Бензиновий двигун, пристрій і принцип роботи

1. Як класифікують бензинові агрегати?
2. Як відбувається робочий цикл чотиритактних і двотактних агрегатів?
3. Відмінності карбюраторних моторів від інжекторних
4. Специфічні особливості сучасних моторів

Наша сеть партнеров Banwar

Сучасний бензиновий двигун входить в клас агрегатів внутрішнього згоряння, де підпалювання суміші відбувається безпосередньо в циліндрах за допомогою іскри, утвореною електрикою. Потужність таких моторів регулюється подачею повітря за допомогою дросельної заслінки.

Дросельна заслінка карбюраторних автомобілів, регулює обсяг подається суміші в камеру згоряння. Все управління відбувається безпосередньо від педалі акселератора. У всіх сучасних автомобілях, що випускаються останні роки, механічне управління заслінкою змінили на електронне. При натисканні на газ потенціометр подає сигнал на електронний блок управління, який, в свою чергу, управляє електродвигуном для переміщення заслінки.

чотиритактний двигун

Як класифікують бензинові агрегати?

Кожен бензиновий двигун проходить класифікацію за такими параметрами:

• Способом сумішоутворення;
• Кількості тактів;
• Числа циліндрів;
• Способом охолодження;
• Розташуванню циліндрів;
• Типу мастила;
• Виду застосовуваного палива;
• Ступеня стиснення;
• Частоті обертання;
• призначенням;
• Способом подачі повітря і горючої суміші.

Кожен сучасний автомобіль з бензиновим двигуном, для підготовки горючої суміші використовує карбюратор або інжектор.

Двигуна бувають двотактні і чотиритактні. Двотактні при своїх невеликих розмірах видають більше потужності, але програють по ККД. Тому для економічності, чотиритактні двигуни використовують на всіх транспортних засобах, крім мотоциклів.

Двигун на бензині може бути одноциліндровим, двоциліндровим або багатоциліндрові. За їх розташуванню двигуна бувають: рядними, V-подібними, оппозітнимі і зіркоподібними. Пристрій охолодження використовується рідинне або повітряне.

Мастило відбувається змішаним і роздільним типом. При змішаному, в паливо додається масло для бензинових двигунів, тоді як в роздільному типі, масло заливається тільки в картер.

На багатьох автомобілях використовують атмосферні двигуна, робота яких полягає в подачі горючої суміші до камери згоряння, за допомогою всмоктувального ходу поршня. Але є ще і двигуна з наддувом. Вони обладнані турбокомпресором, який створює тиск для подачі горючої суміші в циліндр. Завдяки наддуву, бензиновий двигун отримує додаткову потужність і значну економію палива.

Як відбувається робочий цикл чотиритактних і двотактних агрегатів?

Повний робочий цикл проходить за чотири такту:

• впуск;
• стиснення;
• Робочий хід;
• Випуск.

Робочий цикл двотактного двигуна відбувається за один оборот колінчастого валу і включає в себе тільки два такту: стиснення і робочий хід. Завдяки цьому, бензиновий двигун отримує в 1,5 рази більшу потужність при такому ж обсязі.

Основні переваги 4-тактних агрегатів: великий ресурс; економічність; менший шум і викид шкідливих речовин; відсутність потреби додавання масла в паливо. Масло для бензинових двигунів підбирається за класифікаціями в залежності від його зносу.

Відмінності карбюраторних моторів від інжекторних

інжекторний мотор

Робота карбюраторного мотора залежить від точного змішування палива подається в карбюратор з повітрям.

Пристрій інжекторного двигуна значно відрізняється. Його робота залежить безпосередньо від форсунок, що подають паливо під тиском. За правильне дозування відповідає електронний блок управління.

Масове виробництво інжекторів для бензинового мотора, почалося після підвищення норм щодо викиду шкідливих речовин. Завдяки точному упорскуванню палива, за який відповідає програма ЕБУ, вийшло досягти сталості вихлопних газів. А стабільна робота двигуна за допомогою каталізатора допомогла значно зменшити його шум.

Пристрій системи запалювання бензинового мотора буває безконтактним, мікропроцесорним або контактним. Бензиновий двигун з контактною системою включає в себе:

• Переривник-розподільник;
• котушку;
• Вимикач запалювання;
• Свічки.

Котушка запалювання

Робота бензинового агрегату з безконтактною системою, залежить від того ж обладнання, за винятком індукційного датчика, використовуваного замість переривника. Пристрій мікропроцесорної системи запалювання обладнано: датчиком положення колінчастого вала, блоком управління, комутатором, котушками, свічками, датчиком температури бензинового мотора. Стабільна робота інжекторного агрегату була досягнута за допомогою доданого датчика положення заслінки і датчика витрати повітря.

Специфічні особливості сучасних моторів

Довговічна робота будь-якого мотора залежить від його надійності. Тому для досягнення максимальної надійності, було прийнято використовувати індивідуальну котушку запалювання для кожної свічки окремо. Цього правила підтримуються як при складанні радянських автомобілів, так і при комплектації сучасних японських агрегатів.

Останнім часом, прийняли використовувати на один циліндр по 2 клапана на впуск і випуск. Раніше їх було по одному, але за рахунок збільшення площі отворів в головках, великий клапан перестав справлятися зі своєчасним закриттям отвори до початку наступного циклу. Ці зміни відразу позначилися, і робота мотора стала нестабільною.

За точне управління дросельною заслінкою став відповідати електропривод замість звичного троса ведучого від педалі акселератора. Після появи електроприводу, автомобілі почали оснащувати функцією «Cruise Control», яка дуже корисна для далеких дистанцій.

Серед систем, які залишилися незмінними для більшості двигунів є:

• Охолоджувальна система;
• Система випуску відпрацьованих газів;
• Система запуску двигуна.

Система охолодження зазвичай застосовується змішана. За випуск відпрацьованих газів в атмосферу відповідає випускний колектор на пару з каталітичним конвертером і глушником. Мастило всіх сучасних автомобілів не має окремого маслоблока і відбувається за рахунок залитого через клапанну кришку масла, прямо в мотор. Запуск агрегату відбувається за допомогою стартера, який живиться від акумулятора.