உள் எரிப்பு இயந்திரம் சுருக்கமாக. உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் மற்றும் அவற்றின் செயல்பாட்டின் அம்சங்கள் பற்றிய அனைத்தும். உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள். வகைப்பாடு, அடிப்படை பொதுவான வடிவமைப்புகள்

விரிவுரை 15.

என்ஜின்கள் உள் எரிப்பு(ICE) - மிகவும் பொதுவான வகை வெப்ப இயந்திரங்கள், இதில் வெப்ப ஆற்றலைப் பெற்று அதை மாற்றும் செயல்முறைகள் இயந்திர வேலைஇடஞ்சார்ந்த இணைந்தது. எரிபொருள் எரிப்பிலிருந்து வரும் வெப்பம் குறைந்த அளவு கொண்ட குழிவுகளில் பெறப்படுகிறது என்பதன் காரணமாக இந்த கலவை அடையப்படுகிறது, இதன் விளைவாக விரிவடையும் எரிப்பு பொருட்கள் அதிக அழுத்தத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த அழுத்தம் பிஸ்டன்கள், விசையாழி கத்திகள் அல்லது பாயும் வாயு நீரோட்டத்தில் செலவிடப்படும் இயந்திர வேலை வடிவத்தில் உணரப்படுகிறது. வாயு அழுத்தத்தால் நகர்த்தப்படும் உறுப்பு வகையின் படி, பிஸ்டன், டர்பைன் மற்றும் ஜெட் என்ஜின்கள் வேறுபடுகின்றன.

அவற்றின் கச்சிதத்தன்மை, அதிக செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மை காரணமாக, பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் பல்வேறு தொழில்கள், கட்டுமானம் போன்றவற்றில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் வகைப்பாடு படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1.

பிஸ்டன் என்ஜின்கள் மூலம் வெப்ப ஆற்றலை இயந்திர வேலையாக மாற்றும் செயல்முறை சுழற்சி முறையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

பணி சுழற்சிஎன்ஜின் சிலிண்டரில் வரிசையாக நிகழும் வெப்ப இயக்கவியல் செயல்முறைகளின் தொகுப்பாகும், இதன் விளைவாக என்ஜின் சிலிண்டரில் உள்ள எரிபொருளின் ஒரு பகுதியை எரிக்கும் போது வெளியிடப்படும் வெப்ப ஆற்றலின் ஒரு முறை மாற்றம் பிஸ்டனை நகர்த்துவதற்கான இயந்திர வேலையாக நிகழ்கிறது. இயக்க சுழற்சி பின்வரும் செயல்முறைகளைக் கொண்டுள்ளது: சிலிண்டரை காற்று அல்லது கார்பூரேட்டரில் தயாரிக்கப்பட்ட எரியக்கூடிய கலவையை நிரப்புதல், காற்றின் சுருக்கம் அல்லது எரியக்கூடிய கலவை, டீசல் என்ஜின்களில் எரிபொருளை வழங்குதல் மற்றும் அணுவாக்கம் செய்தல் (கலவை உருவாக்கம்), பற்றவைப்பு, எரிப்பு மற்றும் வெப்ப வெளியீடு , எரிப்பு பொருட்கள் மற்றும் வெளியேற்ற வாயுக்களின் விரிவாக்கம்.

அரிசி. 1.உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் பொதுவான வகைப்பாடு.

என்ஜின் சிலிண்டரில் உள்ள பிஸ்டன் குறிப்பிட்ட (நிலையான) நிலைகளுக்கு இடையில் பரிமாற்றம் செய்கிறது, அவை முறையே உள் மற்றும் வெளிப்புற இறந்த மையங்கள் (TDC மற்றும் BDC) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஒரு திசையில் இறந்த புள்ளிகளுக்கு இடையில் பிஸ்டனின் இயக்கம் அழைக்கப்படுகிறது முன்னேற்றம்பிஸ்டன், மற்றும் பிஸ்டன் இறந்த புள்ளிகளுக்கு இடையில் நகரும் போது செய்யப்படும் சுழற்சியின் பகுதி - சாதுரியம்.பிஸ்டனின் பக்கவாதத்தின் போது ஏற்படும் முக்கிய செயல்முறையால் பக்கவாதத்தின் பெயர் வழங்கப்படுகிறது. பிஸ்டன் நகரும் போது, ​​சிலிண்டரின் உள் குழியின் அளவு மாறுகிறது.

பின்வருபவை வழக்கமான தொகுதிகளாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகின்றன:

பிஸ்டன் TDC இல் இருக்கும்போது சிலிண்டரின் உள் குழியின் அளவு, அழைக்கப்படுகிறது சுருக்க இடத்தின் அளவுமற்றும் நியமிக்கப்பட்டது விசி;

பிஸ்டன் BDC இல் இருக்கும் போது சிலிண்டரின் உள் குழியின் அளவு, அழைக்கப்படுகிறது மொத்த சிலிண்டர் அளவுமற்றும் நியமிக்கப்பட்டது வி டி ;

இறந்த புள்ளிகளுக்கு இடையில் பிஸ்டனால் விவரிக்கப்பட்ட தொகுதி, இது வேலை என்று அழைக்கப்படுகிறது சிலிண்டர் அளவுமற்றும் நியமிக்கப்பட்டுள்ளது வி எஸ்.

சிலிண்டரின் மொத்த அளவு மற்றும் சுருக்க இடத்தின் தொகுதி விகிதம் அழைக்கப்படுகிறது சுருக்க விகிதம்,இது e குறிக்கப்படுகிறது மற்றும் சூத்திரத்தால் கண்டறியப்படுகிறது

(1)

பிஸ்டனுக்கு மேலே உள்ள சிலிண்டரின் அளவு எத்தனை முறை குறைகிறது என்பதை சுருக்க விகிதம் காட்டுகிறது, அதாவது பிஸ்டன் BDC இலிருந்து TDC க்கு நகரும் போது சிலிண்டரில் உள்ள கட்டணம் சுருக்கப்படுகிறது.

உள் எரிப்பு இயந்திரத்தில் வேலை செய்யும் சுழற்சியை இரண்டு அல்லது நான்கு பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக்குகளில் முடிக்க முடியும். அதன்படி, இயந்திரங்கள் இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் மற்றும் நான்கு-ஸ்ட்ரோக் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

எரிபொருளை காற்றுடன் கலப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட எரியக்கூடிய கலவையைத் தயாரிக்கும் முறையைப் பொறுத்து, உள் கலவை உருவாக்கம் கொண்ட இயந்திரங்கள் உள்ளன - டீசல் மற்றும் வெளிப்புற - கார்பூரேட்டர் இயந்திரங்கள்.

எரிபொருள் மற்றும் காற்றைக் கொண்ட வேலை கலவையின் பற்றவைப்பு முறையின் படி, உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் முக்கிய குழுக்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன: வெளிப்புற மூலத்திலிருந்து (கார்பூரேட்டர் மற்றும் எரிவாயு இயந்திரங்கள்) கட்டாய பற்றவைப்புடன்; சுருக்க பற்றவைப்புடன் (டீசல்கள்).

கார்பூரேட்டர் இயந்திரங்கள் லேசான திரவ எரிபொருளில் (பெட்ரோல்), டீசல் என்ஜின்கள் கனரக திரவ எரிபொருளில் (டீசல் எரிபொருள் மற்றும் பிற எண்ணெய் பின்னங்கள்) இயங்குகின்றன.

கார்பூரேட்டர் என்ஜின்களில், சிலிண்டருக்கு வெளியே எரியக்கூடிய கலவை உருவாகிறது. முடிக்கப்பட்ட கலவை (காற்றுடன் கூடிய பெட்ரோல் நீராவி) சிலிண்டர்களுக்குள் நுழைகிறது, இது 6 ... 9 முறை சுருக்க பக்கவாதத்தின் போது அழுத்தப்பட்டு பின்னர் ஒரு மின் தீப்பொறி மூலம் பற்றவைக்கப்படுகிறது.

டீசல்கள் கார்பூரேட்டர் இயந்திரத்தை விட வேறுபட்ட கொள்கையில் செயல்படுகின்றன: எரியக்கூடிய கலவையானது சிலிண்டர்களுக்குள் நுழைவதில்லை, ஆனால் புதிய காற்று, இது 12 ... 20 முறை சுருக்கப்பட்டது. அத்தகைய சுருக்கத்துடன், சுருக்க அறையில் அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது, மேலும் காற்று தன்னை வெப்பப்படுத்துகிறது. டீசல் எரிபொருள் ஒரு சிறப்பு முனை மூலம் சுருக்கப்பட்ட மற்றும் சூடான காற்றில் செலுத்தப்படுகிறது, இது சிறிய நீர்த்துளிகளாக தெளிக்கப்பட்டு, ஓரளவு ஆவியாகி, காற்றுடன் எரியக்கூடிய கலவையை உருவாக்குகிறது. இந்த கலவையானது எந்த வெளிப்புற பற்றவைப்பு மற்றும் தீக்காயங்கள் இல்லாமல் சுருக்கத்தின் போது சூடேற்றப்பட்ட காற்றால் பற்றவைக்கப்படுகிறது.

எரிபொருள் மற்றும் காற்றின் அளவு விகிதங்கள் (எரிபொருள் மற்றும் காற்று எரியக்கூடிய கலவையை உருவாக்குகின்றன) இடையே நிகழும் ரெடாக்ஸ் எதிர்வினைகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இரசாயன கூறுகள்எரிபொருள் மற்றும் காற்று ஆக்ஸிஜன். அதிக காற்றில் நீங்கள் எரிக்கலாம் பெரிய அளவுஎரிபொருள் மற்றும், எனவே, அதிக அளவு வெப்பம் மற்றும் இயந்திர வேலைகளைப் பெறுங்கள், எனவே, டீசல் என்ஜின்களில், சிலிண்டர்களின் மாறாத வடிவியல் அளவுருக்கள் மூலம் சக்தியை அதிகரிக்க, சூப்பர்சார்ஜிங் பயன்படுத்தப்படலாம், அதாவது, அழுத்தத்தின் கீழ் காற்று வழங்குதல்.

ஒரு பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரம் நிலையான மற்றும் நகரும் கூறுகளின் குழு மற்றும் பல சேவை அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒற்றை சிலிண்டர் நான்கு-ஸ்ட்ரோக் சூப்பர்சார்ஜ் செய்யப்பட்ட டீசல் என்ஜின் மற்றும் இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் திட்ட வரைபடங்கள் படம். 2, 3 மற்றும் 4.

முக்கிய நிலையான கூறுகள் கிரான்ஸ்காஃப்ட் தாங்கு உருளைகள் கொண்ட அடித்தள சட்டத்தை உள்ளடக்கியது, அதில் பிரேம் மற்றும் சிலிண்டர் லைனர்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன. சிலிண்டர்களின் மேற்பகுதி இமைகளால் மூடப்பட்டுள்ளது. என்ஜின்கள் துணை-மோட்டார் சட்டகம் 13 இல் பாதங்களைப் பயன்படுத்தி ஏற்றப்படுகின்றன (படம் 2, a ஐப் பார்க்கவும்). சிலிண்டர் லைனர்கள் ஒரு விதியாக, சிலிண்டர் பிளாக் 5 எனப்படும் ஒற்றைத் தொகுதியில் நிறுவப்பட்டு, சிலிண்டர் ஹெட் எனப்படும் முழு சிலிண்டர் வங்கிக்கும் ஒரே அட்டையால் மூடப்பட்டிருக்கும். 11. உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் முக்கிய நகரும் பாகங்கள் பிஸ்டன் 7, இணைக்கும் கம்பி ஆகியவை அடங்கும் 3 மற்றும் கிரான்ஸ்காஃப்ட் 2.

அரிசி. 2.உள் எரி பொறி (டீசல்):

ஏ- சுற்று வரைபடம்இயந்திரம்:

1 - குறைந்த கிரான்கேஸ் (பான்); 2 - கிரான்ஸ்காஃப்ட்; 3 - இணைக்கும் கம்பி; 4 - மேல் கிரான்கேஸ்; 5 - சிலிண்டர் தொகுதி; 6 - சூப்பர்சார்ஜர் (சூப்பர்சார்ஜிங் அலகு); 7 - பிஸ்டன்; 8 - உள்ளிழுவாயில்; 9 - முனை; 10 - வெளியேற்ற வால்வு; 11 - சிலிண்டர் தலை; 12 - உயர் அழுத்த எரிபொருள் பம்ப்; 13 - துணை இயந்திர சட்டகம்;

பி- காட்டி விளக்கப்படம் பி-வி; வி- வால்வு நேர வரைபடம்:

φ 0 - உட்கொள்ளும் வால்வு திறப்பு முன்கூட்டியே கோணம்; φ з - உட்கொள்ளும் வால்வு மூடுதலின் தாமத கோணம்; φ இல் - வெளியேற்ற வால்வு திறப்பின் முன்கூட்டியே கோணம்; φ k - வெளியேற்ற வால்வை மூடுவதில் தாமதத்தின் கோணம்; φ t - எரிபொருள் ஊசி முன்கூட்டியே கோணம்; φ 0 +φ k - வால்வு ஒன்றுடன் ஒன்று கோணம்;

ஜி- நான்கு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் செயல்பாட்டு வரைபடம்

அரிசி. 3.எதிர்-மூவிங் பிஸ்டன்கள் மற்றும் நேரடி-பாய்வு ஸ்லாட் வீசும் இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் செயல்பாட்டுத் திட்டம்:

1,6 - மேல் மற்றும் கீழ் பிஸ்டன்கள்; 2 - ஜன்னல்களை சுத்தம் செய்தல்; 3 - முனைகள்; 4 - எரிப்பு அறை; 5 - வெளியேற்ற ஜன்னல்கள்

அரிசி. 4.டூ-ஸ்ட்ரோக் டீசல் எஞ்சின் U- வடிவ குறுக்கு ஊதுதல்: a - இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் இயக்க வரைபடம்; பி- வால்வு நேர வரைபடம்; வி- காட்டி விளக்கப்படம்: இங்கே- விரிவாக்கம்; tp- இலவச வெளியீடு; பா"- சுத்திகரிப்பு; a"a"- நிரப்புதல்; a"c- சுருக்க; czy- எரிப்பு; எக்ஸ்- எரிபொருள் உட்செலுத்தலின் ஆரம்பம்; மணிக்கு- எரிப்பு அறைக்கு எரிபொருள் விநியோகத்தின் முடிவு

ஒவ்வொரு உள் எரிப்பு இயந்திரமும் பின்வரும் அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது:

சிலிண்டர்களை புதிய காற்றுடன் நிரப்புவதற்கும் வெளியேற்ற வாயுக்களிலிருந்து சுத்தம் செய்வதற்கும் உறுப்புகளைக் கட்டுப்படுத்தும் வாயு பரிமாற்ற அமைப்பு;

எரிபொருள் அமைப்பு, இது சிலிண்டரில் எரிபொருளை வழங்குவதற்கும் தயாரிப்பதற்கும் உதவுகிறது;

உயவு அமைப்பு;

குளிரூட்டும் அமைப்பு;

தொடக்க அமைப்பு;

கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு;

ஒழுங்குமுறை அமைப்பு.

நவீன உள் எரிப்பு இயந்திரங்களும் பொருத்தப்பட்டுள்ளன கூடுதல் அமைப்புகள்மற்றும் சக்தி மற்றும் பிற குறிகாட்டிகளை மேம்படுத்தும் சாதனங்கள். சூப்பர்சார்ஜிங் சிஸ்டம்ஸ், ப்ரீஹீட்டிங் மற்றும் ஆட்டோமேஷன் சிஸ்டம்ஸ், சத்தம் மற்றும் அதிர்வு தணிக்கும் சாதனங்கள், கிரான்ஸ்காஃப்டில் உள்ள டார்ஷனல் வைப்ரேஷன் டேம்பர்கள் போன்றவை இதில் அடங்கும்.

டீசல் என்ஜின்களின் முக்கிய அளவுருக்களில் மதிப்பிடப்பட்ட சக்தி, சிலிண்டர்களின் எண்ணிக்கை, பக்கவாதம், சிலிண்டர் விட்டம், பிஸ்டன் ஸ்ட்ரோக், சுருக்க விகிதம், எடை மற்றும் பரிமாணங்கள் போன்றவை அடங்கும்.

நான்கு-ஸ்ட்ரோக் சூப்பர்சார்ஜ்டு டீசல் இன்ஜினின் இயக்கக் கொள்கையைப் பார்ப்போம் (படம் 2, பார்க்கவும் ஜி),இதில் ஒரு வேலை சுழற்சி பிஸ்டனின் நான்கு ஸ்ட்ரோக்குகளில் (பக்கவாதம்) முடிக்கப்படுகிறது, இது கிரான்ஸ்காஃப்ட்டின் இரண்டு புரட்சிகளுடன் தொடர்புடையது.

முதல் அளவு - உட்கொள்ளும் பக்கவாதம்புதிய காற்று - பிஸ்டன் TDC இலிருந்து BDC க்கு நகரும் போது ஏற்படுகிறது. உள்ளிழுவாயில் 8 திறந்த மற்றும் பட்டப்படிப்பு 10 - மூடப்பட்டது. பிஸ்டன் TDC இலிருந்து BDC க்கு நகரத் தொடங்கும் போது, ​​சிலிண்டரின் வேலை செய்யும் இடத்தின் அளவு 5 அதிகரிக்கிறது, மேலும் அதிலுள்ள அழுத்தம் குறைகிறது மற்றும் இயற்கையான டீசல் என்ஜின்களில் (சூப்பர்சார்ஜர்) வளிமண்டலத்தை விட குறைவாகிறது 6 இல்லை). சூப்பர்சார்ஜிங் முன்னிலையில், அமுக்கி (சூப்பர்சார்ஜிங் அலகு) உருவாக்கிய அழுத்தத்தின் கீழ் காற்று சிலிண்டருக்குள் நுழைகிறது. சூப்பர்சார்ஜிங் இல்லாத நிலையில், வெற்றிடத்தின் காரணமாக புதிய காற்று சிலிண்டருக்குள் நுழைகிறது. சிலிண்டரின் அதிகபட்ச நிரப்புதலை அடைய, உட்கொள்ளும் வால்வு சற்று முன்னதாக திறக்கப்படும், r புள்ளியில் 15...35° கிரான்ஸ்காஃப்ட் சுழற்சி கோணத்தின் TDC க்கு சமமாக, புள்ளியில் மூடப்படும். ஏஒரு குறிப்பிட்ட பின்னடைவு கோணத்துடன் φ з சமமாக 10... BDC க்குப் பிறகு தண்டு சுழற்சியின் 30 ° (படம் 2, c ஐப் பார்க்கவும்).

இரண்டாவது துடிப்பு - சுருக்க பக்கவாதம்- பிஸ்டன் வால்வுகள் மூடப்பட்டு BDC இலிருந்து TDC க்கு திரும்பும் போது தொடங்குகிறது. சிலிண்டரில் ஒரு மூடிய இடைவெளி உருவாகிறது, அதன் அளவு TDC நோக்கி நகரும் போது குறைகிறது. அளவு குறைவதால், புதிய காற்று கட்டணம் சுருக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக அதன் அழுத்தம் 3 ... 4 MPa ஆகவும் வெப்பநிலை - 600 ... 700 ° C ஆகவும் அதிகரிக்கிறது, இது சுய-பற்றவைப்புக்கு போதுமானதாகிறது. உட்செலுத்தப்பட்ட எரிபொருள்.

பிஸ்டன் TDC ஐ நெருங்கும் போது, ​​ஒரு சீரான கலவையை உருவாக்கி, TDC க்கு கிரான்ஸ்காஃப்ட் சுழற்சி கோணத்தின் 10...30° க்கு சமமாக, சில முன்கூட்டியே φ t உடன் நுண்ணிய அணுவாக்கப்பட்ட எரிபொருள் சிலிண்டரில் செலுத்தப்படுகிறது.

மூன்றாவது அளவு - விரிவாக்க பக்கவாதம்,இதில் எரிபொருள் எரிகிறது மற்றும் வேலை செய்யும் திரவத்தின் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையில் கூர்மையான அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது. குறைந்த வேக டீசல் என்ஜின்களுக்கான எரிபொருள் எரிப்பின் போது அதிகபட்ச அழுத்தம் 5 ... 7 MPa, நடுத்தர மற்றும் அதிவேக டீசல் என்ஜின்களுக்கு 6... 12 MPa, சூப்பர்சார்ஜ் செய்யப்பட்ட டீசல் என்ஜின்களுக்கு 10 ... 15 MPa. அதிக அழுத்தம், எரிபொருள் எரிப்பு முடிவில் அதிக வாயு வெப்பநிலை, மற்றும் 1600 ... 2000 ° C வரை இருக்கும்.

உயர் அழுத்தவேலை செய்யும் திரவம் விரிவடையும் போது, ​​அது பிஸ்டனை TDC இலிருந்து BDC க்கு நகர்த்துகிறது, இதன் விளைவாக பயனுள்ள வேலை செய்யப்படுகிறது.

நான்காவது அளவு - பக்கவாதத்தை விடுவித்தல்,இதில் பவர் ஸ்ட்ரோக்கின் முடிவில், பிஸ்டன் BDC ஐ அடைவதற்கு முன், வெளியேற்ற வால்வு திறக்கிறது 10 மற்றும் சிலிண்டரிலிருந்து வெளியேற்றும் குழாயில் வாயுக்களை இலவசமாக வெளியிடுவதற்கான செயல்முறை தொடங்குகிறது. சிலிண்டர் மற்றும் வெளியேற்ற அமைப்பில் உள்ள அழுத்தம் வேறுபாடு காரணமாக இலவச வெளியேற்றம் அடையப்படுகிறது. வெளியேற்ற வாயு வெப்பநிலை 350...500 °C மற்றும் அழுத்தம் 0.3...0.4 MPa.

வெளியேற்ற வால்வு திறப்பு முன்கூட்டியே 10 புள்ளியில் 6 BDC க்கு கிரான்ஸ்காஃப்ட்டின் சுழற்சியின் φ in = 20...50° கோணத்திற்கு ஒத்துள்ளது. பிஸ்டன், மேல்நோக்கி நகர்ந்து, சிலிண்டரிலிருந்து வெளியேற்ற வாயுக்களை வெளியேற்றி, புதிய காற்றின் புதிய பகுதிக்கு சிலிண்டரை விடுவிக்கிறது.

வெளியேற்ற வால்வு புள்ளியில் மூடுகிறது ஆர் TDCக்கு அப்பால் φ k = 10...30°. இரண்டு கோணங்களின் கூட்டுத்தொகை φ 0 + φ k எனப்படும் வால்வு ஒன்றுடன் ஒன்று கோணம்.பிஸ்டனின் மேலும் கீழ்நோக்கிய இயக்கத்துடன், ஒரு புதிய வேலை சுழற்சி தொடங்குகிறது, இதன் சுழற்சிகள் முன்னர் பட்டியலிடப்பட்ட வரிசையில் மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகின்றன.

இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் இயக்கக் கொள்கையைக் கருத்தில் கொள்வோம் (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்) எதிர்-நகரும் பிஸ்டன்கள் மற்றும் நேரடி-பாய்ச்சல் ஸ்லாட் வீசும்.

டீசல் சிலிண்டரில் இரண்டு பிஸ்டன்கள் எதிரெதிர் திசையில் நகரும் மற்றும் சிலிண்டர் லைனரின் நடுப்பகுதியில் (பிஸ்டன் தலைகளுக்கு இடையில்) ஒரு பொதுவான எரிப்பு அறையை உருவாக்குகிறது. சிலிண்டர்களுக்கு காற்றை சுத்தப்படுத்துதல் மற்றும் வெளியேற்ற வாயுக்களின் வெளியேற்றம் சிலிண்டர் லைனர்களில் ஜன்னல்கள் வழியாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அவை பிஸ்டன்களால் திறக்கப்பட்டு மூடப்படுகின்றன. மேல் பிஸ்டன்கள் துப்புரவுத் துறைமுகங்கள் மூலம் காற்றை உட்கொள்வதைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன, மேலும் கீழே உள்ளவை அவுட்லெட் (எக்ஸாஸ்ட்) போர்ட்கள் மூலம் வெளியேற்ற வாயுக்களின் வெளியீட்டைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன.

டூ-ஸ்ட்ரோக் டீசல் எஞ்சினில் வேலை சுழற்சி இரண்டு ஸ்ட்ரோக்குகளில் முடிக்கப்படுகிறது, அதாவது, கிரான்ஸ்காஃப்ட்டின் ஒரு புரட்சியில், பின்வருமாறு மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

முதல் அளவுபிஸ்டன்கள் ஒன்றையொன்று நோக்கி நகரும் போது தொடங்குகிறது (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்) அவற்றின் BDC இலிருந்து TDC க்கு. முதலில், கீழ் பிஸ்டன் வெளியேற்றும் துறைமுகங்களை மூடுகிறது, பின்னர் மேல் பிஸ்டன் பர்ஜ் போர்ட்களை மூடுகிறது. சுழற்சி கோணத்தின் அடிப்படையில் கீழ் கிரான்ஸ்காஃப்ட் மேல் கிரான்ஸ்காஃப்ட்டை விட 12 ° முன்னால் இருப்பதால் ஜன்னல்களை மூடுவதற்கான சுட்டிக்காட்டப்பட்ட வரிசை விளக்கப்படுகிறது. வெளியேற்ற ஜன்னல்கள் மூடப்படுவதற்கு முன், அழுத்தத்தின் கீழ் நுழையும் காற்று சிலிண்டரிலிருந்து வெளியேற்ற வாயுக்களை இடமாற்றம் செய்கிறது. ஜன்னல்கள் மூடப்பட்டால், திறந்த உட்கொள்ளும் ஜன்னல்கள் வழியாக காற்று உருளைக்குள் தொடர்ந்து பாய்கிறது. எக்ஸாஸ்ட் போர்ட்களை விட, இன்டேக் போர்ட்களை மூடுவது சிலிண்டர் எரிபொருள் நிரப்புதலை எளிதாக்குகிறது புதிய காற்றுசுத்திகரிப்பு காற்றின் அழுத்தத்திற்கு கிட்டத்தட்ட சமமான அழுத்தத்திற்கு, அதாவது, சூப்பர்சார்ஜிங் என்று அழைக்கப்படுவது ஏற்படுகிறது. இது சிலிண்டரில் காற்றின் எடை கட்டணத்தை அதிகரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, இதன் விளைவாக, அதிக எரிபொருளை எரித்து அதிக சக்தியைப் பெறுகிறது.

ஜன்னல்கள் மூடப்பட்டவுடன், சிலிண்டரில் காற்றின் சுருக்கம் தொடங்குகிறது. பிஸ்டன்கள் TDC ஐ அணுகும் போது, ​​எரிபொருள் எரிப்பு அறைக்குள் செலுத்தப்படுகிறது, இது அதிக வெப்பநிலையில் அழுத்தும் போது சூடாக்கப்பட்ட காற்றின் சூழலில் பற்றவைக்கிறது.

முதலில் இரண்டாவது அளவுஎரிபொருள் எரிப்பு ஏற்படுகிறது, இது சிலிண்டரில் வாயு அழுத்தத்தை 8 ... 9 MPa க்கு அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. இந்த அழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், பிஸ்டன்கள் TDC இலிருந்து விலகிச் செல்கின்றன, வாயுக்கள் விரிவடைந்து அவற்றின் அழுத்தம் குறைகிறது. விரிவாக்கப் பக்கவாதத்தின் முடிவில், குறைந்த பிஸ்டன் வெளியேற்றும் துறைமுகங்களைத் திறக்கிறது மற்றும் வெளியேற்ற வாயுக்கள் வெளியேறத் தொடங்குகின்றன. சிறிது நேரம் கழித்து, மேல் பிஸ்டன் உட்கொள்ளும் ஜன்னல்களைத் திறக்கும் போது, ​​புதிய காற்றுடன் சிலிண்டரை சுத்தப்படுத்தும் செயல்முறை தொடங்குகிறது. முதல் பக்கவாதத்தின் தொடக்கத்தில் வெளியேற்ற ஜன்னல்கள் மூடப்படும் வரை இந்த செயல்முறை தொடர்கிறது, பின்னர் சுழற்சி மீண்டும் நிகழ்கிறது.

U- வடிவ குறுக்குவெட்டு துடைப்பம் கொண்ட இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் டீசல் இயந்திரத்தின் வேலை சுழற்சி இதேபோல் செய்யப்படுகிறது (படம் 4 ஐப் பார்க்கவும்).

அறியப்பட்டபடி, இன்று உள்ளது ஒரு பெரிய எண்ணிக்கை பல்வேறு வகையானஉள் எரிப்பு இயந்திரங்கள். குறிப்பிட்ட வகைகள்சக்தி அலகுகள் வாகனங்கள், பொறிமுறைகள் மற்றும் அலகுகளுக்கான ஆற்றல் மூலமாகும், மேலும் செயல்திறன், வடிவமைப்பு, நோக்கம் போன்றவற்றிலும் வேறுபடுகின்றன.

எங்கள் முந்தைய கட்டுரைகளில், கார்களில் நிறுவப்பட்ட அனைத்து வகையான இயந்திரங்களையும் நாங்கள் ஏற்கனவே பார்த்தோம். அடுத்து, உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் வகைப்பாடு என்ன என்பதைப் பற்றி பேச விரும்புகிறோம்.

இயந்திரங்களின் பொதுவான வகைப்பாடு

உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் பல குணாதிசயங்கள் மற்றும் அம்சங்களின்படி வகைப்படுத்தப்படுகின்றன என்ற உண்மையுடன் ஆரம்பிக்கலாம். முதலாவதாக, மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் அவற்றின் நோக்கத்தில் வேறுபடுகின்றன. ICEகள்:

• நிலையான வகை;
• போக்குவரத்துக்கான இயந்திரங்கள்;

முந்தையது பல்வேறு பம்புகள், ஜெனரேட்டர்கள் போன்றவற்றுக்கான இயக்கி பொறிமுறையாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரண்டாவது வகை கார்கள், மோட்டார் சைக்கிள்கள், கப்பல்கள், விமானங்கள், ரயில்கள் மற்றும் பிற வகை காற்று, தரை மற்றும் நீர் வாகனங்களில் காணலாம். இந்த வகைப்பாடு எதிர்வினை, ஹைட்ரஜன் மற்றும் பாதிக்காது என்பதை நினைவில் கொள்க ராக்கெட் இயந்திரங்கள், வெகுஜனத் திரட்டுகளுக்கு விரிவடைகிறது.

மேலும், மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருளின் வகைகளில் வேறுபடுகின்றன. என்ஜின்கள் செயல்பட முடியும்:

• திரவ மற்றும் ஒளி எரிபொருள் (பெட்ரோல், ஆல்கஹால்);
• திரவ கனரக எரிபொருள் (எரிபொருள் எண்ணெய், டீசல் எண்ணெய், எரிவாயு எண்ணெய்)
• எரிவாயு எரிபொருள்;
• ஒருங்கிணைந்த வகை எரிபொருளைப் பயன்படுத்தவும், இயந்திரம் ஒரே நேரத்தில் திரவ எரிபொருள் மற்றும் வாயுவைப் பயன்படுத்தும் போது (உதாரணமாக,);
• பல எரிபொருள் உள் எரிப்பு இயந்திரத்திற்கு ஒரே நேரத்தில் பல வகையான எரிபொருள் பயன்படுத்தப்படுகிறது (அலகு பெட்ரோல் மற்றும் மண்ணெண்ணெய் போன்றவற்றில் இயங்குகிறது);

மேலும், எரிபொருள் எரிப்பின் விளைவாக வெப்ப ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றுவது எவ்வாறு உணரப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து உள் எரிப்பு இயந்திரங்களை பிரிக்கலாம். பயனுள்ள வேலை. என்ஜின்கள்:

• பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் (வெப்ப ஆற்றலை இயந்திர வேலையாக எரித்தல் மற்றும் மாற்றுதல் இயந்திர உருளையில் நிகழ்கிறது;
• எரிவாயு விசையாழி இயந்திரங்கள் (அத்தகைய இயந்திரங்களில், எரிபொருள் ஒரு சிறப்பு எரிப்பு அறையில் எரிகிறது வெப்ப ஆற்றல்விசையாழி சக்கரத்தின் கத்திகளில் இயந்திரமாக மாற்றப்பட்டது;
• ஒரு ஒருங்கிணைந்த வகையின் இயந்திரங்கள், இதில் பிஸ்டன் இயந்திரத்தின் சிலிண்டர்களில் எரிபொருள் எரிக்கப்படுகிறது, அத்தகைய இயந்திரம் ஒரு எரிவாயு ஜெனரேட்டர் ஆகும். இதன் பொருள் வெப்ப ஆற்றல் சிலிண்டரில் ஓரளவு மட்டுமே இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, மேலும் விசையாழி சக்கரத்தின் கத்திகளிலும் (உதாரணமாக, ஒரு டர்போபிஸ்டன் இயந்திரம்) பகுதியளவு மாற்றப்படுகிறது.

உட்புற எரிப்பு இயந்திரங்கள் கலவையை உருவாக்கும் முறையிலும் வேறுபடுகின்றன. சக்தி அலகுகள்:

• வெளிப்புற கலவை உருவாக்கம் கொண்ட இயந்திரங்கள் (உழைக்கும் கலவை சிலிண்டரில் உருவாகவில்லை). எளிமையாகச் சொன்னால், இவை கார்பூரேட்டர் பெட்ரோல் மற்றும் எரிவாயு இயந்திரங்கள், அத்துடன் ஊசி இயந்திரங்கள்எரிபொருள் ஊசி மூலம்.
• உள் கலவை உருவாக்கம் கொண்ட நிறுவல்கள் (உட்கொள்ளும் பக்கவாதத்தில், காற்று சிலிண்டருக்கு தனித்தனியாக வழங்கப்படுகிறது, பின்னர் எரிபொருள் நேரடியாக எரிப்பு அறைக்குள் செலுத்தப்படுகிறது, மேலும் சிலிண்டரில் வேலை செய்யும் கலவை உருவாகிறது). அத்தகைய கலவை உருவாக்கம் ஒரு தீப்பொறி பற்றவைப்பு அமைப்பு மற்றும் எரிவாயு இயந்திரங்கள் கொண்ட பெட்ரோல் அலகுகளில் நிகழ்கிறது, அங்கு சுருக்கம் தொடங்கும் முன் சிலிண்டருக்கு எரிபொருள் வழங்கப்படுகிறது.

வேலை செய்யும் எரிபொருள்-காற்று கலவையின் பற்றவைப்பு முறையின் படி இயந்திரங்களும் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. கலவை எரியக்கூடியதாக இருக்கலாம்:

• வெளிப்புற மூலத்திலிருந்து, இது ஒரு மின்சார தீப்பொறி;
• சுருக்கத்திலிருந்து, கலவை பற்றவைக்கும் இடத்திலிருந்து உயர் வெப்பநிலைசிலிண்டரில் காற்று மற்றும் எரிபொருளின் வலுவான சுருக்கத்தின் போது (உதாரணமாக, டீசல் உள் எரிப்பு இயந்திரம்);
• கொண்ட அலகுகள். இத்தகைய ப்ரீசேம்பர் என்ஜின்கள் இரண்டு எரிப்பு அறைகளைக் கொண்டுள்ளன. முதல் (சிறிய) அறையில், கலவையானது ஒரு தீப்பொறி மூலம் பற்றவைக்கப்படுகிறது, பின்னர் சிறிய அறையிலிருந்து சுடர் முன் பரவுவதன் காரணமாக பிரதான (பெரிய) அறையில் பிரதான கட்டணத்தின் மேலும் பற்றவைப்பு ஏற்படுகிறது.
• ஒரு சிறிய அளவு முதன்மை வழங்கல் கொள்கையில் செயல்படும் இயந்திரங்கள் திரவ எரிபொருள்(சுருக்கத்திலிருந்து சுய-பற்றவைக்கிறது), இதன் விளைவாக முக்கிய கட்டணத்தை பற்றவைக்க முடியும், இதில் அடங்கும் எரிவாயு எரிபொருள்(எரிவாயு டீசல் இயந்திரம்).

இயக்க சுழற்சியைச் செய்யும் முறையின்படி பிஸ்டன் என்ஜின்களும் பிரிக்கப்படுகின்றன என்பதைச் சேர்ப்போம். மோட்டார்கள் உள்ளன. சக்தி அலகுகள் (சிலிண்டர்களில் உள்ள வெற்றிடத்தின் காரணமாக காற்று உட்கொள்ளல் ஏற்படுகிறது) மற்றும் அழுத்தத்தின் கீழ் காற்று கட்டாயப்படுத்தப்படும் போது சூப்பர்சார்ஜ் செய்யப்படலாம்.

சூப்பர்சார்ஜிங்கைப் பொறுத்தவரை, என்ஜின்கள் வருகின்றன, மேலும் இரண்டு தீர்வுகளையும் ஒரே நேரத்தில் பெறலாம். டர்போசார்ஜர் கொண்ட என்ஜின்கள் வாயு விசையாழியைப் பெறுகின்றன, இது வெளியேற்ற வாயுக்களின் செல்வாக்கிற்கு நன்றி செலுத்துகிறது.

இயந்திர அமுக்கி கொண்ட அலகுகள் கட்டமைப்பு ரீதியாக இயந்திரத்தால் இயக்கப்படும் ஒரு சாதனத்துடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, அதிலிருந்து ஆற்றலின் ஒரு பகுதியை எடுத்துக்கொள்கின்றன. ஒருங்கிணைந்த வகை இயந்திரம் ஒரே நேரத்தில் டர்போசார்ஜர் மற்றும் மெக்கானிக்கல் சூப்பர்சார்ஜர் இரண்டையும் கொண்டுள்ளது என்று கருதுகிறது.

சுமை மாறும் போது சிலிண்டர்களுக்கு எரிபொருள் விநியோகத்தை ஒழுங்குபடுத்தும் முறையின் வேறுபாடுகளைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. கலவை கட்டுப்பாட்டுடன் இயந்திரங்கள் உள்ளன:

• தரம்;
• அளவு;
• கலப்பு வகை;

முதல் வழக்கில், உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் சுமைகள் மற்றும் இயக்க முறைகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு, கலவையின் கலவையை மாற்றுவது பற்றி பேசுகிறோம். இரண்டாவது வழக்கில், கலவை மாறாது, மேலும் ஒரு பெரிய அல்லது சிறிய அளவு மட்டுமே வழங்கப்படுகிறது. கலப்பு ஒழுங்குமுறை கொண்ட இயந்திரங்களில், கலவையின் கலவை மற்றும் அளவு மாற்றம் இரண்டும், இது யூனிட்டின் சுமையைப் பொறுத்தது.

மோட்டார்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளைக் குறிப்பிடுவதும் அவசியம். எஞ்சின்கள் திரவ குளிரூட்டல், காற்று குளிரூட்டல் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த குளிர்ச்சியுடன் கிடைக்கின்றன. உயவு அமைப்பும் சிறப்பு கவனம் செலுத்த வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, இரண்டு-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின்களில் மசகு எண்ணெய் நேரடியாக உருளைகளில் எரிகிறது, அதே நேரத்தில் நான்கு-ஸ்ட்ரோக் என்ஜின்களில் எண்ணெய் நடைமுறையில் எரிப்பு அறைக்குள் நுழையாது.

இறுதியாக, வகைப்பாடு என்பதை நாங்கள் கவனிக்கிறோம் கார் இயந்திரங்கள்பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் (பெட்ரோல், டீசல் மற்றும் எரிவாயு), கார்பூரேட்டர் மற்றும் ஊசி, வெளிப்புற கலவை உருவாக்கம் அல்லது நேரடி எரிபொருள் உட்செலுத்துதல், தீப்பொறி பற்றவைப்பு அல்லது சுருக்க பற்றவைப்பு ஆகியவற்றை பாதிக்கிறது.

சில கார்களில் நீங்கள் எரிவாயு விசையாழி, ப்ரீசேம்பர் அல்லது ரோட்டரி பிஸ்டன் என்ஜின்களைக் காணலாம், ஆனால் இன்று இதுபோன்ற அலகுகளை வாகனத் தொழில் தொடர்பாக பெருமளவில் உற்பத்தி என்று அழைக்க முடியாது.

உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் முக்கிய வடிவமைப்பு வேறுபாடுகள்

பிஸ்டன் என்ஜின்களின் வடிவமைப்பில் உள்ள முக்கிய வேறுபாடுகளைப் பற்றி நாம் பேசினால், சிலிண்டர்களின் ஏற்பாட்டின் படி பல்வேறு மின் அலகுகள் இன்-லைன் கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்தாக பிரிக்கப்படுகின்றன. மேலும் என்ஜின்கள் V- வடிவில் உள்ளன.

ஒரு சிலிண்டரில் ஒரு பிஸ்டன் மற்றும் வேலை செய்யும் குழி இருக்கும்போது ஒற்றை-பிஸ்டன் இயந்திரங்களும் உள்ளன. இந்த வழக்கில், உள் எரிப்பு இயந்திரங்களும் உள்ளன, இதில் பிஸ்டன்கள் ஒரு சிலிண்டரில் எதிரெதிர் நகரும், மேலும் வேலை செய்யும் குழி இரண்டு பிஸ்டன்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ளது. இரட்டை நடிப்பு மோட்டார்கள் உள்ளன, இதில் பிஸ்டனின் இருபுறமும் வேலை செய்யும் குழிவுகள் உள்ளன.

தனித்தனியாக, ரோட்டரி பிஸ்டன் என்ஜின்கள் (வான்கெல் எஞ்சின்) ஆகியவற்றைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு வெவ்வேறு வடிவமைப்புகள். மிகவும் பொதுவான விருப்பம் பிஸ்டனாக இருக்கும் ரோட்டார், வீட்டுவசதியில் நகரும் (கிரக இயக்கம்) ஆகும். அத்தகைய இயக்கத்தின் போது, ​​சுழலி மற்றும் இயந்திர வீட்டின் சுவர்களுக்கு இடையில் மாறி இடப்பெயர்ச்சி கொண்ட எரிப்பு அறைகள் உருவாகின்றன.

அதே நேரத்தில், ஒரு ரோட்டரி இயந்திரத்தின் மாறுபாடுகள் உள்ளன, அங்கு பிஸ்டன்-ரோட்டார் நகராது, மற்றும் கிரக இயக்கம் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் வீட்டுவசதி மூலம் செய்யப்படுகிறது. மற்றொரு வகையை வீட்டுவசதி மற்றும் ரோட்டார் இரண்டும் நகரும் அலகுகளாகக் கருதலாம்.

விளைவு என்ன?

எனவே, உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் நோக்கம் மற்றும் வகைப்பாடு மேலே விவாதிக்கப்பட்டது. அதே நேரத்தில், இந்த தகவல் பிஸ்டன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் பயன்பாட்டின் பரந்த நோக்கத்தை தெளிவாக நிரூபிக்கிறது.

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, இயந்திரங்கள் வெவ்வேறு வடிவமைப்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம், அவை பயன்படுத்துகின்றன வெவ்வேறு வகையானஎரிபொருள், மற்றும் வேண்டும் வெவ்வேறு அமைப்புகள்உயவு, எரிபொருள் வழங்கல், குளிர்ச்சி மற்றும் பற்றவைப்பு.

ஒரு குறிப்பிட்ட வகை உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் சில அம்சங்களை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு, அத்தகைய அலகுகள் இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன வாகனங்கள், மற்றும் ஜெனரேட்டர்களாக, பல்வேறு அலகுகள் மற்றும் வழிமுறைகளின் டிரைவ் சாதனங்கள்.