Co to jest silnik: definicja, cechy i cechy

Nowoczesne silniki samochodowe to różnorodne układy napędowe, których konstrukcja i specyfikacje pozwalają na niezawodną i wydajną pracę pojazdu.

Rozwój silników cieplnych

Obecnie w wielu dziedzinach jest najbardziej rozpowszechniona silniki cieplne. Na pytanie, jakie są silniki, istnieje krótka odpowiedź, że są to mechanizmy, które pozwalają na przekształcenie energii cieplnej energia mechaniczna. W naszym kraju uważa się, że data utworzenia pierwszego parowozu to 1765, kiedy przeprowadzono testy maszyny opracowanej przez I. Polzunova.

Później zewnętrzny silnik spalinowy (silnik parowy) patent do użytku otrzymał angielski inżynier D. Watt. Pomimo tego, że sprawność silnika parowego była wyjątkowo niska, nie więcej niż 5%, takie jednostki napędowe zaczęły gwałtownie się rozprzestrzeniać w połowie XIX wieku, do stosowania w lokomotywach parowych, statkach parowych iw przemyśle.

Ważnym etapem rozwoju jest stworzenie silnika spalinowego (ICE) o zwiększonej wydajności. Takie oznaczenie nadano maszynom, procesowi wytwarzania energii cieplnej, w której odbywało się wewnątrz, w specjalnej komorze roboczej. Patent na taki silnik uzyskał Francuz E. Lenoir w 1859 r. Pierwszy działający prototyp silnika benzynowego został stworzony i uruchomiony przez G. Daimlera. Później, w 1892 roku, R. Diesel stworzył silnik cieplny z wewnętrznym zapłonem samoczynnym, który jest teraz nazywany silnikiem wysokoprężnym lub silnikiem Diesla.

Silniki samochodowe

Z definicji silnik samochodu jest źródłem energii dla pojazdu. Dlatego rozwój przemysłu motoryzacyjnego jest bezpośrednio związany z pojawieniem się nowych zaawansowanych jednostek napędowych wewnętrznego spalania.

Pierwszy samochód miał silnik parowy jako jednostkę napędową, więc początek pełnego rozwoju przemysłu motoryzacyjnego należy rozważyć w 1885 roku. W tym roku samojezdny wózek z silnikiem spalinowym. Pierwszy samochód z silnikiem Diesla powstał w 1896 roku.

Równolegle z udoskonalaniem i rozwojem silników spalinowych do samochodów rozwijano silniki elektryczne. Jednak jednostki tego typu okazały się nieskuteczne, a ICE zaczęły masowo instalować się na samochodach. Prace nad stworzeniem silników elektrycznych nie ustały, a teraz są jeszcze bardziej istotne.

Cechy silników benzynowych

Nowoczesne samochody wyposażone są głównie w dwie wersje jednostek napędowych do oleju napędowego i benzyny. W niektórych krajach istnieją samochody napędzane paliwem roślinnym, alkoholem, wodorem, gazem ziemnym, ale silniki tego paliwa mają tradycyjny cykl pracy i prawie identyczne urządzenie.

Oba typy jednostek napędowych mają zalety i wady. Zalety silników benzynowych to:

• prosta konstrukcja;
• powszechny;
• dobry rozruch silnika w prawie każdych warunkach pogodowych;
• niskie koszty produkcji;
• przystępna i niedroga usługa;
• obecność różnorodnej liczby modyfikacji.

Głównymi wadami są:

• stosowanie złożonego systemu zapłonu (zapłonu) paliwa;
• zwiększone zagrożenie pożarowe;
• wysoki koszt benzyny.

Charakterystyka silników wysokoprężnych

Co to jest silnik wysokoprężny? Jest to wewnętrzny silnik wysokoprężny. Dodatnie właściwości tego silnika to:

• oszczędność paliwa;
• przyjazność dla środowiska;
• długa żywotność przed wymianą silnika;
• wysoka wydajność.

Wśród głównych wad wyróżnia się:

• potrzeba zmiany letniego paliwa na zimę i odwrotnie;
• drogie naprawy;
• hałaśliwe prace silnika;
• trudności w rozpoczynaniu i potrzebę rozgrzania w zimie.

Pomimo obecności obu silników o pewnych zaletach i wadach, wybór typu jednostki napędowej jest prawie zawsze determinowany nadchodzącymi warunkami samochodu.

Jednostka silnika

Jednostki napędowe do samochodów, mimo że mogą mieć różne typy osiągów, różne cechy konstrukcyjne, składają się z następujących głównych elementów:

• sprawa:
  • blok cylindrów
  • głowica cylindra ,
• mechanizmy:
  • dystrybucja gazu,
  • korba,
• systemy:
  • zapłon,
  • paliwo,
  • chłodzenie,
  • smar
  • ukończenie szkoły,
  • zarządzanie.

Główne elementy silnika, w zależności od cech konstrukcyjnych, parametrów technicznych, warunków pracy, mają zróżnicowane urządzenie i są wykonane z różnych materiałów.

Olej silnikowy

Wszystkie węzły i elementy silnika samochodowego powinny działać w warunkach wysokich temperatur, pod wpływem drgań i sił tarcia. Dlatego, aby zapewnić przepływ pracy, używany jest specjalny materiał technologiczny, który ma nazwę olej silnikowy.

Olej silnikowy spełnia następujące ważne funkcje:

• zmniejszenie siły tarcia między współpracującymi węzłami i agregatami;
• chłodzenie strefy interakcji elementów podczas pracy;
• usuwanie pozostałości paliwa i metalowych produktów ciernych z obszaru roboczego.

Skład oleju składa się z bazy (jest mineralna, syntetyczna, półsyntetyczna) i zestawu dodatków (ilość - do 25% objętościowych) do tworzenia smaru o pożądanych właściwościach. W celu dokładnego i prawidłowego użycia olej ma klasyfikację, która pozwala wybrać odpowiedni środek smarny do konkretnego silnika. Klasyfikacja ta wynika z faktu, że silniki różnych firm mogą być wykonane z materiałów konstrukcyjnych o różnym składzie. W tym samym czasie, dla jednego rodzaju materiałów, dany zestaw dodatków zapewni wysokiej jakości proces roboczy, a dla podobnych elementów wykonanych z innego materiału, spowoduje deformację, przedwczesne zużycie i zniszczenie.

Dodatkowym warunkiem dla jakości oleju jest zdolność do utrzymywania właściwości technicznych przez określony czas (prędkość przebiegu samochodu przed wymianą).

Konserwacja silnika

Co to jest konserwacja silnika (MOT)? Jest to wydajność rutynowych operacji ustalonych przez producenta w celu zapewnienia niezawodnej, bezproblemowej i długotrwałej pracy jednostki napędowej.

Obsługa silnika podzielona jest na następujące typy:

1. Codziennie (EO).
2. TO-1.
3. TO-2.

EO polega na sprawdzaniu płynów roboczych oleju, chłodzeniu i uzupełnianiu w razie potrzeby.

Przy pierwszej usłudze wykonywana jest praca silnika:

• systemy kontroli szczelności:
  • chłodzenie;
  • paliwo;
  • smar;
• sprawdzanie łączników sprzętu, instrumentów i samego silnika;
• regulacja pasów napędowych jednostek;
• wymiana oleju i filtra (jeśli wynika to z przepisów).

Na TO-2 przeprowadzane są:

• Operacje TO-1;
• sprawdzić dokręcenie głowicy cylindrów, chłodnicy, maski, tłumika, osłony przekładni (pasek, łańcuch);
• regulacja zaworu silnika;
• wymiana paska (łańcuchy) w czasie (jeżeli wynika to z przepisów).

Usterki silnika zidentyfikowane podczas konserwacji powinny być niezwłocznie naprawione. Pełna i terminowa obsługa zapewnia niezawodne działanie jednostki napędowej i pozwala na zapewnienie standardowej żywotności silnika przed wymianą.

Silniki firmy "Toyota"

Dla samochodów z własnej gamy modeli japońska firma samodzielnie rozwija i produkuje jednostki napędowe. Takie podejście eliminuje zależność dostaw od innych firm, pozwala na zwiększenie liczby modyfikacji określonego modelu kosztem różnych silników, skraca czas potrzebny na przygotowanie do wydania nowych samochodów.

Obecnie Toyota produkuje czwartą generację własnych silników. Nomenklatura składa się z 13 serii różnych silników benzynowych i 11 serii silników wysokoprężnych.

Silniki "Toyota" cechują się następującymi zaletami:

• wysoka niezawodność i łatwość obsługi;
• szerokie zastosowanie w budowie materiałów stopowych;
• długotrwały zasób;
• wysokiej jakości parametry środowiskowe;
• rentowność;
• stabilna wartość momentu;
• kompaktowe wymiary;
• obecność nowoczesnych elektronicznych systemów sterowania.

Należy zauważyć, że te zalety są osiągane tylko wtedy, gdy przestrzegane są zasady działania, przepisy dotyczące konserwacji, stosowanie oryginalnych, zalecanych przez producenta, płynów procesowych (olej, płyn niezamarzający).

Typowe konstrukcje silników samochodowych

Silniki do samochodów można klasyfikować według następujących parametrów:

• paliwo:
  • benzyna;
  • olej napędowy;
• Opcje lokalizacji cylindra:
  • L-wiersz,
  • W kształcie litery V

Silniki rzędowe są jednostkami mocy, w których oś cylindrów pokrywa się z osią wału korbowego. Liczba cylindrów w takich silnikach wynosi od 1 do 10. Czterocylindrowe warianty wbudowanych silników samochodowych są najbardziej powszechne.

Czym jest silnik z układem cylindrów w kształcie litery "V"? Jest to konstrukcja jednostki napędowej, której cylindry znajdują się w dwóch niezależnych blokach, ale są wyposażone w pojedynczą skrzynię korbową. Ponadto korbowody obu grup cylindrów są przymocowane do wału korbowego. W samochodach silniki te mają 6, 8, 10 i 12 cylindrów.

Połączenie różnych parametrów jednostki napędowej pozwala na stworzenie optymalnego silnika do zastosowania w danym modelu samochodu.