/ / الجليد - ما هو؟ محرك الاحتراق الداخلي: الخصائص ، الرسم البياني

الجليد - ما هذا؟ محرك الاحتراق الداخلي: الخصائص ، الرسم البياني

ليس من قبيل المبالغة أن أقول أكثر من ذلكتم تجهيز الأجهزة ذاتية الدفع اليوم بمجموعة متنوعة من تصميمات محركات الاحتراق الداخلي باستخدام مفاهيم التشغيل المختلفة. في أي حال ، إذا كنا نتحدث عن النقل البري. في هذه المقالة سوف ننظر في مزيد من التفاصيل ICE. ما هو ، وكيف تعمل هذه الوحدة ، ما هي إيجابيات وسلبيات ، وسوف تتعلم من خلال قراءتها.

مبدأ تشغيل محركات الاحتراق الداخلي

ويستند المبدأ الرئيسي لمحرك الاحتراق الداخلي على حقيقة أنيحترق الوقود (الصلب أو السائل أو الغازي) في حجم عمل مخصص بشكل خاص داخل الوحدة نفسها ، مما يحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية.

الجليد ما هو عليه
خليط العمل يدخل اسطوانات من هذا القبيلالمحرك يخضع لضغط. بعد اشتعالها عن طريق الأجهزة الخاصة ، ينشأ ضغط زائد للغازات ، مما يتسبب في عودة مكابس الأسطوانات إلى موقعها الأصلي. وهذا يخلق دورة عمل ثابتة تحول الطاقة الحركية إلى عزم الدوران باستخدام آليات خاصة.

حتى الآن ، يمكن أن يحتوي جهاز ICE على ثلاثة أنواع رئيسية:

  • محرك ثنائي الأشواط ، وغالبًا ما يطلق عليه الضوء
  • وحدة طاقة رباعي الأشواط ، مما يسمح بتحقيق مؤشرات طاقة أعلى وقيم الكفاءة ؛
  • محطات التوربينات الغازية مع خصائص عالية الطاقة.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك تعديلات أخرى على المخططات الأساسية التي تسمح بتحسين بعض خصائص محطات الطاقة من هذا النوع.

مزايا محركات الاحتراق الداخلي

على عكس وحدات الطاقة ، التي توفر وجود كاميرات خارجية ، يتميز محرك الاحتراق الداخلي بمزايا كبيرة. أهمها هي:

  • أحجام أكثر إحكاما
  • ارتفاع معدلات الطاقة.
  • القيم المثلى للكفاءة.

وتجدر الإشارة عند الحديث عن ICE ما هو عليهجهاز يسمح في الغالبية العظمى من الحالات باستخدام أنواع مختلفة من الوقود. يمكن أن يكون البنزين ووقود الديزل والغاز الطبيعي أو المسال والكيروسين وحتى الخشب العادي.

إصلاح المحرك
جلبت مثل هذه العالمية لهذا المفهوم المحرك شعبية مستحقة ، وتوزيع واسع النطاق وقيادة عالمية حقيقية.

رحلة تاريخية موجزة

ومن المقبول عموما أن المحرك الداخلييحتل الاحتراق تاريخه منذ إنشاء وحدة المكبس بواسطة الفرنسي دي ريفاس في عام 1807 ، والذي استخدم الهيدروجين كوقود في حالة تجميعية غازية. على الرغم من أن جهاز ICE قد مر بتغيرات وتعديلات مهمة منذ ذلك الحين ، إلا أن الأفكار الأساسية لهذا الاختراع ما زالت تستخدم اليوم.

أول محرك داخلي رباعي الأشواطرأى الاحتراق النور في عام 1876 في ألمانيا. في منتصف الثمانينيات من القرن التاسع عشر ، تم تطوير المكربن ​​في روسيا ، مما أتاح جرعة الإمداد بالبنزين لأسطوانات المحرك.

جهاز ICE
وفي نهاية القرن قبل الماضي ، الشهيراقترح المهندس الألماني رودولف ديزل فكرة اشتعال خليط قابل للاشتعال تحت الضغط ، مما زاد بشكل كبير من خصائص قوة محرك الاحتراق الداخلي ومؤشرات كفاءة الوحدات من هذا النوع ، والتي تركت حتى ذلك الحين الكثير مما هو مرغوب فيه. منذ ذلك الحين ، سار تطوير محركات الاحتراق الداخلي بشكل أساسي على طريق التحسين والتحديث وإدخال تحسينات مختلفة.

الأنواع الرئيسية وأنواع محركات الاحتراق الداخلي

ومع ذلك ، أكثر من 100 سنة من التاريخوحدات من هذا النوع يسمح لتطوير عدة أنواع رئيسية من محطات توليد الطاقة مع الاحتراق الداخلي للوقود. وهي تختلف فيما بينها ليس فقط في تكوين خليط العمل المستخدم ، ولكن أيضًا في ميزات التصميم.

محركات البنزين

كما يوحي الاسم ، تستخدم وحدات هذه المجموعة أنواعًا مختلفة من البنزين كوقود.

خصائص المحرك
في المقابل ، يتم تقسيم محطات الطاقة هذه عادة إلى مجموعتين كبيرتين:

  • المازج.في مثل هذه الأجهزة ، يتم إثراء خليط الوقود بكتل هوائية في جهاز خاص (مكربن) قبل إدخال الأسطوانات. ثم تشتعل مع شرارة كهربائية. من بين أبرز ممثلي هذا النوع يمكن أن يسمى نموذج VAZ ، محرك الاحتراق الداخلي الذي كان لفترة طويلة جدا حصريا نوع المكربن.
  • الحقن.هذا نظام أكثر تعقيدًا يتم فيه حقن الوقود في الأسطوانات من خلال مشعب وفوهات خاصين. يمكن أن تحدث ميكانيكيا ومن خلال جهاز إلكتروني خاص. الأكثر إنتاجية تعتبر أنظمة الحقن المباشر المباشر "السكك الحديدية المشتركة". مثبتة على جميع السيارات الحديثة تقريبًا.

تعتبر محركات البنزين بالحقن أكثر اقتصادا وتوفر كفاءة أعلى. ومع ذلك ، فإن تكلفة هذه الوحدات أعلى بكثير ، والصيانة والتشغيل أكثر تعقيدًا.

محركات الديزل

في فجر وجود وحدات من هذا النوعفي كثير من الأحيان يمكن للمرء أن يسمع نكتة حول ICE ، أن هذا هو الجهاز الذي يأكل البنزين ، مثل الحصان ، ويتحرك ببطء أكثر. مع اختراع محرك الديزل ، فقدت هذه النكتة أهميتها جزئيًا. أساسا لأن الديزل قادر على تشغيل أنواع وقود أقل جودة. هذا يعني أنه أرخص بكثير من البنزين.

الفرق الرئيسي الديزل الأساسيةمحرك الاحتراق الداخلي هو عدم وجود اشتعال قسري لمزيج الوقود. يتم حقن وقود الديزل في الأسطوانات بفوهات خاصة ، كما تشتعل قطرات الوقود الفردية بسبب قوة ضغط المكبس. جنبا إلى جنب مع المزايا ، محرك الديزل لديه عدد من العيوب. من بينها ما يلي:

  • طاقة أقل بكثير مقارنة بمحطات توليد الطاقة من البنزين ؛
  • أبعاد كبيرة وخصائص الوزن.
  • صعوبات في الانطلاق في ظروف الطقس القاسية والمناخية ؛
  • قوة سحب غير كافية وميل إلى فقد الطاقة غير المبرر ، خاصة عند السرعات العالية نسبيًا.

بالإضافة إلى ذلك ، يعد إصلاح محرك الديزل لمحرك الاحتراق الداخلي ، كقاعدة عامة ، أكثر تعقيدًا ومكلفًا من ضبط وحدة البنزين أو استعادتها.

محركات الغاز

على الرغم من رخص الغاز الطبيعي ،تستخدم كوقود ، جهاز ICEs الذي يعمل بالغاز هو أكثر تعقيدًا بشكل لا يضاهى ، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في تكلفة الوحدة ككل ، وتركيبها وتشغيلها بشكل خاص.

محرك فاز
على محطات توليد الطاقة من هذا النوع ، المسالأو الغاز الطبيعي يدخل الاسطوانات من خلال نظام من علب التروس الخاصة ، متعددة الفتحات والفوهات. يحدث اشتعال خليط الوقود بنفس الطريقة التي تحدث في وحدات البنزين المكربن ​​- بمساعدة شرارة كهربائية قادمة من سدادة الشرارة.

أنواع مختلطة من محركات الاحتراق الداخلي

قلة من الناس يعرفون أنظمة ICE المدمجة. ما هو وأين يتم استخدامه؟

كتلة المحرك
هذا ، بالطبع ، ليس عن الهجين الحديثالسيارات القادرة على العمل سواء على الوقود أو على محرك كهربائي. تسمى محركات الاحتراق الداخلي المدمجة هذه الوحدات التي تجمع بين عناصر مختلفة من مبادئ أنظمة الوقود. الممثل الأكثر لفتا للعائلة من هذه المحركات هي محطات الغاز والديزل. في نفوسهم ، يدخل خليط الوقود إلى كتلة المحرك بنفس الطريقة التي تدخل بها وحدات الغاز. لكن لا يتم تشغيل اشتعال الوقود بمساعدة تفريغ كهربائي من شمعة ، ولكن باستخدام جزء من وقود الديزل ، كما هو الحال في محرك الديزل التقليدي.

صيانة وإصلاح محركات الاحتراق الداخلي

على الرغم من مجموعة واسعة إلى حد ماالتعديلات ، جميع محركات الاحتراق الداخلي لديها تصاميم وخطط أساسية مماثلة. ومع ذلك ، من أجل إجراء صيانة وإصلاح عالي الجودة لمحرك الاحتراق الداخلي ، من الضروري معرفة هيكله تمامًا وفهم مبادئ التشغيل والقدرة على تحديد المشكلات. لهذا ، بالطبع ، من الضروري أن تدرس بعناية تصميم أنواع مختلفة من محركات الاحتراق الداخلي ، لفهم لأنفسهم الغرض من أجزاء معينة ، والتجمعات ، والآليات والأنظمة. القضية ليست بسيطة ، ولكنها مثيرة للغاية! والأهم من ذلك ، هو الصحيح.

مخطط الجليد
خاصة للعقول الفضولية التي تريد أن تفهم بشكل مستقل جميع أسرار وأسرار أي مركبة تقريبًا ، يتم تقديم مخطط تقريبي للدائرة لمحرك الاحتراق الداخلي في الصورة أعلاه.

لذلك ، اكتشفنا ما هي وحدة الطاقة هذه.

يحب:
0
الوظائف الشعبية
التطور الروحي
طعام
ذ