Двигатель внутреннего сгорания (сокращённо — ДВС) — самый распространённый тип двигателя из всех, которые устанавливают на автомобили сегодня. Современный двигатель внутреннего сгорания состоит из тысячи деталей, но базовый принцип его работы очень прост.
В подавляющем большинстве легковых автомобилей устанавливают двигатели, работающие по четырехтактному циклу — его я и возьму за основу.
Воздух или топливовоздушная смесь, попадают в камеру сгорания через впускные клапаны (1 такт — впуск). В камере сгорания смесь сжимается (2 такт — сжатие) и воспламеняется от искры свечи зажигания (бензиновый двигатель) или от сжатия (дизельный двигатель). Из-за повышения температуры при сгорании топлива в цилиндре двигателя образуется избыточное давление, которое заставляет поршень двигаться вниз к так называемой нижней мёртвой точке (3 такт — рабочий ход). Перемещаясь во время рабочего хода вниз с помощью шатуна поршень вращает коленчатый вал. Затем, перемещаясь от нижней мёртвой точки к верхней мёртвой точке, поршень выталкивает отработанные газы через выпускные клапаны в выхлопную систему автомобиля (4 такт — выпуск).
Важно помнить, что такт — это совокупность процессов, происходящих в цилиндре двигателя за один ход поршня, т.е. при перемещении поршня от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней (НМТ), или наоборот. Верхняя мёртвая точка — это положение поршня в цилиндре, которое соответствует максимальному расстоянию между любой точкой поршня и центральной точкой коленчатого вала. Нижняя мёртвая точка — это крайнее нижнее положение поршня. Совокупность процессов впуска, сжатия, сгорания, расширения и выпуска рабочего тела образует рабочий цикл двигателя.
Благодаря такту рабочего хода создаётся крутящий момент, который передаётся на трансмиссию, а затем на колёса. Важно, что описанные шаги работы двигателя присущи всем четырёхтактным ДВС, как бензиновым, так и дизельным. Однако существуют некоторые различия в том, как два вида моторов выполняют эти циклы работы.
По способу воспламенения топливно-воздушной смеси различают автомобильные двигатели с принудительным (преимущественно искровым) зажиганием и с воспламенением от сжатия. К первому типу относятся бензиновые двигатели, ко второму — дизельные.
Для бензиновых двигателей этап впуска обычно заключается во всасывании воздуха или смеси топлива и воздуха в камеру сгорания. В дизельном двигателе в этот момент происходит только всасывание воздуха без топлива. Затем происходит сжатие этого воздуха в камере сгорания.
В бензиновых ДВС используются свечи зажигания, которые воспламеняют топливно-воздушную смесь с помощью электрической искры. В результате воспламенения образуется энергия, которая начинает двигать поршни в моторе.
В дизельном двигателе воспламенение в камере сгорания происходит от температуры сжатия — то есть топливная смесь воспламеняется самостоятельно. Процесс довольно прост: как я уже сказал, сначала в камеру сгорания дизельного мотора подаётся только воздух, который сжимается по ходу движения поршня. В результате сильного сжатия воздух нагревается. В этот момент в камеру сгорания подаётся дизельное топливо, которое самовоспламеняется от горячего воздуха в камере сгорания.
Таким образом, момент воспламенения топлива в бензиновых моторах контролируют свечи зажигания, а в дизельных — топливные форсунки.
Как правило, оба типа двигателей используют одинаковую схему выпускной системы, предназначенной для удаления из двигателя отработавших газов, которые образуются после сгорания топливно-воздушной смеси. Этот процесс регулируется клапанами, которые выпускают отработанные газы, направляя их в выхлопную систему автомобиля.
В чём же заключаются отличия дизельных и бензиновых двигателей непосредственно для потребителя? В первую очередь дизельные моторы обеспечивают большую топливную экономичность, однако при этом бензиновые двигатели считаются более экологичными, хотя дизели постоянно совершенствуются в этом направлении.
Бензиновый и дизельный двигатель: отличия
«Если моя статья была вам полезна, буду благодарен, если вы поставите мне лайк или поделитесь публикацией в социальных сетях. Подписка на мой сайт позволит вам быть всегда в теме и не пропустить новые, интересные и полезные публикации».
Моя подписка на канал:
zen.yandex.ru/id/607c33fbbe97060effef552e
Ваш VinDiesel :)
Больше интересных статей здесь: Дизель.
Источник статьи: Устройство двигателя внутреннего сгорания (ДВС).