Vidaus degimo variklis

Šioje temoje aptariamas šiluminių variklių veikimo principas, ypač daug dėmesio skiriama vidaus degimo varikliui. Aiškinamasi, kaip kuro vidinė energija paverčiama mechanine, susipažįstama su pagrindinėmis variklio dalimis ir keturtakčio benzininio bei dyzelinio variklio veikimo ciklais. Taip pat trumpai apžvelgiama šiluminių variklių istorija.

Benzininio variklio veikimo principas
Keturtaktis benzininis vidaus degimo variklis veikia keturių taktų ciklu: įsiurbimas, suspaudimas, darbas (degimas) ir išmetimas. Įsiurbimo metu į cilindrą patenka degusis benzino ir oro mišinys. Suspaudimo metu mišinys suspaudžiamas. Darbo metu mišinys uždegamas žvakės kibirkštimi, ir sprogimo sukeltos dujos stumia stūmoklį, atlikdamos darbą. Išmetimo metu degimo produktai pašalinami iš cilindro. Šis ciklas nuolat kartojasi. Automobiliuose dažnai naudojami keturių cilindrų varikliai, kurių cilindrai veikia skirtingais taktais, užtikrinant tolygų alkūninio veleno sukimąsi.
Dyzelinis vidaus degimo variklis
Dyzeliniai vidaus degimo varikliai veikia panašiai kaip benzininiai, tačiau skiriasi kuro įpurškimu ir uždegimu. Dyzelinas įpurškiamas tiesiai į cilindrą, kur suspaustas oras yra įkaitęs iki tokios temperatūros, kad dyzelinas užsidega savaime, be žvakės pagalbos.
Šiluminiai varikliai
Šiluminiai varikliai – tai įrenginiai, transformuojantys kuro vidinę energiją į mechaninę. Istoriškai žmonės pirmiausia naudojo raumenų jėgą, vėliau – gyvūnus, upių tėkmę ir vėją. Šiuolaikiniai šiluminiai varikliai naudoja naftą, anglį ir gamtines dujas. Pavyzdžiui, paprastas šiluminis variklis gali būti sukurtas kaitinant vandenį uždarame inde: susidarę garai atlieka mechaninį darbą, stumdami kamštį ar stūmoklį. Šiluminiai varikliai skirstomi į garo mašinas, garo ir dujų turbinas, vidaus degimo variklius ir reaktyviuosius variklius. Skirtumas tarp jų – kaip kuro energija paverčiama mechanine: garo mašinose ir turbinose per tarpinę grandį (vandens garus), o vidaus degimo varikliuose – tiesiogiai.
Vidaus degimo variklio sandara
Vidaus degimo varikliai yra plačiausiai naudojami šiluminiai varikliai, varomi skystuoju kuru (benzinu, dyzelinu) arba degiosiomis dujomis. Jie naudojami automobiliuose, motocikluose, sunkvežimiuose, žemės ūkio technikoje, lėktuvuose, laivuose ir kitur. Pagrindinės dalys: cilindras, kuriame juda stūmoklis; stūmoklis, švaistikliu sujungtas su alkūniniu velenu; švaistiklis, jungiantis stūmoklį ir alkūninį veleną; alkūninis velenas, paverčiantis stūmoklio slenkamąjį judesį sukamuoju; įsiurbimo ir išmetimo vožtuvai, reguliuojantys degiojo mišinio patekimą ir degimo produktų pašalinimą; žvakė (benzininiuose varikliuose), uždeganti degųjį mišinį.
Vidaus degimo variklių istorija
Vidaus degimo variklių istorija prasideda nuo garo mašinos išradimo. Džeimsas Vatas 1782 m. išrado garo mašiną. Pirmasis vidaus degimo variklis buvo sukurtas Etjeno Lenuaro 1860 m. Nikolausas Augustas Otas 1876 m. patobulino vidaus degimo variklį, sukūręs keturtaktį benzininį variantą. Karlas Bencas 1886 m. sukūrė šiuolaikinio vidaus degimo variklio prototipą. Rotorinį variklį (be alkūninio veleno) 1957 m. išrado Feliksas Vankelis.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com