выбросов в двигателях внутреннего сгорания является моделирование сгорания.

17. Каково назначение двигателей с искровым зажиганием?

  Ответ: Это относится к воспламенению воздушно-топливной смеси искрой от свечи зажигания. Это слово относится к бензиновым двигателям, а не к дизельным двигателям, которым не требуется внешняя искра для запуска процесса сгорания.

18. Что такое коленчатый вал?

Коленчатый вал отвечает за правильную работу двигателя. Он преобразует линейное движение поршня во вращающийся сигнал. Поскольку коленчатые валы подвергаются высокому уровню циклических нагрузок, они должны иметь высокую усталостную прочность и износостойкость, чтобы функционировать в течение длительного периода времени.

Вопросы для собеседования по двигателям внутреннего сгорания — для опытных

1. Как вы думаете, почему эффективность газовых турбин ниже, чем у двигателей внутреннего сгорания?

Компрессор потребляет 70% мощности газовой турбины в газовых турбинах. Двигатели внутреннего сгорания потребляют больше вспомогательных. В результате температура сгорания двигателя внутреннего сгорания намного выше, чем у газотурбинного двигателя.

2. Почему мы не используем одну и ту же технологию для запуска обоих двигателей SI/CI?

Двигатель SI (искровое зажигание) работает на бензине, тогда как двигатель CI (воспламенение от сжатия) работает на дизельном топливе. Это связано с тем, что степень сжатия обоих видов топлива различна.

Степень сжатия в двигателе SI составляет 8-12:1. Степень сжатия в двигателе CI составляет 16-22:1. Таким образом, в двигателе SI степень сжатия недостаточна для сгорания бензина, что требует использования свечи зажигания, тогда как в двигателе CI степень сжатия настолько высока, что топливо сгорает за счет внутреннего тепла, устраняя нужна свеча зажигания. В результате технология механизма SI отличается от механизма CI.

3. Каковы ограничения двигателей внутреннего сгорания?

• Требуется чистое качественное топливо.
• Все подходящие виды топлива очень дороги.
• Уровень эмиссии также очень высок.
• Вы не можете использовать его для одновременного производства большого объема энергии.
• Этот тип двигателя также производит шум.

4. Расскажите о шеститактном двигателе.

• Шеститактные двигатели Двигатель внутреннего сгорания подвергается этим.
• Повышает экономию топлива.
• Упрощает механический процесс.
• Снижает производительность.

5. В чем разница между тормозной мощностью и указанной мощностью двигателя внутреннего сгорания?

Выходная мощность, генерируемая коленчатым валом, называется тормозной мощностью. Когда горит топливо, двигатель будет генерировать указанную мощность.

6. Какие основные потребности в системе зажигания.

• После такта сжатия мы должны поместить воображение
• Свеча зажигания не должна выйти из строя.
• Необходимо обеспечить двигатель достаточным количеством энергии для продолжения горения.
• Двигатель должен получить минимальную энергию от топлива для первоначального запуска.

7. Объясните, зачем нужна система охлаждения в двигателе?

• Система охлаждения защитит расширение поршня
• Также охлаждает двигатель и поршень.
• Температура цилиндра будет под контролем.
• Экономит смазку и поршневые кольца.

8. Как работает стук?

• Перегрев деталей внутри двигателя может привести к его повреждению.
• Создает вибрацию и шум в двигателе.
• Это может привести к снижению выходной мощности.
• Хладагент тоже скоро выйдет из строя.
• Больше тепла теряется в хладагент из-за высокой скорости рассеивания.
• Свеча зажигания может перегреться, что приведет к образованию нагара на головке свечи зажигания.

9. Объясните адекватное давление.

Поршень совершает рабочий ход для получения ожидаемой мощности двигателя за фактическое время цикла. Мы можем определить общий объем работы за цикл, измерив соответствующее давление.

10. Как мы можем провести тест Морзе?

Если вы хотите проверить указанную мощность в многоцилиндровом двигателе, вы должны сделать тест Морзе. Во-первых, вам нужно следить за динамометром двигателя на определенной скорости для обоих цилиндров, а затем вы должны записывать падение BHP в каждой записи. Вам также не нужно использовать индикаторную диаграмму.

11. Что вы знаете о предварительном зажигании?

Преждевременное зажигание происходит в свече зажигания из-за смеси воздуха и топлива. При высокой температуре внутри двигателя образуются слои углерода.

12. Что вы понимаете под термодинамикой горения?

Это химическая реакция в газовой фазе, которая иногда создает свет, тепло, дым и пламя. В основном это происходит в топливном элементе. Вы можете контролировать сгорание, снижая высокую температуру двигателя.

13. Расскажите что-нибудь о диаграмме фаз газораспределения?

Диаграмма фаз газораспределения представляет собой графическое изображение открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя. Открытие и закрытие клапанов двигателя зависит от движения поршня от ВМТ до НМТ. Эта взаимосвязь между поршнем и клапанами контролируется путем установки графического представления между ними, которое известно как диаграмма фаз газораспределения.

14. Что такое холостой ход?

Ход холостого хода представляет собой небольшой зазор в несколько микрометров между пьезоэлектрическим приводом и регулирующим клапаном, который необходимо отрегулировать в процессе сборки. Таким образом, подход к идентификации основывается только на анализе электрических сигналов пьезоэлектрического привода стека.

15. Что такое зазор?

Зазор или зазор — это пространство между верхней частью поршня и головкой цилиндра воздушного компрессора. Этот зазор является важным аспектом компрессоров и должен быть как можно меньше, чтобы улучшить объемный КПД компрессора.

16. Что вызывает появление белого дыма в двухтактных локомотивных двигателях?

Это связано с тем, что двигатель работает слишком обедненной смесью (недостаток топлива). Такое состояние увядания приводит к перегреву и выходу из строя двигателя.

17. Зачем нужен маховик в двигателе внутреннего сгорания?

Маховик имеет стандартные функции, такие как обеспечение непрерывной мощности, когда источник энергии является прерывистым, и более быстрая подача мощности. Однако основной частью маховика является накопление энергии вращения. Следовательно, количество энергии, хранящейся в маховике, прямо пропорционально квадрату скорости его вращения.

Заключение:

Исследования двигателей внутреннего сгорания привели к улучшению характеристик двигателя, эффективности использования топлива, разработке новых усовершенствованных двигателей внутреннего сгорания и снижению выбросов оксидов азота. Итак, давайте узнаем больше о IC Engine, чтобы добиться резкого роста в нашей профессиональной карьере.

10 наиболее часто задаваемых вопросов по двигателям внутреннего сгорания:

1. Как вы думаете, у разработчиков двигателей внутреннего сгорания светлое будущее?

Двигатели внутреннего сгорания имеют нулевой уровень выбросов. Существует так много последней версии двигателя IC. Так что если говорить о загрязнении от машин, то оно значительно меньше и уменьшается день ото дня по мере того, как новые технологии приходят с новой топливной системой. У разработчиков двигателей IC большое будущее в этой области.

2. Как вы думаете, IC Engine устареет?

По мере появления новых моделей нет шансов устаревать. Транспортная задача будет создавать более новую реализацию.

3. Каковы минимальные требования для двигателя внутреннего сгорания?

Воспламенение смеси является минимальным требованием для двигателя внутреннего сгорания.

4. Какое топливо вы используете в двигателе внутреннего сгорания?

Мы можем использовать бензин, дизельное топливо, судовое топливо и топливо для турбин в ледовых двигателях.

5. Какое топливо не подходит для двигателя внутреннего сгорания?

Мы не можем использовать метанол в двигателе внутреннего сгорания в качестве топлива, потому что это топливо имеет высокое октановое число и низкое октановое число.