ICE - što je to? Motor s unutarnjim izgaranjem: karakteristike, shema

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Ne bi bilo pretjerano reći da je većina samohodnih uređaja danas opremljena motorima s unutarnjim izgaranjem različitih izvedbi, koristeći različite principe rada. U svakom slučaju, ako govorimo o cestovnom prijevozu. U ovom članku pobliže ćemo pogledati ICE. Što je to, kako ova jedinica radi, koje su njene prednosti i nedostatke, saznat ćete čitajući je.

Princip rada motora s unutarnjim izgaranjem

Glavni princip rada motora s unutarnjim izgaranjem temelji se na činjenici da gorivo (kruto, tekuće ili plinovito) gori u posebno dodijeljenom radnom volumenu unutar same jedinice, pretvarajući toplinsku energiju u mehaničku energiju.

Radna smjesa koja ulazi u cilindre takvog motora je komprimirana. Nakon njegovog paljenja, uz pomoć posebnih uređaja, nastaje višak tlaka plinova, prisiljavajući klipove cilindara da se vrate u prvobitni položaj. Ovako se stvarastalni radni ciklus koji pretvara kinetičku energiju u okretni moment uz pomoć posebnih mehanizama.

Danas uređaj motora s unutarnjim izgaranjem može imati tri glavne vrste:

• dvotaktni motor, često nazivan laganim;
• 4-taktni agregat za veću snagu i učinkovitost;
• agregati na plinsku turbinu s povećanim karakteristikama snage.

Osim ovoga, postoje i druge modifikacije glavnih krugova koje poboljšavaju određena svojstva elektrana ovog tipa.

Prednosti motora s unutarnjim izgaranjem

Za razliku od pogonskih jedinica koje zahtijevaju vanjske komore, motori s unutarnjim izgaranjem imaju značajne prednosti. Glavni su:

• mnogo kompaktnija veličina;
• veće ocjene snage;
• optimalne vrijednosti učinkovitosti.

Treba napomenuti, govoreći o motoru s unutarnjim izgaranjem, da se radi o uređaju koji u većini slučajeva omogućuje korištenje raznih vrsta goriva. To može biti benzin, dizel gorivo, prirodni ili ukapljeni plin, kerozin, pa čak i obično drvo.

Takva svestranost dala je ovom konceptu motora zasluženu popularnost, sveprisutnost i istinski globalno vodstvo.

Povijesni sažetak

Opće je prihvaćeno da motor s unutarnjim izgaranjem datira u prošlost od trenutka kada je Francuz de Rivas stvorio klipni motor 1807.jedinica koja je koristila vodik u plinovitom agregatnom stanju kao gorivo. I iako je ICE uređaj od tada doživio značajne promjene i modifikacije, glavne ideje ovog izuma nastavljaju se koristiti i danas.

Prvi četverotaktni motor s unutarnjim izgaranjem ugledao je svjetlo dana 1876. godine u Njemačkoj. Sredinom 80-ih godina XIX stoljeća u Rusiji je razvijen karburator koji je omogućio doziranje dovoda benzina u cilindre motora.

I na samom kraju pretprošlog stoljeća, poznati njemački inženjer Rudolf Diesel predložio je ideju paljenja zapaljive smjese pod pritiskom, što je značajno povećalo karakteristike snage motora s unutarnjim izgaranjem i pokazatelje učinkovitosti. jedinice ovog tipa, koje su prije ostavljale mnogo željenog. Od tada je razvoj motora s unutarnjim izgaranjem uglavnom išao putem poboljšanja, modernizacije i uvođenja raznih poboljšanja.

Glavne vrste i vrste motora s unutarnjim izgaranjem

Unatoč tome, više od 100 godina povijesti ovog tipa agregata omogućilo je razvoj nekoliko osnovnih tipova elektrana s unutarnjim izgaranjem goriva. Oni se međusobno razlikuju ne samo po sastavu korištene radne smjese, već i po značajkama dizajna.

Benzinski motori

Kao što naziv govori, jedinice ove grupe koriste razne vrste benzina kao gorivo.

Zauzvrat, takve elektrane se obično dijele u dvije velike grupe:

• Kaburator. U takvim uređajima, gorivosmjesa se prije ulaska u cilindre obogaćuje zračnim masama u posebnom uređaju (karburatoru). Zatim se zapali električnom iskrom. Među najistaknutijim predstavnicima ove vrste su modeli VAZ-a, čiji je motor s unutarnjim izgaranjem dugo vremena bio isključivo tipa karburatora.
• Injektor. Ovo je složeniji sustav u kojem se gorivo ubrizgava u cilindre kroz poseban razdjelnik i mlaznice. Može se dogoditi i mehanički i putem posebnog elektroničkog uređaja. Common Rail sustavi izravnog ubrizgavanja smatraju se najproduktivnijim. Instaliran na gotovo svim modernim automobilima.

Benzinski motori s ubrizgavanjem smatraju se ekonomičnijima i pružaju veću učinkovitost. Međutim, cijena takvih jedinica je puno veća, a održavanje i rad su znatno teži.

Dizelski motori

U zoru postojanja ovakvih jedinica često se mogao čuti vic o motoru s unutarnjim izgaranjem, da je to uređaj koji jede benzin kao konj, ali se kreće puno sporije. Izumom dizelskog motora ova je šala djelomično izgubila na važnosti. Uglavnom zato što dizel može raditi na gorivo puno slabije kvalitete. A to znači mnogo jeftinije od benzina.

Glavna temeljna razlika između dizel motora s unutarnjim izgaranjem je odsutnost prisilnog paljenja mješavine goriva. Dizelsko gorivo se ubrizgava u cilindre s posebnimmlaznice, a pojedinačne kapi goriva se zapale zbog sile pritiska klipa. Uz prednosti, dizel motor ima i niz nedostataka. Među njima su sljedeće:

• mnogo manje snage u usporedbi s benzinskim elektranama;
• velike dimenzije i karakteristike težine;
• poteškoće pri pokretanju u ekstremnim vremenskim i klimatskim uvjetima;
• nedovoljna vuča i sklonost neopravdanim gubicima snage, osobito pri relativno velikim brzinama.

Osim toga, popravak dizel motora s unutarnjim izgaranjem obično je mnogo kompliciraniji i skuplji od podešavanja ili vraćanja performansi benzinske jedinice.

Plinski motori

Unatoč jeftinosti prirodnog plina koji se koristi kao gorivo, konstrukcija motora s unutarnjim izgaranjem koji rade na plin je nesrazmjerno složenija, što dovodi do značajnog povećanja cijene jedinice u cjelini, njezine ugradnje i rada u posebno.

U elektranama ovog tipa, ukapljeni ili prirodni plin ulazi u cilindre kroz sustav posebnih mjenjača, razdjelnika i mlaznica. Smjesa goriva se pali na isti način kao u benzinskim jedinicama karburatora - uz pomoć električne iskre koja dolazi iz svjećice.

Kombinirane vrste motora s unutarnjim izgaranjem

Malo ljudi zna za kombinirane ICE sustave. Što je to i gdje se koristi?

Ovdje se, naravno, ne radi o modernom hibriduvozila koja mogu raditi i na gorivo i na električni motor. Kombinirani motori s unutarnjim izgaranjem obično se nazivaju takve jedinice koje kombiniraju elemente različitih principa sustava goriva. Najistaknutiji predstavnik obitelji takvih motora su plinsko-dizelska postrojenja. U njima smjesa goriva ulazi u blok motora s unutarnjim izgaranjem na gotovo isti način kao u plinskim jedinicama. Ali gorivo se pali ne uz pomoć električnog pražnjenja iz svijeće, već s dijelom dizelskog goriva za paljenje, kao što se događa u konvencionalnom dizelskom motoru.

Servis i popravak motora s unutarnjim izgaranjem

Unatoč prilično širokom rasponu modifikacija, svi motori s unutarnjim izgaranjem imaju slične osnovne dizajne i dijagrame. Ipak, za kvalitetno održavanje i popravak motora s unutarnjim izgaranjem potrebno je temeljito poznavati njegovu strukturu, razumjeti principe rada i moći identificirati probleme. Da biste to učinili, naravno, potrebno je pažljivo proučiti dizajn motora s unutarnjim izgaranjem različitih tipova, kako biste sami razumjeli svrhu određenih dijelova, sklopova, mehanizama i sustava. Ovo nije lako, ali vrlo uzbudljivo! I što je najvažnije, prava stvar.

Posebno za znatiželjne umove koji žele samostalno shvatiti sve misterije i tajne gotovo svakog vozila, približni shematski dijagram motora s unutarnjim izgaranjem prikazan je na gornjoj fotografiji.

Dakle, saznali smo što je ovaj agregat.