3. Основные понятия и определения.

Рабочий цикл – совокупность процессов , происходящих в цилиндрах двигателя в определённой последовательности.

Мёртвые точки – крайние положения поршня (верхняя (ВМТ) и нижняя (НМТ) мёртвая точка).

Ход поршня – расстояние , которое проходит поршень от ВМТ до НМТ.

Полный объём – объём внутренней части цилиндра при нахождении поршня в НМТ ; объём камеры сгорания – при его нахождении в ВМТ ; рабочий объём – объём , заключенный между ВМТ и НМТ.

Литраж – сумма рабочих объёмов всех цилиндров двигателя.

Г орючая смесь – смесь паров топлива и воздуха поступающих в цилиндры двигателя для двигателей с принудительным воспламенением ; рабочая смесь – смесь горючей смеси с остаточными газами.

Рис. Ход поршня и объемы цилиндра двигателя

а) поршень в нижней мертвой точке

б) поршень в верхней мертвой точке

4. Классификация двигателей.

Двигатели классифицируются по следующим признакам.

По назначению:

*стационарные , применяемые на электростанциях малой и средней мощности , насосных установках и т. п.

*транспортные , устанавливаемые на автомобилях , тракторах, судах и т. п.

По роду применяемого топлива , имеют место двигатели , работающие на:

*лёгком жидком топливе (бензине , бензоле , керосине , спирте , лигроине);

*тяжёлом жидком топливе (дизельном топливе , газойле , соляровом масле , мазуте);

*газовом топливе (генераторном , природном и других газах);

*смешанном топливе (пуск на бензине , работа на газе);

*различных топливах – многотопливные двигатели , работающие на дизельном топливе , бензине , керосине.

По способу преобразования тепловой энергии в механическую работу:

*поршневые , в которых процесс сгорания и превращения тепловой энергии в механическую осуществляется внутри цилиндра;

*газотурбинные – сгорание топлива в специальной камере, а превращение тепловой энергии в механическую работу происходит на лопатках колеса газовой турбины;

*комбинированные – сгорание топлива происходит в поршневом двигателе , являющемся генератором газа , а превращение тепловой энергии в механическую работу частично в цилиндрах двигателя и частично на лопатках колеса.

По способу смесеобразования:

*с внешним смесеобразованием (карбюраторные , газовые , двигатели с впрыском топлива во впускной трубопровод);

*с внутренним смесеобразованием (дизели , двигатели с искровым зажиганием и впрыском топлива в цилиндр , газовые двигатели с подачей газа в цилиндр в начале процесса сжатия).

По способу воспламенения рабочей смеси:

*от электрической искры;

*от сжатия;

*с форкамерно – факельным зажиганием , воспламенение смеси в специальной камере с последующим развитием процесса горения в основной камере;

*с воспламенением газового топлива от небольшой порции дизельного топлива , воспламеняющегося от сжатия , газожидкостный процесс.

По способу осуществления рабочего цикла:

*четырёхтактные без наддува и с наддувом;

*двухтактные без наддува и наддувом.

По способу регулирования состава смеси:

*с качественным регулированием , когда при изменении нагрузки меняется количество топлива вводимого в двигатель;

*с количественным регулированием , когда при изменении нагрузки состав смеси остаётся постоянным , но меняется количество смеси , вводимого в цилиндры двигателя;

*со смешанным регулированием , когда в зависимости от нагрузки изменяется количество и состав смеси.

По способу конструкции:

*поршневые (вертикальные рядные , наклонные рядные , горизонтальные рядные , аппозитивные , v-образные , звёздообразные);

*по расположению поршней (однопоршневые – в каждом цилиндре один поршень и одна рабочая полость ; с противоположно-движущимся поршнями – рабочая полость расположена между двумя поршнями , движущимися в одном цилиндре в противоположные стороны ; двойного действия - по обе стороны поршня имеются рабочие полости);

*роторно-поршневые (ротор (поршень) совершает планетарные движения в корпусе в следствие чего между ротором и стенками камеры переменного объёма , в которых совершается цикл ; корпус совершает планетарное движение , а поршень неподвижен ; ротор и корпус совершают вращательное движение).

По способу охлаждения:

*жидкостного;

*воздушного.

К двигателям внутреннего сгорания относятся упомянутые газовые турбины , реактивные , а также комбинированные двигатели.

На сегодняшний день из множества возможных исполнений на автомобилях устанавливаются поршневые двигатели с воспламенением от искры (с впрыском топлива во впускной трубопровод , карбюраторные , газовые) и с воспламенением от сжатия (дизели). Имеется опыт установки на автомобилях газотурбинных , а также роторно-поршневых двигателей.