Общее устройство двс: Устройство и теория двигателей внутреннего сгорания авто (подробно)

Содержание

Общее устройство и работа двигателя

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).

Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания 3 (рис. 3). В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень 7. Поршень перемещается вниз и через шатун 8 действует на коленчатый вал 11, принуждая его вращаться. Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик 9.

Рис.3. Схема одноцилиндрового двигателя.

Рассмотрим основные понятия о ДВС и принцип его работы.

В каждом цилиндре 2 (рис. 4) установлен поршень 1. Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее — нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.

Рис.4. Схема цилиндра

Камера сгорания (сжатия) — это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.

Рабочий объем цилиндра — пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.

Рабочий объем двигател

— это рабочий объем всех цилиндров двигателя. Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя.

Полный объем цилиндра — сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия у бензинового двигателя равна 8…10, у изельного — 20… 30.

От степени сжатия следует отличать компрессию.

Компрессия — это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует техническое состояние (степень изношенности) двигателя. Если компрессия больше или численно равна степени сжатия, состояние двигателя можно считать нормальным.

Мощность двигателя — величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени. Мощность измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с), при этом одна лошадиная сила приблизительно равна 0,74 кВт.

Крутящий момент двигателя численно равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия (радиус кривошипа — расстояние от оси коренной шейки до оси шатунной шейки коленчатого вала). Крутящий момент определяет силу тяги на колесах автомобиля: чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.

Максимальные мощность и крутящий момент развиваются двигателем при определенных частотах вращения коленчатого вала (указаны в технической характеристике каждого автомобиля).

Такт — процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, рабочий цикл которого происходит за четыре хода поршня, называют четырехтактным независимо от количества цилиндров.

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя. Он протекает в одном цилиндре в такой последовательности (рис. 5):

Рис.5. Рабочий цикл четырехтактного двигателя

Рис.6. Схема работы четырехцилиндрового двигателя

1 -й такт — впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;

2-й такт — сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;

3-й такт — рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь (в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется). Под давлением расширяющихся газов поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал;

4-й такт — выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.

При последующем ходе поршня вниз цилиндр вновь заполняется рабочей смесью, и цикл повторяется.

Как правило, двигатель имеет несколько цилиндров. На отечественных автомобилях обычно устанавливают четырехцилиндровые двигатели (на автомобилях «Ока» —двухцилиндровый). В многоцилиндровых двигателях такты работы цилиндров следуют друг за другом в определенной последовательности. Чередование рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах многоцилиндровых двигателей в определенной последовательности называется порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят I —3—4—2 или реже I —2—4—3, где цифры соответствуют номерам цилиндров, начиная с передней части двигателя. Схема на рис. 6 характеризует такты, происходящие в цилиндрах во время первого полуоборота коленчатого вала. Порядок работы двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов высокого напряжения к свечам при установке момента зажигания и для последовательности регулировки тепловых зазоров в клапанах.

В действительности любой реальный двигатель гораздо сложнее упрощенной схемы, представленной на рис. 3. Рассмотрим типовые элементы конструкции двигателя и принципы их работы.

Основные элементы двс. Устройство двигателя внутреннего сгорания. Принцип работы двигателя автомобиля – различия в моделях

С момента изобретения первого мотора, работающего за счет горения топливной смеси прошло уже больше ста пятидесяти лет. Человечество продвинулось в техническом прогрессе, однако заменить так и не удаётся. Этот тип силовой установки используется как привод на технике. За счет мотора работают мопеды, автомобили, трактора, и другие самоходные агрегаты.

За время эксплуатации, изобретено и применено к использованию больше десяти видов и типов моторов. Однако, принцип работы не поменялся. В сравнении с паровым агрегатом, который предшествовал установке, двигатель, преобразующий тепловую энергию сгорания в механическую работу, экономичней с большим коэффициентом полезного действия. Эти свойства, залог успеха мотора, который полтора века остаётся востребованным и пользуется популярностью.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания в разрезе

Особенность работы

Особенность, делающая мотор не похожим на другие установки, заключается в том, что работа двигателя внутреннего сгорания сопровождается воспламенением топливной смеси непосредственно в камере. Само пространство, где происходит горение, внутри установки, это легло в основу названия классификации моторов. В процессе сложной экзотермической реакции, когда исходная рабочая смесь превращается в продукты сгорания с выделением тепла, выполняется преобразование в механическую работу. Работа за счет теплового расширения, движущая сила, без которой было бы не возможно существование установки. Принцип завязан на давлении, газов в пространстве цилиндра.

Виды моторов

В процессе технического прогресса разрабатывались и испытывались виды агрегатов, в которых горючее сжигалось во внутреннем пространстве, не все доказали свою целесообразность. Выделены распространенные типы двигателей внутреннего сгорания:

Поршневая установка.

Составная часть агрегата выполнена в виде блока с вмонтированными внутрь цилиндрическими полостями. Часть цилиндра служит для сжигания горючего. Посредством поршня, кривошипа и шатуна происходит трансформация энергии горения в энергию вращения вала. В зависимости от того, как готовится горючая смесь, агрегаты делят:

  • Карбюраторные. В таких установках, горючее готовится за счет карбюрации. Атмосферный воздух и топливо транспортируются в механизм в пропорции, после чего смешивается внутри установки. Готовая смесь подается в камеру и сжигается;
  • Инжектор. В установку рабочая смесь подаётся при помощи распылителя. Впрыск осуществляется в коллектор и контролируется электроникой. По коллектору горючее поступает в камеру, где поджигается свечой;
  • Дизель. Принцип коренным образом отличается от предыдущих оппонентов. Процесс протекает за счёт давления. В объём через распылитель впрыскивается порция топлива (солярка), температура воздуха выше температуры горения, горючее воспламеняется.

Поршневой мотор:


  • Роторно-поршневой мотор. Преобразование энергии расширения газов в механическую работу происходит за счет оборотов ротора. Ротор представляет собой деталь специального профиля, на которую давят газы, заставляя совершать вращательные движения. Траектория движения ротора по камере объёмного вытеснения сложная, образована эпитрохоидой. Ротор выполняет функции: поршня, распределителя газов, вала.

Роторно-поршневой мотор:


  • Газотурбинные моторы. Процесс выполняется за счёт преобразования тепла в работу. Непосредственное участие принимают лопатки ротора. Вращение деталей от потока газов передаётся на турбину.

Сегодня, поршневые моторы окончательно вытеснили остальные типы установок и заняли доминирующее положение в автомобильной отрасли. Процентное соотношение роторно-поршневых моторов мало, поскольку производством занимается только Mazda. К тому же выпуск установок ведётся в ограниченном количестве. Газотурбинные агрегаты так же не прижились, поскольку имели ряд недостатков для гражданского использования, основной, это повышенный расход топлива.

Классификация двигателей внутреннего сгорания так же возможна и по потребляемому горючему. Моторы используют: бензин, дизель, газ, комбинированное топливо.

Газотурбинный мотор:

Устройство

Несмотря на разнообразие установок, виды двигателей внутреннего сгорания компонуются из нескольких узлов. Совокупность компонентов размещается в корпусе агрегата. Чёткая и слаженная работа каждой составной части в отдельности, в совокупности представляет мотор единым неделимым организмом.

  • Блок мотора.Блок цилиндров объёдиняет в себе полости цилиндрической формы, внутри которых происходит воспламенение, и сгорание топливовоздушной смеси. Горения приводит к тепловому расширению газов, а цилиндры мотора служат направляющей, не дающей тепловому потоку выйти за пределы нужных рамок;

Блок цилиндров мотора:


  • Механизм кривошипов и шатунов мотора.Совокупность рычагов, посредством которых на коленчатый вал передается сила, заставляющая совершать вращательные движения;

Кривошипно-шатунный механизм мотора:


  • Распределитель газа мотора.Приводит в движение клапана впуска и выпуска, способствует процессу газообмена. Выводит отработку из полости агрегата, наполняет её нужной порцией с целью продолжить работу механизма;

Газораспределительный механизм мотора:

  • Подвод горючего в моторе.Служит для приготовления порции горючего в нужной пропорции с воздухом, передаёт эту порцию в полость посредством распыления или самотёком;

  • Система воспламенения в моторе.Механизм поджигает поступившую порцию в полости камеры. Выполняется посредством свечи зажигания или свечи накаливания.

Свеча зажигания:

  • Система вывода отработанных продуктов из мотора.Механизм предназначен для эффективного удаления сгоревших продуктов и излишков тепла.

Приёмная труба:

Запуск силовой установки внутреннего сгорания сопровождается подачей горючего в агрегат, в полости камеры объёмного вытеснения субстанция сгорает. Процесс сопровождается выделением тепла и увеличением объёма, что провоцирует перемещение поршня. Перемещаясь, деталь преобразует механическую работу в кручение коленчатого механизма.

По завершению действие повторяется снова, таким образом, не прерываясь ни на минуту. Процессы, в течении которых совершается работа установки:

  • Такт.Перемещение поршня из крайнего нижнего положения в крайнее верхнее положение и в обратном порядке. Такт считается одним перемещением в одну сторону.
  • Цикл.Суммарное количество тактов, необходимое при совершении работы. Конструктивно, агрегаты в состоянии выполнять цикл за 2 (один оборот вала) или 4 (два оборота) такта.
  • Рабочий процесс.Действие, подразумевающее: впуск смеси, сдавливание, окисление, рабочий ход, удаление. Рабочий процесс характерен как для двухтактных моторов, так и для четырёхтактных двигателей.

Двухтактный мотор

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания, использующего в качестве рабочего процесса два такта прост. Отличительная особенность мотора, выполнение двух тактов: сдавливание и рабочий ход. Такты впуска и очистки интегрированы в сдавливание и рабочий ход, поэтому вал проворачивается на 360° за рабочий процесс.

Выполняемый порядок таков:

  1. Сдавливание.Поршень из крайнего нижнего положения уходит в крайнее верхнее положение. Перемещение создает разряжение под поршнем, благодаря чему через продувочные отверстия просачивается горючее. Дальнейшее перемещение провоцирует перекрытие отверстия впуска юбкой поршня и отверстий выпуска, выводящих отработку. Замкнутое пространство способствует росту напряжения. В крайней верхней точке заряд поджигается.
  2. Расширение.Горение создает давление внутри камеры, заставляя посредством расширения газов перемещаться поршень в низ. Происходит поочередное открытие выпускных и продувочных окон. Напряжение в области днища провоцирует поступление горючего в цилиндрическую полость, одновременно очищая её от отработки.

Устройство агрегата на два такта исключает механизм распределяющий газы, что сказывается на качестве процесса обмена. Кроме того, невозможно исключить продувку, а это сильно увеличивает расход топлива, поскольку часть смеси выбрасывается наружу с отработанными газами.

Принцип работы двухтактного мотора:


Четырёхтактный мотор

Моторами, которые выполняют 4 такта работы двигателя внутреннего сгорания за рабочий процесс, оснащена используемая сегодня техника. В этих моторах, ввод и вывод горючего и отработки, выполняются отдельными тактами. Двигатели используют механизм распределения газов, что синхронизирует клапана и вал. Преимущество мотора на четыре такта, подача горючего в очищенную от отработанных газов камеру при закрытых клапанах, что исключает утечку топлива.

Порядок таков:

  • Ввод.Перемещение поршня из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее. Происходит разряжение в полости, что открывает клапана впуска. Горючее заходит в камеру объёмного вытеснения.
  • Сдавливание.Перемещение поршня снизу вверх (крайние положения). Отверстия входа и выхода перекрыты, что способствует нарастанию давления в камере объёмного вытеснения.
  • Рабочий ход.Смесь загорается, выделяется тепло, резкое увеличение объёма и рост силы, давящей на поршень. Движение последнего в крайнее нижнее положение.
  • Очистка.Отверстия выпуска открыты, поршень перемещается снизу вверх. Избавление от отработки, очистка полости перед следующей порцией рабочей смеси.

Механический КПД двигателя внутреннего сгорания, с циклом на 4 такта ниже, в сравнении с агрегатом на 2 такта. Это обусловлено сложным устройством и наличием механизма распределения газов, который забирает часть энергии на себя.

Принцип работы четырёхтактного мотора:


Механизм искрообразования

Цель механизма, своевременное искрение в полости цилиндра мотора. Искра помогает воспламениться горючему и совершить агрегату рабочий ход. Механизм искрообразования, составная часть электрического оборудования автомобиля, куда входят:

  • Источник хранения электрической энергии, аккумулятор. Источник, вырабатывающий электрическую энергию, генератор.
  • Механическое или электрическое устройство, подающее электрическое напряжение в сеть автомобиля, его еще называют зажигание.
  • Накопитель и преобразователь электрической энергии, трансформатор, или катушка. Механизм обеспечивает достаточный заряд на свечах мотора.
  • Механизм распределения зажигания, или трамблёр. Устройство предназначено для распределения и своевременной подачи в нужный цилиндр электрического импульса на свечи зажигания.


Механизм впуска

Цель механизма, бесперебойное образование в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания автомобиля, нужного количества воздуха. Впоследствии, воздух смешивается с топливом, и всё это воспламеняется для рабочего процесса. Устаревшие, карбюраторные моторы для впуска использовали элемент для фильтрации воздуха и воздуховод. Современные установки укомплектованы:

  • Механизм забора воздуха мотором.Деталь выполнена в виде патрубка, определённого профиля. Задача конструкции, подать в цилиндр как можно больше воздуха создав при этом меньшее сопротивление на входе. Всасывание воздушной массы происходит за счет разницы давлений при движении поршня в положение нижней мёртвой точки.
  • Воздушный фильтрующий элемент мотора.Деталь применяется для очистки воздуха, попадающего в мотор. Работа элемента влияет на ресурс и работоспособность силовой установки. Фильтр относится к расходным материалам, и меняется через промежуток времени.
  • Заслонка дросселя мотора.Перепускной механизм, находящийся во впускном коллекторе и регулирующий количество подаваемого в мотор воздуха. Деталь работает за счёт электроники, или механическим путём.
  • Коллектор впуска мотора.Предназначение механизма, распределить количество воздуха равномерно по цилиндрам мотора. Процесс регулируется заслонками впуска и усилителями потока.

Система впуска:


Механизм питания

Назначение, бесперебойная подача горючего для последующего смешивания с воздухом и приготовлением гомогенной стехиометрической смеси. Механизм питания включает:

  • Бак мотора.Ёмкость замкнутого типа, в которой хранится топливо (бензин, солярка). Бак оборудован устройством забора горючего (помпа) и устройством, заправляющим ёмкость (заливная горловина).
  • Топливная проводка мотора.Патрубки, шланги, по которым транспортируется или перенаправляется топливо.
  • Механизм, смешивающий горючее в моторе.Изначально силовые установки оборудовались карбюратором, в современных двигателях применяют инжектор. Задача, подать приготовленную смесь внутрь камеры сгорания.
  • Блок управления.Назначение механизма, управлять смесеобразованием и впрыском. В установках, оборудованных инжектором, устройство синхронизирует работу для увеличения эффективности процесса.
  • Помпа мотора.Устройство, создающее напряжение в топливном проводе мотора и способствующее движению горючей жидкости.
  • Элемент фильтрации.Механизм очищает поступающее топливо от примесей и грязи, что увеличивает ресурс силовой установки.

Механизм питания:


Механизм смазки

Назначение механизма, обеспечить детали силовой установки необходимым количеством масла для создания на поверхностях защитной плёнки. Применение жидкости уменьшает воздействие силы трения в точках соприкосновения деталей, удаляет продукты износа, защищает агрегат от коррозии, уплотняет узлы и механизмы. состоит:

  • Поддон мотора.Ёмкость, в которой помещается, хранится и охлаждается смазочная жидкость. Для нормального функционирования мотора важно соблюдать требуемый уровень масла, поэтому поддоны укомплектованы щупом, для контроля.
  • Масляная помпа мотора.Механизм, перекачивающий жидкость из поддона двигателя и направляющий масло к точкам, нуждающимся в смазке. Движение масла происходит по магистралям.
  • Масляный фильтрующий элемент.Назначение детали, очистить масло от примесей и продуктов износа, которые циркулируют в моторе. Элемент меняют при каждой замене масла, поскольку работа влияет на износ механизма.
  • Охладитель масла мотора.Назначение механизма, отбор излишков тепла, из системы смазки. Поскольку масло, отводит тепло от перегретых поверхностей, то само масло так же подвержено перегреву. Характерная особенность механизма смазки, обязательное использование, не зависимо, от того, какова модель двигателя внутреннего сгорания применяется. Происходит это по той причине, что на сегодня эффективней этого метода защиты мотора нет.

Система смазки:

Механизм выпуска

Механизм предназначен для отвода отработанных газов и уменьшения шума в процессе работы двигателя. Состоит из следующих компонентов:

  • Коллектор выпуска мотора.Набор патрубков, выполненных из жаропрочного материала, поскольку они первыми соприкасаются с раскалёнными газами, выходящими из камеры сгорания. Коллектор гасит колебания и переправляет газы далее в трубу;
  • Труба мотора.Приёмная труба предназначена для получения газов и транспортировки далее по системе. Материал, из которого выполнена деталь, обладает высокой стойкостью к температурам.
  • Резонатор.Устройство, позволяющее разделить газы и снизить их скорость.
  • Катализатор.Устройство очистки и нейтрализации газов.
  • Глушитель мотора.Резервуар с вмонтированными перегородками, благодаря перенаправлению отработанных газов, позволяет снизить шум.

Система выпуска мотора:


Механизм охлаждения

На маломощных двигателях внутреннего сгорания применяется охлаждение мотора встречным потоком. Современные агрегаты, автомобильные, судовые, грузовые используют жидкостное охлаждение. Задача жидкости, забрать на себя часть избыточного тепла и снизить тепловую нагрузку на узлы и механизмы агрегата. Механизм охлаждения включает:

  • Радиатор мотора.Задача устройства передать избыточное тепло от жидкости окружающей среде. Деталь включает в себя набор алюминиевых трубок с отводящими ребрами;
  • Вентилятор мотора.Задача вентилятора, увеличить эффект от охлаждения за счёт принудительного обдува радиатора и отвода с его поверхности излишков тепла.
  • Помпа мотора.Задача водяной помпы обеспечить циркуляцию охлаждающей жидкости по системе. Циркуляция проходит по малому кругу (пока двигатель не разогрет), после чего, клапан переключает движение жидкости на большой круг.
  • Перепускной клапан мотора.Задача механизма, обеспечить переключение циркуляции жидкости с малого круга обращения на большой круг.

Система охлаждения мотора:


Несмотря на многочисленные попытки уйти от двигателя внутреннего сгорания, в ближайшем обозрим будущем, такой возможности не предвидится. Поэтому силовые установки данного типа еще долго будут радовать нас своей слаженной работой.

Первый серийный автомобиль был построен в начале XX века на заводе «Форд». Первую машину собрали в 1908 году. Это был Ford Model T. Машина выпускалась до 1928 года и стала легендой.

Гениальный менеджер и механик Генри Форд всегда говорил: «Машина может быть любого цвета, если она чёрная». Он сделал основной акцент на универсальность автомобиля, полностью отторгнув индивидуальность. Именно это его и погубило.

Несмотря на универсальность устройства автомобиля Ford Model T и его простую, но надёжную функциональность, в 20-х годах у него появился конкурент в виде машин «Дженерал Моторс». Эта компания предлагала каждому покупателю уникальный автомобиль с необычным внутренним устройством.

В те времена были только механические коробки передач и слабосильные двигатели. Скорость же автомобилей редко превышала 50 миль в час. Сейчас же всё изменилось. Современные автомобили — это шедевр инженерной мысли, внутренности которого наполнены самой современной электроникой и сверхсложными системами управления.

Технические же параметры давно вышли за рамки фантастики. Сейчас разгон до 100 километров за 4 секунды — реальность, которой никого не удивишь. В то же время на рынке существуют сотни компаний, которые занимаются продажами самых разных автомобилей. Тем не менее несмотря на всё это разнообразие — общее устройство автомобилей у них очень схоже.

С чего состоит автомобиль

Безусловно, в устройство современной машины входит множество разнообразных узлов и деталей, но даже среди них можно выделить основные:

  • трансмиссия,
  • кузов,
  • ходовая часть,
  • системы управления,
  • электрооборудование.

Каждый из этих элементов выполняет важную роль, которую тяжело переоценить. Чтобы понять, насколько важна правильная работа каждой детали, рассмотрим их более подробно.

Кузов

Кузов — это несущая часть в устройстве автомобиля. Именно к ней крепятся все узлы и агрегаты. Сейчас автомобильные производители стараются сделать всё возможное, чтобы подобрать максимально прочный и лёгкий композитный спав, который послужит основой изделия.

Дело в том, обычный металл весит довольно много. Увеличение веса негативно сказывается на динамике, максимальной скорости и разгоне, да и управлять тяжелым автомобилем очень непросто. В результате сейчас всё чаще используют нестандартные подходы к созданию кузовов. К примеру, применяют в конструкции углеводородное волокно.

Пожалуй, самым ярким автомобилем, где применялась данная технология, был Lykan Hypersport. Вы могли видеть эту машину в фильме «Форсаж 7». Применение углеродного волокна для создания кузова позволило сильно облегчить автомобиль, значительно повысив все его характеристики. Кстати говоря, стоимость машины составляет больше трёх миллионов.

По факту кузов — это рама, которая держит всё устройство автомобиля вместе. В то же время она должна обладать достаточной жёсткостью, чтобы выдерживать по-настоящему большие нагрузки. На скорости более 200 километров в час от её прочности зависит жизнь водителя.

Кузов, применяемый в устройстве автомобиля не только должен быть лёгким и прочным, но и иметь правильные аэродинамические формы. От того насколько эффективно корпус машины будет рассекать потоки воздуха зависит скорость и управление.

Традиционно кузов, являющийся частью устройства автомобиля можно поделить на такие элементы:

  • лонжероны,
  • крыша,
  • тормоза,
  • навесные детали,
  • моторный отсек,
  • днище.

Для того чтобы добиться большей жёсткости к устройству днища автомобиля приваривают усилительные элементы. Они обеспечивают повышенную прочность и большую безопасность всей конструкции.

Каждый из этих элементов связан друг с другом. Так лонжероны представляют собой одну цельную конструкцию вместе с днищем. В некоторых случаях они привариваются к нему. Главная задача этих деталей в устройстве автомобиля заключается в создании опоры для подвески.

Если же говорить про навесные детали, то сразу вспоминаются крылья. Также нельзя обойти вниманием багажник, двери и капот. Они являются навесными деталями, но очень тесно связаны с кузовом автомобиля.

Внимание! Чтобы добиться большей стабильности конструкции задние крылья привариваются к кузову, а передние делаются съёмными.

Подобные нюансы нужно учитывать, если вы хотите провести тюнинг своего железного коня. Мало того, именно к навесным деталям кузова прикрепляются детали модинга. Достаточно вспомнить тот же спойлер. Даже неоновые вставки монтируются по периметру днища.

Тюнинг корпуса даёт самый большой зрительный эффект. К тому же дополнительные элементы, вроде же бампера с низкой посадкой могут обеспечить конструкции гораздо лучшие аэродинамические качества.

Без ходовой никуда

Ходовая в устройстве автомобиля играет роль фундамента. Именно за счёт неё автомобиль может двигаться. К примеру, колёса, подвеска и мосты — это всё её элементы. Без них само движение было бы невозможным.

Система может иметь как переднюю независимую подвеску, так и заднюю зависимую. Сейчас в большинстве автомобилей используют именно первый вариант, так как он даёт наилучшую управляемость транспортного средства.

Главным отличием независимой подвески является то, что каждое колесо крепится отдельно. Мало того в устройстве автомобиля все колёса имеют собственные крепёжные системы.

Зависимая подвеска считается неким архаизмом в автомобильных кругах. Тем не менее некоторые компании в целях экономии и максимального упрощения устройства автомобиля до сих пор её используют. Тем не менее она обеспечивает высокую надёжность конструкции. Мало того, ухищрения некоторых производителей позволяют добиться по-настоящему выдающихся результатов при использовании этой устаревшей технологии.

Хочется вспомнить тот же немецкий концерн BMW. Эта компания уже на протяжении многих лет выпускает автомобили, в устройстве которых лежит именно задняя зависимая подвеска.

Тем не менее заднеприводные машины немецкого бренда славятся во всём мире. Мало того, многие водителя покупают данные автомобили с задним устройством подвески как раз из того удовольствия, которое получает водитель, сидя за рулём, этого монстра.

Внимание! Задний привод даёт возможность ощутить настоящее удовольствие от управления мощной, быстрой и хищной машины.

Обычно задняя подвеска представляет собой ведущий мост. В некоторых случаях машиностроители устанавливают жёсткую балку, и этого вполне достаточно, чтобы обеспечить оптимальную прочность конструкции.

Тормоза

Если на предыдущей детали располагался сам автомобиль и всё его устройство, то роль тормозной системы совершенно в другом. Надёжные тормоза позволяют предотвратить множество несчастных случаев и спасти миллионы человеческих жизней.

Многие автомобильные эксперты не считают нужным выделять данный элемент в устройство автомобиля. Они просто считают его частью ходовой. Тем не менее это в корне неправильно. Ведь важность тормозов в современном напряжённом трафике тяжело переоценить.

Сейчас чаще всего выделяют три элемента тормозной конструкции:

  • Рабочая — позволяет управлять скоростью. Данная подсистема отвечает за постепенное уменьшение скорости вплоть до полной остановки автомобиля.
  • Запасная — она нужна тогда, когда основная система в устройстве автомобиля отказывает. Обычно её делают полностью автономной.
  • Стояночная — это ручной тормоз, который удерживает машину на одном месте, пока вас нет.

В современных тормозных системах используется множество дополнительных устройств, которые обеспечивают лучшую работу тормозов. Особое значение имеют разнообразные усилители и антиблокировочная системы. Эти элементы позволяют не только в несколько раз поднять эффективность системы, но и увеличить её комфортность для водителя.

Трансмиссия

Это устройство передаёт крутящий момент с вала на колёса. Конструкция состоит из следующих элементов:

  • сцепления,
  • шарниров,
  • коробки передач,
  • ведущего моста.

За счёт сцепления конструкторы в автомобиле устанавливают связь валов двигателя и коробки передач. В свою очередь КПП сильно снижает нагрузку на двигатель, увеличивая его ресурс и обеспечивая наиболее рациональный расход топлива.

Стоит признать, что за последние годы было придумано множество вариантов устройства коробки передач. Первой была МКПП. Она была изобретена вначале двадцатого века. Первая машина, на которой её установили, была всё та же легендарная модель американской компании «Форд» — Т.

С тех пор прошло около 40 лет, и в 50-х годах изобретают автоматическую коробку передач. Теперь не водитель решает, когда включить новую передачу, а гидравлическая система. Плюс такого устройства заключается в его простоте, а также плавности переключения.

Наконец, третьим витком эволюции устройства КПП становится робот. Данная коробка сочетает в себе все достоинства механики и автомата. Всё дело в том, что передачи переключает умная программа. Она до точности в несколько десятых миллисекунды определят нужно время и осуществляет переход. Как результат водитель получает огромную экономию топлива.

Важно! Также есть вариатор, но он редко где используется.

Двигатель

Пожалуй, это самая важная часть автомобиля — его сердце. От мощности данного устройства зависят в наибольшей степени скорость и динамика машины. Суть принципа работы этой детали крайне проста. Двигатель превращает тепловую энергию в электрическую за счёт сгорания топлива.

Электрооборудование и системы управления

Дело в том, что с каждым годом эти комплексы устройств автомобиля становятся всё больше связаны друг с другом. Умные системы управляют напряжением в проводке, работой аккумулятора и потреблением электроэнергии. Подобный подход превращает машины в думающие устройства, которые решают где водителю лучше всего парковаться и следят за едущими вблизи автомобилями.

Итоги

Устройство автомобиля — это сложная система, на изучение которой уходят годы. Тем не менее общую схема и предназначение всех узлов может изучить и понять даже новичок. Эти знания могут помочь как в дороге, так и в обслуживании авто.

Достаточно простые, несмотря на множество деталей, из которых он состоит. Рассмотрим это более подробно.

Общее устройство ДВС

Каждый из моторов имеет цилиндр и поршень. В первом происходит превращение тепловой энергии в механическую, которая способна вызвать движение автомобиля. Всего лишь за одну минуту этот процесс повторяется несколько сот раз, благодаря чему коленчатый вал, который выходит из мотора, вращается непрерывно.

Двигатель машины состоит из нескольких комплексов систем и механизмов, преобразующих энергию в механическую работу.

Ее базой являются:

    газораспределительный;

    кривошипно-шатунный механизм.

Помимо этого, в нем работают следующие системы:

  • зажигания;

  • охлаждения;

Кривошипно-шатунный механизм

Благодаря ему возвратно-поступательное движение коленвала превращается во вращательное. Последнее передается всем системам легче, чем циклическое, тем более что конечным звеном передачи являются колеса. А они работают посредством вращения.

Если бы автомобиль не был колесным транспортным средством, то этот механизм для передвижения, возможно, не был бы необходимым. Однако в случае с машиной кривошипно-шатунная работа полностью оправдана.

Газораспределительный механизм

Благодаря ГРМ рабочая смесь или воздух поступает в цилиндры (в зависимости от особенностей образования смеси в моторе), затем удаляются отработавшие уже газы и продукты сгорания.

При этом обмен газов происходит в назначенное время в определенном количестве, организуясь с тактами и гарантируя качественную рабочую смесь, а также получение наибольшего эффекта от выделяемой теплоты.

Система питания

Смесь воздуха с топливом сгорает в цилиндрах. Рассматриваемая система регулирует их подачу в строгом количестве и пропорции. Бывает внешнее и внутреннее смесеобразование. В первом случае воздух и топливо перемешиваются вне цилиндра, а в другом — внутри него.

Систему питания с внешним образованием смеси имеет специальное устройство под названием карбюратор. В нем топливо распыляется в воздушной среде, а затем поступает в цилиндры.

Автомобиля с системой внутреннего смесеобразования называется инжекторным и дизельным. В них происходит заполнение цилиндров воздухом, куда впрыскивается топливо посредством специальных механизмов.

Система зажигания

Здесь происходит принудительное воспламенение рабочей смеси в моторе. Дизельным агрегатам это не нужно, так как у них процесс осуществляется через высокую воздуха, который становится фактически раскаленным.

В основном в двигателях применяется искровый электрический разряд. Однако, помимо этого, могут использоваться запальные трубки, которые воспламеняют рабочую смесь горящим веществом.

Она может поджигаться и другими способами. Но самым практичным на сегодняшний день продолжает оставаться электроискровая система.

Пуск

Данной системой достигается вращение коленвала мотора при запуске. Это необходимо для начала функционирования отдельных механизмов и самого двигателя в целом.

Для запуска в основном используется стартер. Благодаря ему, процесс осуществляется легко, надежно и быстро. Но возможен и вариант пневматического агрегата, который работает на запасе в ресиверах либо обеспеченного компрессором с электрическим приводом.

Самой простой системой является заводная рукоятка, через которую в моторе проворачивается коленвал и начинается работа всех механизмов и систем. Еще недавно все водители возили ее с собой. Однако ни о каком удобстве в этом случае речи быть не могло. Поэтому сегодня все обходятся без нее.

Охлаждение

В задачу этой системы входит поддержание определенной температуры работающего агрегата. Дело в том, что сгорание в цилиндрах смеси происходит с выделением теплоты. Узлы и детали мотора нагреваются, и им необходимо постоянно охлаждаться, чтобы работать в штатном режиме.

Наиболее распространенными являются жидкостная и воздушная системы.

Для того чтобы двигатель охлаждался постоянно, необходим теплообменник. В моторах с жидкостным вариантом его роль исполняет радиатор, который состоит из множества трубок для ее перемещения и отдачи тепла стенкам. Отвод еще больше увеличивается через вентилятор, который установлен рядом с радиатором.

В приборах с воздушным охлаждением используется оребрение поверхностей самых нагретых элементов, из-за чего площадь теплообмена существенно возрастает.

Эта система охлаждения является низкоэффективной, а поэтому на современных автомобилях она устанавливается редко. В основном ее используют на мотоциклах и на небольших ДВС, для которых не нужна тяжелая работа.

Система смазки

Смазывание деталей необходимо для сокращения потерь механической энергии, которая происходит в кривошипно-шатунном механизме и ГРМ. Помимо этого, процесс способствует уменьшению износа деталей и некоторому охлаждению.

Смазка в двигателях автомобилей в основном используется под давлением, когда масло подается через трубопроводы посредством насоса.

Некоторые элементы смазываются путем разбрызгивания или окунания в масло.

Двухтактные и четырехтактные моторы

Устройство двигателя автомобиля первого вида в настоящее время применяется в довольно узком диапазоне: на мопедах, недорогих мотоциклах, лодках и бензокосилках. Его недостатком является потеря рабочей смеси во время удаления выхлопных газов. Кроме этого, принудительная продувка и завышенные требования к термической устойчивости выхлопного клапана служат причиной роста цены мотора.

В четырехтактном двигателе указанных недостатков нет благодаря наличию газораспределительного механизма. Однако и в этой системе имеются свои проблемы. Наилучший режим работы мотора будет достигнут в очень узком диапазоне оборотов коленчатого вала.

Развитие технологий и появление электронных БУ позволило решить эту задачу. Во внутреннее устройство двигателя теперь входит электромагнитное управление, при помощи которого выбирается оптимальный режим газораспределения.

Принцип работы

ДВС работает следующим образом. После того как рабочая смесь попадает в камеру сгорания, она сжимается и воспламеняется от искры. При сжигании в цилиндре образуется сверхсильное давление, которое приводит в движение поршень. Он начинает продвигаться к нижней мертвой точке, что является третьим тактом (после впуска и сжатия), называющимся рабочим ходом. В это время благодаря поршню начинает вращаться коленвал. Поршень, в свою очередь, перемещаясь к верхней мертвой точке, выталкивает отработанные газы, что является четвертым тактом работы двигателя — выпуском.

Вся четырехтактная работа происходит довольно просто. Чтобы легче было понять как общее устройство двигателя автомобиля, так и его работу, удобно посмотреть видео, наглядно демонстрирующее функционирование мотора ДВС.

Тюнинг

Многие автовладельцы, привыкнув к своей машине, хотят получить от нее больше возможностей, чем она способна дать. Поэтому нередко для этого делают тюнинг двигателя, увеличивая его мощность. Это можно реализовать несколькими способами.

Например, известен чип-тюнинг, когда путем компьютерного перепрограммирования мотор настраивают на более динамичную работу. У этого способа есть как сторонники, так и противники.

Более традиционным методом является тюнинг двигателя, при котором осуществляются некоторые его переделки. Для этого производится замена с подходящими под него поршнями и шатунами; устанавливается турбина; проводятся сложные манипуляции с аэродинамикой и так далее.

Устройство двигателя автомобиля не такое уж сложное. Однако в связи с огромным количеством элементов, в него входящих, и необходимости согласования их между собой, для того чтобы любые переделки возымели желаемый результат, требуется высокий профессионализм того, кто их будет осуществлять. Поэтому, прежде чем решаться на это, стоит потратить усилия для поиска настоящего мастера своего дела.

Не будет преувеличением сказать, что большинство самодвижущихся устройств сегодня оснащены двигателями внутреннего сгорания разнообразных конструкций, использующими различные принципиальные схемы работы. Во всяком случае, если говорить об автомобильном транспорте. В данной статье мы рассмотрим более подробно ДВС. Что это такое, как работает данный агрегат, в чем его плюсы и минусы, вы узнаете, прочитав ее.

Принцип работы двигателей внутреннего сгорания

Главный принцип работы ДВС основан на том, что топливо (твердое, жидкое или газообразное) сгорает в специально выделенном рабочем объеме внутри самого агрегата, преобразуя тепловую энергию в механическую.

Рабочая смесь, поступающая в цилиндры такого двигателя, подвергается сжатию. После ее воспламенения при помощи специальных устройств возникает избыточное давление газов, заставляющих поршни цилиндров возвращаться в исходное положение. Так создается постоянный рабочий цикл, преобразующий при помощи специальных механизмов кинетическую энергию в крутящий момент.

На сегодняшний день устройство ДВС может иметь три основных вида:

  • часто называемый легким;
  • четырехтактный силовой агрегат, позволяющий добиться более высоких показателей мощности и значений КПД;
  • обладающие повышенными мощностными характеристиками.

Помимо этого существуют и другие модификации основных схем, позволяющие улучшить те или иные свойства силовых установок данного вида.

Преимущества двигателей внутреннего сгорания

В отличие от силовых агрегатов, предусматривающих наличие внешних камер, ДВС обладает значительными преимуществами. Главными из них являются:

  • гораздо более компактные размеры;
  • более высокие показатели мощности;
  • оптимальные значения КПД.

Необходимо заметить, говоря о ДВС, что это такое устройство, которое в подавляющем большинстве случаев позволяет использовать различные виды топлива. Это может быть бензин, дизельное топливо, природный или керосин и даже обычная древесина.

Такой универсализм принес данной принципиальной схеме двигателя заслуженную популярность, повсеместное распространение и поистине мировое лидерство.

Краткий исторический экскурс

Принято считать, что двигатель внутреннего сгорания ведет отсчет своей истории с момента создания французом де Ривасом в 1807 году поршневого агрегата, использовавшего в качестве топлива водород в газообразном агрегатном состоянии. И хотя с тех пор устройство ДВС подверглось значительным изменениям и модификациям, основные идеи этого изобретения продолжают использоваться и в наши дни.

Первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания увидел свет в 1876 году в Германии. В середине 80-х годов XIX столетия в России был разработан карбюратор, позволявший дозировать подачу бензина в цилиндры мотора.

А в самом конце позапрошлого века знаменитый немецкий инженер предложил идею воспламенения горючей смеси под давлением, что существенно повышало мощностные характеристики ДВС и показатели КПД агрегатов подобного вида, которые до этого оставляли желать много лучшего. С тех пор развитие двигателей внутреннего сгорания шло в основном по пути улучшения, модернизации и внедрения разнообразных улучшений.

Основные виды и типы ДВС

Тем не менее более чем 100-летняя история агрегатов данного вида позволила разработать несколько основных видов силовых установок с внутренним сгоранием топлива. Они отличаются между собой не только составом используемой рабочей смеси, но и конструктивными особенностями.

Бензиновые двигатели

Как явствует из названия, агрегаты данной группы используют в качестве топлива различные виды бензина.

В свою очередь, такие силовые установки принято подразделять на две большие группы:

  • Карбюраторные. В таких устройствах топливная смесь перед поступлением в цилиндры обогащается воздушными массами в специальном устройстве (карбюраторе). После чего происходит ее воспламенение при помощи электрической искры. Среди наиболее ярких представителей данного типа можно назвать модели ВАЗ, ДВС которых очень долгое время был исключительно карбюраторного типа.
  • Инжекторные. Это более сложная система, в которой впрыск топлива в цилиндры осуществляется посредством специального коллектора и форсунок. Он может происходить как механическим способом, так и посредством специального электронного устройства. Наиболее продуктивными считаются системы прямого непосредственного впрыска «Коммон Рейл». Устанавливаются почти на все современные автомобили.

Инжекторные бензиновые двигатели принято считать более экономичными и обеспечивающими более высокий КПД. Однако стоимость таких агрегатов намного выше, а обслуживание и эксплуатация — заметно сложнее.

Дизельные двигатели

На заре существования агрегатов подобного вида очень часто можно было слышать шутку о ДВС, что это такое устройство, которое ест бензин, как лошадь, а движется намного медленнее. С изобретением дизельного двигателя эта шутка частично потеряла свою актуальность. Главным образом потому, что дизель способен работать на топливе гораздо более низкого качества. А значит, и на гораздо более дешевом, нежели бензин.

Главным принципиальным отличием внутреннего сгорания является отсутствие принудительного воспламенения топливной смеси. Солярка впрыскивается в цилиндры специальными форсунками, а отдельные капли топлива воспламеняются из-за силы давления поршня. Наряду с преимуществами дизельный двигатель обладает и целым рядом недостатков. Среди них можно выделить следующие:

  • гораздо меньшая мощность по сравнению с бензиновыми силовыми установками;
  • большими габаритами и весовыми характеристиками;
  • сложностями с запуском при экстремальных погодных и климатических условиях;
  • недостаточной тяговитостью и склонностью к неоправданным потерям мощности, особенно на сравнительно высоких оборотах.

Кроме того, ремонт ДВС дизельного типа, как правило, гораздо более сложен и затратен, нежели регулировка или восстановление работоспособности бензинового агрегата.

Газовые двигатели

Несмотря на дешевизну природного газа, используемого в качестве топлива, устройство ДВС, работающих на газе, несоизмеримо сложнее, что ведет к существенному удорожанию агрегата в целом, его монтажа и эксплуатации в частности.

На силовых установках подобного типа сжиженный или природный газ поступает в цилиндры через систему специальных редукторов, коллекторов и форсунок. Воспламенение топливной смеси происходит так же, как и в карбюраторных бензиновых установках, — при помощи электрической искры, исходящей от свечи зажигания.

Комбинированные типы двигателей внутреннего сгорания

Мало кто знает о комбинированных системах ДВС. Что это такое и где применяется?

Речь идет, конечно же, не о современных гибридных автомобилях, способных работать как на горючем, так и от электрического мотора. Комбинированными двигателями внутреннего сгорания принято называть такие агрегаты, которые объединяют в себе элементы различных принципов топливных систем. Наиболее ярким представителем семейства таких двигателей являются газодизельные установки. В них топливная смесь поступает в блок ДВС практически так же, как и в газовых агрегатах. Но поджиг горючего производится не при помощи электроразряда от свечи, а запальной порцией солярки, как это происходит в обычном дизельном моторе.

Обслуживание и ремонт двигателей внутреннего сгорания

Несмотря на достаточно широкое разнообразие модификаций, все двигатели внутреннего сгорания имеют аналогичные принципиальные конструкции и схемы. Тем не менее, для того чтобы качественно осуществлять обслуживание и ремонт ДВС, необходимо досконально знать его устройство, понимать принципы работы и уметь определять неполадки. Для этого, безусловно, необходимо тщательно изучить конструкцию двигателей внутреннего сгорания различных типов, уяснить для себя назначение тех или иных деталей, узлов, механизмов и систем. Дело это непростое, но очень увлекательное! А главное, нужное.

Специально для пытливых умов, которые желают самостоятельно постичь все таинства и секреты практически любого транспортного средства, примерная принципиальная схема ДВС представлена на фото выше.

Итак, мы выяснили, что собой представляет данный силовой агрегат.

Двигатель автомобиля может выглядеть как большая запутанная мешанина металлических частей, трубок и проводов для непосвященных. В то же время двигатель — это «сердце» почти любого автомобиля — 95% всех машин работают на двигателе внутреннего сгорания.

В этой статье мы обсудим работу двигателя внутреннего сгорания: его общий принцип, изучим конкретные элементы и фазы работы двигателя, узнаем, как именно потенциальная топлива преобразуется во вращательную силу, и постараемся ответить на следующие вопросы: как работает двигатель внутреннего сгорания, какие бывают двигатели и их типы и что означают те или иные параметры и характеристики двигателя? И, как всегда, всё это просто и доступно, как дважды два.

Главная цель бензинового двигателя автомобиля заключается в преобразовании бензина в движение, чтобы Ваш автомобиль мог двигаться. В настоящее время самый простой способ создать движение от бензина — это попросту сжечь его внутри двигателя. Таким образом, автомобильный «движок» является двигателем внутреннего сгорания — т.е. сгорание бензина происходит внутри него.

Существуют различные виды двигателей внутреннего сгорания. Дизельные двигатели являются одной из форм, а газотурбинные — совсем другой. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Ну, как Вы заметите, раз существует двигатель внутреннего сгорания, то должен существовать и двигатель внешнего сгорания. Паровой двигатель в старомодных поездах и пароходах как раз таки и является лучшим примером двигателя внешнего сгорания. Топливо (уголь, дерево, масло, любое другое) в паровой машине горит вне двигателя для создания пара, и пар создаёт движение внутри двигателя. Разумеется, двигатель внутреннего сгорания является намного более эффективным (как минимум потребляет гораздо меньше топлива на километр пути автомобиля), чем внешнего сгорания, кроме того, двигатель внутреннего сгорания намного меньше по размерам, чем эквивалентный по мощности двигатель внешнего сгорания. Это объясняет, почему мы не видим ни одного автомобиля, похожего на паровоз.

А теперь давайте посмотрим более подробно, как же работает двигатель внутреннего сгорания.

Давайте рассмотрим принцип, лежащий в любом возвратно-поступательном движении двигателя внутреннего сгорания: если Вы поместите небольшое количество высокоэнергичного топлива (например, бензина) в небольшое закрытое пространство и зажжёте его (это топливо), то выделится невероятное количество энергии в виде расширяющегося газа. Вы можете использовать эту энергию, к примеру, для приведения в движение картофелины. В этом случае энергия преобразуется в движение этой картофелины. Например, если Вы в трубу, у которой один конец плотно закрыт, а другой — открыт, нальёте немного бензина, а затем засунете картофелину и подожжёте бензин, то его взрыв спровоцирует приведение в движение этой картофелины за счёт выдавливания её взрывающимся бензином, таким образом, картофелина подлетит высоко в небо, если Вы направите трубу вверх. Это мы кратко описали принцип действия старинной пушки. Но Вы также можете использовать такую энергию бензина в более интересных целях. Например, если Вы можете создать цикл взрывов бензина в сотни раз в минуту, и если Вы сможете использовать эту энергию в полезных целях, то знайте, что у Вас уже есть ядро ​​для двигателя автомобиля!

Почти все автомобили в настоящее время используют то, что называется четырёхтактным циклом сгорания для преобразования бензина в движение. Четырёхтактный цикл также известен как цикл Отто — в честь Николая Отто, который изобрел его в 1867 году. Итак, вот они, эти 4 такта работы двигателя:

  1. Такт впуска топлива
  2. Такт сжатия топлива
  3. Такт сгорания топлива
  4. Такт выпуска отработавших газов

Вроде бы уже всё понятно из этого, не так ли? Вы можете посмотреть ниже на рисунке, что элемент, который называется поршень, заменяет картошку в описанной нами ранее «картофельной пушке». Поршень соединен с коленчатым валом с помощью шатуна. Только не пугайтесь новых терминов — их, на самом деле не так много в принципе работы двигателя!

На рисунке буквами обозначены следующие элементы двигателя:

A — Распределительный вал
B — Крышка клапанов
C — Выпускной клапан
D — Выхлопное отверстие
E — Головка цилиндра
F — Полость для охлаждающей жидкости
G — Блок двигателя
H — Маслосборник
I — Поддон двигателя
J — Свеча зажигания
K — Впускной клапан
L — Впускное отверстие
M — Поршень
N — Шатун
O — Подшипник шатуна
P — Коленчатый вал

Вот что происходит, когда двигатель проходит свой ​​полный четырёхтактный цикл:

  1. Начальное положение поршня — в самом верху, в этот момент открывается впускной клапан, и поршень движется вниз, таким образом, засасывая в цилиндр приготовленную смесь бензина и воздуха. Это такт впуска. Всего лишь крошечная капля бензина должна смешаться с воздухом, чтобы всё это работало.
  2. Когда поршень достигает своей нижней точки, то впускной клапан закрывается, а поршень начинает перемещаться обратно вверх (бензин оказывается в «западне»), сжимая эту смесь из топлива и воздуха. Сжатие впоследствии сделает взрыв мощнее.
  3. Когда поршень достигает верхней точки своего хода, свеча зажигания испускает искру, порождённую напряжением более десятка тысяч Вольт, чтобы зажечь бензин. Происходит детонация, и бензин в цилиндре взрывается, с невероятной силой толкая поршень вниз.
  4. После того, как поршень снова достигает дна своего хода, настаёт очередь открываться выпускному клапану. Затем поршень движется вверх (это происходит уже по инерции) и отработавшая смесь бензина и воздуха выходит через выхлопное отверстие из цилиндра, чтобы отправиться в своё путешествие до выхлопной трубы и далее в верхние слои атмосферы.

Теперь, когда клапан снова в самом верху, двигатель готов к следующему циклу, так что он всасывает следующую порцию смеси воздуха и бензина, чтобы ещё сильнее раскрутить коленчатый вал, который, собственно и передаёт своё кручение далее через трансмиссию к колёсам. Теперь посмотрите ниже, как работает двигатель во всех своих четырёх тактах.

Более наглядно работу двигателя внутреннего сгорания Вы можете увидеть на двух анимациях ниже:

Как работает двигатель — анимация

Обратите внимание, что движение, которое создаётся работой двигателя внутреннего сгорания, является вращением, в то время как движение, создаваемое «картофельной пушкой», является линейным (прямым). В двигателе линейное движение поршней преобразуется во вращательное движение коленчатого вала. Вращательное движение нам нужно, потому что мы планируем повернуть наши колёса автомобиля.

Теперь давайте посмотрим на все части, которые работают вместе в дружной команде, чтобы это произошло, начиная с цилиндров!

Ядром двигателя является цилиндр с поршнем, который двигается вверх и вниз внутри цилиндра. Двигатель, описанный выше, имеет один цилиндр. Казалось бы, что ещё нужно для автомобиля?! А вот и нет, автомобилю для комфортной езды на нём нужны по меньшей мере ещё 3 таких цилиндра с поршнями и всеми необходимыми этой парочке атрибутами (клапанами, шатунами и так далее), а вот один цилиндр подойдёт разве что для большинства газонокосилок. Посмотрите — ниже на анимации Вы увидите работу 4-хцилиндрового двигателя:

Типы двигателей

Автомобили чаще всего имеют четыре, шесть, восемь и даже десять, двенадцать и шестнадцать цилиндров (последние три варианта устанавливают, в основном на спортивные автомобили и болиды). В многоцилиндровом двигателе все цилиндры, как правило, расположены одним из трёх способов:

  • Рядный
  • V-образный
  • Оппозитный

Вот они — все три типа расположения цилиндров в двигателе:

Рядное расположение 4-х цилиндров

Оппозитное расположение 4-х цилиндров

V-образное расположение 6 цилиндров

Различные конфигурации имеют разные преимущества и недостатки с точки зрения вибрации, стоимости производства и характеристик формы. Эти преимущества и недостатки делают их более подходящими для использования некоторых конкретных транспортных средств. Так, 4-хцилиндровые двигатели редко имеет смысл делать V-образными, таким образом, они обычно рядные; а 8-цилиндровые двигатели делают чаще с V-образным расположением цилиндров.

Теперь давайте наглядно посмотрим, как работает система впрыска топлива, масло и другие узлы в двигателе:

Давайте рассмотрим некоторые ключевые детали двигателя более подробно:

А теперь внимание! На основе всего прочитанного посмотрим на полный цикл работы двигателя со всеми его элементами:

Полный цикл работы двигателя

Почему двигатель не работает?

Допустим, Вы выходите утром к машине и начинаете её заводить, но она не заводится . Что может быть не так? Теперь, когда Вы знаете, как работает двигатель, можно понять основные вещи, которые могут помешать двигателю завестись. Три фундаментальные вещи могут случиться:

  • Плохая топливная смесь
  • Отсутствие сжатия
  • Отсутствие искры

Да, есть ещё тысячи незначительных вещей, которые могут создать проблемы, но указанная «большая тройка» является чаще всего следствием или причиной одной из них. На основе простого представления о работе двигателя мы можем составить краткий список того, как эти проблемы влияют на двигатель.

Плохая топливная смесь может быть следствием одной из причин:

  • У Вас попросту закончился в баке бензин, и двигатель пытается завестись от воздуха.
  • Воздухозаборник может быть забит, поэтому в двигатель поступает топливо, но ему не хватает воздуха, чтобы сдетонировать.
  • Топливная система может поставлять слишком много или слишком мало топлива в смесь, а это означает, что горение не происходит должным образом.
  • В топливе могут быть примеси (а для российского качества бензина это особенно актуально), которые мешают топливу полноценно гореть.

Отсутствие сжатия — если заряд воздуха и топлива не могут быть сжаты должным образом, процесс сгорания не будет работать как следует. Отсутствие сжатия может происходить по следующим причинам:

  • Поршневые кольца изношены (позволяя воздуху и топливу течь мимо поршня при сжатии)
  • Впускные или выпускные клапаны не герметизируются должным образом, снова открывая течь во время сжатия
  • Появилось отверстие в цилиндре.

Отсутствие искры может быть по ряду причин:

  • Если свечи зажигания или провод, идущий к ним, изношены, искра будет слабой.
  • Если провод повредился или попросту отсутствует или если система, которая посылает искру по проводу, не работает должным образом.
  • Если искра происходит либо слишком рано или слишком поздно в цикле, топливо не будет зажжено в нужное время, и это может вызвать всевозможные проблемы.

И вот ещё ряд причин, по которым двигатель может не работать, и здесь мы затронем некоторые детали за пределами двигателя:

  • Если аккумулятор мёртв, Вы не сможете прокрутить двигатель, чтобы запустить его.
  • Если подшипники, которые позволяют коленчатому валу свободно вращаться, изношены, коленчатый вал не сможет провернуться, поэтому двигатель не сможет работать.
  • Если клапаны не открываются и не закрываются в нужное время или не работают вообще, воздух не сможет войти, а выхлопы — выйти, поэтому двигатель опять-таки не сможет работать.
  • Если кто-то из хулиганских побуждений засунул картошку в выхлопную трубу, выпускные газы не смогут выйти из цилиндра, и двигатель снова не будет работать.
  • Если в двигателе недостаточно масла, то поршень не сможет двигаться вверх и вниз свободно в цилиндре, что затруднит или сделает невозможным нормальную работу двигателя.

В правильно работающем двигателе все эти факторы находятся в пределах допуска. Как Вы можете видеть, двигатель имеет ряд систем, которые помогают ему сделать свою работу преобразования топлива в движение безупречной. Мы же рассмотрим различные подсистемы, используемые в двигателях, в следующих разделах.

Большинство подсистем двигателя может быть реализована с использованием различных технологий, и лучшие технологии могут значительно повысить производительность двигателя. Вот почему развитие автомобилестроения продолжается высочайшими темпами, ведь конкуренция среди автоконцернов достаточно велика, чтобы вкладывать большие деньги в каждую дополнительно выжатую лошадиную силу из двигателя при том же объёме. Давайте посмотрим на различные подсистемы, используемые в современных двигателях, начиная с работы клапанов в двигателе.

Как работают клапаны?

Система клапанов состоит из, собственно, клапанов и механизма, который открывает и закрывает их. Система открытия и закрытия их называется распределительным валом . Распределительный вал имеет специальные детали на своей оси, которые движут клапаны вверх и вниз, как показано на рисунке ниже.

Большинство современных двигателей имеют то, что называют накладными кулачками . Это означает, что вал расположен над клапанами, как Вы видите на рисунке. Старые двигатели используют распределительный вал, расположенный в картере возле коленчатого вала. Распределительный вал, крутясь, двигает кулачок выступом вниз таким образом, чтобы он продавливал клапан вниз, создавая зазор для прохода топлива или выпуска отработавших газов. Ремень ГРМ или цепной привод приводится в движение коленчатым валом и передаёт кручение от него к распределительному валу так, что клапаны находятся в синхронизации с поршнями. Распределительный вал всегда крутится в один-два раза медленнее коленчатого вала. Многие высокопроизводительные двигатели имеют четыре клапана на цилиндр (два для приёма топлива внутрь и два для вытяжки отработавшей смеси).

Как работает система зажигания?

Система зажигания производит заряд высокого напряжения и передаёт его к свечам зажигания с помощью проводов зажигания. Заряд сначала проходит к катушке зажигания (эдакому дистрибьютору, который распределяет подачу искры по цилиндрам в определённое время), которую Вы можете легко найти под капотом большинства автомобилей. Катушка зажигания имеет один провод, идущий в центре и четыре, шесть, восемь проводов или больше в зависимости от количества цилиндров, которые выходят из него. Эти провода зажигания отправляют заряд к каждой свече зажигания. Двигатель получает такую искру по времени таким образом, что только один цилиндр получает искру от распределителя в один момент времени. Такой подход обеспечивает максимальную гладкость работы двигателя.

Как работает охлаждение?

Система охлаждения в большинстве автомобилей состоит из радиатора и водяного насоса. Вода циркулирует через проходы (каналы) вокруг цилиндров, а затем проходит через радиатор, чтобы тот её максимально охладил. Однако, существуют такие модели автомобилей (в первую очередь Volkswagen Beetle (Жук)), а также большинство мотоциклов и газонокосилок, которые имеют двигатель с воздушным охлаждением. Вы вероятно, видел такие двигатели с воздушным охлаждением, сбоку которых расположены эдакие плавники — ребристая поверхность, украшающие снаружи каждый цилиндр, чтобы помочь рассеять тепло.

Воздушное охлаждение делает двигатель легче, но горячее, и как правило, уменьшается срок службы двигателя и общая производительность. Так что теперь Вы знаете, как и почему Ваш двигатель остаётся не перегретым.

Как работает пусковая система?

Повышение производительности Вашего двигателя является большим делом, но важнее то, что именно происходит, когда Вы поворачиваете ключ, чтобы запустить его ! Пусковая система состоит из стартера с электродвигателем. Когда Вы поворачиваете ключ зажигания, стартер крутит двигатель на несколько оборотов, чтобы процесс горения начал свою работу, и остановить его смог только поворот ключа в обратную сторону, когда перестаёт подаваться искра в цилиндры, и двигатель, таким образом, глохнет.

Стартер же имеет мощный электродвигатель, который вращает холодный двигатель внутреннего сгорания. Стартер — это всегда довольно мощный и, следовательно, «кушающий» ресурсы аккумулятора двигатель, ведь должен преодолеть:

  • Всё внутреннее трение, вызванное поршневыми кольцами и усугубляющееся холодным непрогретым маслом.
  • Давление сжатия любого цилиндра (цилиндров), которое происходит в процессе такта сжатия.
  • Сопротивление, оказываемое открытием и закрытием клапанов распределительным валом.
  • Все иные процессы, непосредственно связанные с двигателем, в том числе сопротивление водяного насоса, масляного насоса, генератора и т.д.

Мы видим, что стартеру необходимо очень много энергии. Автомобиль чаще всего использует 12-вольтовую электрическую систему, и сотни ампер электричества должны поступать в стартер.

Как работает впрыск и смазочная система?

Когда дело доходит ежедневного обслуживания автомобиля, Ваша первая забота, вероятно, состоит в проверке количества бензина в Вашем автомобиле. А как бензин попадает из топливного бака в цилиндры? Топливная система двигателя высасывает бензин из бака с помощью топливного насоса, который находится в баке, и смешивает его с воздухом так, чтобы надлежащая смесь воздуха и топлива могла протекать в цилиндры. Топливо поставляется в одном из трёх распространённых способов: карбюратор, впрыск топлива и система непосредственного впрыска топлива.

Карбюраторы на сегодняшний день сильно устарели, и их не помещают в новые модели автомобилей. В инжекторном двигателе нужное количество топлива впрыскивается индивидуально в каждый цилиндр либо прямо в впускной клапан (впрыск топлива) или непосредственно в цилиндр (непосредственный впрыск топлива).

Масло также играет важную роль. Идеально и правильно смазанная система гарантирует, что каждая подвижная часть в двигателе получает масло так, что она может легко перемещаться. Две главные части, нуждающиеся в масле — это поршень (а, точнее, его кольца) и любые подшипники, которые позволяют таким элементам, как коленчатый и другие валы, свободно вращаться. В большинстве автомобилей масло всасывается из масляного поддона масляным насосом, проходит через масляный фильтр для удаления частиц грязи, а затем брызгается под высоким давлением на подшипники и стенки цилиндра. Затем масло стекает в отстойник, где снова собирается, и цикл повторяется.

Система выпуска отработавших газов

Теперь, когда мы знаем о ряде вещей, которые мы положили (налили) в свой ​​автомобиль, давайте посмотрим на другие вещи, которые выходят из него. Система выпуска включает в себя выхлопную трубу и глушитель. Без глушителя Вы бы услышали звук тысяч маленьких взрывов из своей ​​выхлопной трубы. Глушитель гасит звук. Выхлопная система также включает в себя каталитический нейтрализатор, который использует катализатор и кислород, чтобы сжечь всё неиспользованное топливо и некоторые другие химические веществ в выхлопных газах. Таким образом, Ваш автомобиль соответствует определённым евростандартам по уровню загрязнения воздуха.

Что ещё есть, кроме всего вышеперечисленного в автомобиле? Электрическая система состоит из аккумулятора и генератора . Генератор подключен к двигателю ремнём и вырабатывает электроэнергию для зарядки аккумулятора. Аккумулятор выдаёт 12-вольтовый заряд электрической энергии, доступной ко всему в машине, нуждающемуся в электроэнергии (системе зажигания, магнитоле,

1. Назначение и общее устройство двигателя внутреннего сгорания (ДВС) его систем и механизмов. Назначение и общее устройство двигателя внутреннего сгорания, его систем и механизмов

Похожие главы из других работ:

Газотурбинные двигатели

3. Преимущества и недостатки газотурбинного двигателя по сравнению с поршневым двигателем внутреннего сгорания (ДВС)

Двигатели внутреннего сгорания

История создания двигателя внутреннего сгорания

В настоящее время никого не удивишь использованием двигателя внутреннего сгорания. Миллионы автомобилей, бензогенераторов и других устройств используют в качестве привода ДВС (двигатели внутреннего сгорания)…

Катушка зажигания

1. Назначение и общее устройство катушки зажигания

Катушка зажигания является сердцем система зажигания, т.к. обеспечивает в ней создание высокого напряжения. Катушка зажигания применяется во всех системах зажигания: контактной, бесконтактной, электронной…

Комплекс конструктивно-технических и организационных мероприятий, ориентированных на модернизацию энергетической установки большого морозильного рыболовного траулера

5. Состав, назначение и комплектация систем энергетической установки с определением мощности приводов механизмов систем

Надежная работа главных и вспомогательных двигателей находится в прямой зависимости от бесперебойной работы обслуживающих их систем, обеспечивающих подачу рабочих тел: топлива, смазки, охлаждающей воды и воздуха…

Комплексный расчет двигателя внутреннего сгорания ВАЗ-2110

3. Динамический расчёт двигателя внутреннего сгорания

Основной целью динамического расчёта является определение сил и моментов, действующих на кривошипно-шатунном механизме и установление закономерностей их изменения за рабочий цикл двигателя…

Кривошипно-шатунный механизм двигателя Камаза 740-10

1. Общее устройство и техническая характеристика двигателя КамАЗа 740.10

На автомобилях КамАЗ устанавливаются восьмицилиндровые, V-образные, четырехтактные дизели модели 740 с жидкостным охлаждением. Блок-картер двигателя отлит из чугуна и снизу закрыт штампованным поддоном…

Обслуживание и эксплуатация фронтального погрузчика «DRESSTA»

1.1 Назначение и общее устройство машины “DRESSTA”

Рис. 1.1 Фронтальный погрузчик DRESSTA 560E Фронтальные погрузчики Dressta (Stalowa Wola) распространены по всему миру и заслужили отличную репутацию среди специалистов не только горнодобывающих предприятий, но и дорожных строителей…

Разработка конструкции машины для замены канатов экскаватора

1.1 Назначение, общее устройство, принцип действия и техническая характеристика

Экскаватор ЭКГ-8И (Э — экскаватор, К — карьерный , Г — гусеничный, 8 — вместимость ковша в м3…

Тепловой и динамический расчет двигателя

1. Исходные данные для теплового расчета поршневого двигателя внутреннего сгорания

Прототип двигателя ЗИЛ — 645 Номинальная мощность 145 Частота вращения коленчатого вала 2900 Число цилиндров 8 Степень сжатия 18,5 Тактность 4 Коэффициент избытка воздуха 1,73 Отношение хода поршня к диаметру цилиндра 1…

Технология ремонта цилиндропоршневой группы автомобиля с разработкой приспособления для выпрессовки поршневых пальцев

1.1 Общее устройство цилиндропоршневой группы двигателя

В состав ЦПГ цилиндропоршневой группы двигателя входит две группы деталей: неподвижные и подвижные. К неподвижным деталям относятся блок цилиндров, служащий основой двигателя, цилиндр, головки блока или головки цилиндров…

Узлы и механизмы для разборки и сборки системы питания дизельного двигателя

ГЛАВА II. Расчет эффективности конструкции и работы двигателя внутреннего сгорания.

Устройство трактора Т–130

2.1. Общее устройство двигателя

Для нормальной работы двигателя в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции (у карбюраторных двигателей) или отмеренные порции топлива в строго определенный момент под высоким давлением (у дизелей)…

Эксплуатация и обслуживание мотовоза МПТ-4

1.1 Назначение и общее устройство мотовоза МПТ-4

Мотовоз предназначен для: — погрузки, выгрузки грузов, перевозки грузов на собственной платформе; — перевозки грузов на прицепных платформах; — перевозки длинномерных грузов…

Электронная система управления бензиновым инжекторным отечественным двигателем

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО И РАБОТА ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя автомобиля этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании…

Электрооборудование автомобилей

4. Назначение, общее устройство и работа предпускового подогревателя автомобиля ГАЗ-53А (ГАЗ-6008)

На части автомобилей устанавливается пусковой подогреватель, обеспечивающий достаточно быстрый прогрев двигателя перед пуском при низких температурах окружающего воздуха…

Устройство двигателя автомобиля. Описание, принцип работы

Самым распространенным двигателем из тех, которые устанавливаются в настоящее время, является мотор внутреннего сгорания. Устройство и работа двигателя автомобиля достаточно простые, несмотря на множество деталей, из которых он состоит. Рассмотрим это более подробно.

Общее устройство ДВС

Каждый из моторов имеет цилиндр и поршень. В первом происходит превращение тепловой энергии в механическую, которая способна вызвать движение автомобиля. Всего лишь за одну минуту этот процесс повторяется несколько сот раз, благодаря чему коленчатый вал, которых выходит из мотора, вращается непрерывно.

Двигатель машины состоит из нескольких комплексов систем и механизмов, преобразующих энергию в механическую работу.

Ее базой являются:

Помимо этого, в нем работают следующие системы:

  • питания;

  • зажигания;

  • пуска;

  • охлаждения;

  • смазки.

Кривошипно-шатунный механизм

Благодаря ему возвратно-поступательное движение коленвала превращается во вращательное. Последнее передается всем системам легче, чем циклическое, тем более что конечным звеном передачи являются колеса. А они работают посредством вращения.

Если бы автомобиль не был колесным транспортным средством, то этот механизм для передвижения, возможно, не был бы необходимым. Однако в случае с машиной кривошипно-шатунная работа полностью оправдана.

Газораспределительный механизм

Благодаря ГРМ рабочая смесь или воздух поступает в цилиндры (в зависимости от особенностей образования смеси в моторе), затем удаляются отработавшие уже газы и продукты сгорания.

При этом обмен газов происходит в назначенное время в определенном количестве, организуясь с тактами и гарантируя качественную рабочую смесь, а также получение наибольшего эффекта от выделяемой теплоты.

Система питания

Смесь воздуха с топливом сгорает в цилиндрах. Рассматриваемая система регулирует их подачу в строгом количестве и пропорции. Бывает внешнее и внутреннее смесеобразование. В первом случае воздух и топливо перемешиваются вне цилиндра, а в другом — внутри него.

Систему питания с внешним образованием смеси имеет специальное устройство под названием карбюратор. В нем топливо распыляется в воздушной среде, а затем поступает в цилиндры.

Устройство двигателя автомобиля с системой внутреннего смесеобразования называется инжекторным и дизельным. В них происходит заполнение цилиндров воздухом, куда впрыскивается топливо посредством специальных механизмов.

Система зажигания

Здесь происходит принудительное воспламенение рабочей смеси в моторе. Дизельным агрегатам это не нужно, так как у них процесс осуществляется через высокую степень сжатия воздуха, который становится фактически раскаленным.

В основном в двигателях применяется искровый электрический разряд. Однако, помимо этого, могут использоваться запальные трубки, которые воспламеняют рабочую смесь горящим веществом.

Она может поджигаться и другими способами. Но самым практичным на сегодняшний день продолжает оставаться электроискровая система.

Пуск

Данной системой достигается вращение коленвала мотора при запуске. Это необходимо для начала функционирования отдельных механизмов и самого двигателя в целом.

Для запуска в основном используется стартер. Благодаря ему, процесс осуществляется легко, надежно и быстро. Но возможен и вариант пневматического агрегата, который работает на запасе сжатого воздуха в ресиверах либо обеспеченного компрессором с электрическим приводом.

Самой простой системой является заводная рукоятка, через которую в моторе проворачивается коленвал и начинается работа всех механизмов и систем. Еще недавно все водители возили ее с собой. Однако ни о каком удобстве в этом случае речи быть не могло. Поэтому сегодня все обходятся без нее.

Охлаждение

В задачу этой системы входит поддержание определенной температуры работающего агрегата. Дело в том, что сгорание в цилиндрах смеси происходит с выделением теплоты. Узлы и детали мотора нагреваются, и им необходимо постоянно охлаждаться, чтобы работать в штатном режиме.

Наиболее распространенными являются жидкостная и воздушная системы.

Для того чтобы двигатель охлаждался постоянно, необходим теплообменник. В моторах с жидкостным вариантом его роль исполняет радиатор, который состоит из множества трубок для ее перемещения и отдачи тепла стенкам. Отвод еще больше увеличивается через вентилятор, который установлен рядом с радиатором.

В приборах с воздушным охлаждением используется оребрение поверхностей самых нагретых элементов, из-за чего площадь теплообмена существенно возрастает.

Эта система охлаждения является низкоэффективной, а поэтому на современных автомобилях она устанавливается редко. В основном ее используют на мотоциклах и на небольших ДВС, для которых не нужна тяжелая работа.

Система смазки

Смазывание деталей необходимо для сокращения потерь механической энергии, которая происходит в кривошипно-шатунном механизме и ГРМ. Помимо этого, процесс способствует уменьшению износа деталей и некоторому охлаждению.

Смазка в двигателях автомобилей в основном используется под давлением, когда масло подается через трубопроводы посредством насоса.

Некоторые элементы смазываются путем разбрызгивания или окунания в масло.

Двухтактные и четырехтактные моторы

Устройство двигателя автомобиля первого вида в настоящее время применяется в довольно узком диапазоне: на мопедах, недорогих мотоциклах, лодках и бензокосилках. Его недостатком является потеря рабочей смеси во время удаления выхлопных газов. Кроме этого, принудительная продувка и завышенные требования к термической устойчивости выхлопного клапана служат причиной роста цены мотора.

В четырехтактном двигателе указанных недостатков нет благодаря наличию газораспределительного механизма. Однако и в этой системе имеются свои проблемы. Наилучший режим работы мотора будет достигнут в очень узком диапазоне оборотов коленчатого вала.

Развитие технологий и появление электронных БУ позволило решить эту задачу. Во внутреннее устройство двигателя теперь входит электромагнитное управление, при помощи которого выбирается оптимальный режим газораспределения.

Принцип работы

ДВС работает следующим образом. После того как рабочая смесь попадает в камеру сгорания, она сжимается и воспламеняется от искры. При сжигании в цилиндре образуется сверхсильное давление, которое приводит в движение поршень. Он начинает продвигаться к нижней мертвой точке, что является третьим тактом (после впуска и сжатия), называющимся рабочим ходом. В это время благодаря поршню начинает вращаться коленвал. Поршень, в свою очередь, перемещаясь к верхней мертвой точке, выталкивает отработанные газы, что является четвертым тактом работы двигателя — выпуском.

Вся четырехтактная работа происходит довольно просто. Чтобы легче было понять как общее устройство двигателя автомобиля, так и его работу, удобно посмотреть видео, наглядно демонстрирующее функционирование мотора ДВС.

Тюнинг

Многие автовладельцы, привыкнув к своей машине, хотят получить от нее больше возможностей, чем она способна дать. Поэтому нередко для этого делают тюнинг двигателя, увеличивая его мощность. Это можно реализовать несколькими способами.

Например, известен чип-тюнинг, когда путем компьютерного перепрограммирования мотор настраивают на более динамичную работу. У этого способа есть как сторонники, так и противники.

Более традиционным методом является тюнинг двигателя, при котором осуществляются некоторые его переделки. Для этого производится замена коленчатого вала с подходящими под него поршнями и шатунами; устанавливается турбина; проводятся сложные манипуляции с аэродинамикой и так далее.

Устройство двигателя автомобиля не такое уж сложное. Однако в связи с огромным количеством элементов, в него входящих, и необходимости согласования их между собой, для того чтобы любые переделки возымели желаемый результат, требуется высокий профессионализм того, кто их будет осуществлять. Поэтому, прежде чем решаться на это, стоит потратить усилия для поиска настоящего мастера своего дела.

Общее устройство и работа ДВС

Почти на всех современных автомобилях в качестве силовой установки применяется двигатель внутреннего сгорания (ДВС) (рис. 2.1).

Существуют еще электромобили, но их мы рассматривать не будем.

Рис. 2.1. Внешний вид двигателя внутреннего сгорания

В основе работы каждого ДВС лежит движение поршня в цилиндре под действием давления газов, которые образуются при сгорании топливной смеси, именуемой в дальнейшем рабочей.

При этом горит не само топливо. Горят только его пары, смешанные с воздухом, которые и являются рабочей смесью для ДВС. Если поджечь эту смесь, она мгновенно сгорает, многократно увеличиваясь в объеме. А если поместить смесь в замкнутый объем, а одну стенку сделать подвижной, то на эту стенку будет воздействовать огромное давление, которое будет двигать стенку.

ПРИМЕЧАНИЕ

В ДВС из каждых 10 литров топлива только около 2 литров используется на полезную работу, остальные 8 литров сгорают впустую. То есть КПД ДВС составляет всего 20 %.

ДВС, используемые на легковых автомобилях, состоят из двух механизмов: кривошипношатунного и газораспределительного, а также из следующих систем:

? питания;

? выпуска отработавших газов;

? зажигания;

? охлаждения;

? смазки.

Основные детали ДВС:

? головка блока цилиндров;

? цилиндры;

? поршни;

? поршневые кольца;

? поршневые пальцы;

? шатуны;

? коленчатый вал;

? маховик;

? распределительный вал с кулачками;

? клапаны;

? свечи зажигания.

Большинство современных автомобилей малого и среднего класса оснащены четырехцилиндровыми двигателями. Существуют моторы и большего объема — с восьмью и даже двенадцатью цилиндрами (рис. 2.2). Чем больше объем двигателя, тем он мощнее и тем выше потребление топлива.

Рис. 2.2. Схемы расположения цилиндров в двигателях различной компоновки:

а — четырехцилиндровые; б — шестицилиндровые; в — двенадцатицилиндровые (? — угол развала)

Принцип работы ДВС проще всего рассматривать на примере одноцилиндрового бензинового двигателя. Такой двигатель состоит из цилиндра с внутренней зеркальной поверхностью, к которому прикручена съемная головка. В цилиндре находится поршень цилиндрической формы — стакан, состоящий из головки и юбки (рис. 2.3). На поршне есть канавки, в которых установлены поршневые кольца. Они обеспечивают герметичность пространства над поршнем, не давая возможности газам, образующимся при работе двигателя, проникать под поршень. Кроме того, поршневые кольца не допускают попадания масла в пространство над поршнем (масло предназначено для смазки внутренней поверхности цилиндра). Иными словами, эти кольца играют роль уплотнителей и делятся на два вида: компрессионные (те, которые не пропускают газы) и маслосъемные (препятствующие попаданию масла в камеру сгорания) (рис. 2.4).

Рис. 2.3. Поршень

Смесь бензина с воздухом, приготовленная карбюратором или инжектором, попадает в цилиндр, где сжимается поршнем и поджигается искрой от свечи зажигания. Сгорая и расширяясь, она заставляет поршень двигаться вниз. Так тепловая энергия превращается в механическую.

Рис. 2.4. Поршень с шатуном:

1 — шатун в сборе; 2 — крышка шатуна; 3 — вкладыш шатуна; 4 — гайка болта; 5 — болт крышки шатуна; 6 — шатун; 7 — втулка шатуна; 8 — стопорные кольца; 9 — палец поршня; 10 — поршень; 11 — маслосъемное кольцо; 12, 13 — компрессионные кольца

Далее следует преобразование хода поршня во вращение вала. Для этого поршень с помощью пальца и шатуна шарнирно соединен с кривошипом коленчатого вала, который вращается на подшипниках, установленных в картере двигателя (рис. 2.5).

В результате перемещения поршня в цилиндре сверху вниз и обратно через шатун происходит вращение коленчатого вала.

Верхней мертвой точкой (ВМТ) называется самое верхнее положение поршня в цилиндре (то есть место, где поршень перестает двигаться вверх и готов начать движение вниз) (см. рис. 2.3). Самое нижнее положение поршня в цилиндре (то есть место, где поршень перестает двигаться вниз и готов начать движение вверх) называют нижней мертвой точкой (НМТ) (см. рис. 2.3). А расстояние между крайними положениями поршня (от ВМТ до НМТ) называется ходом поршня.

Рис. 2.5. Коленчатый вал с маховиком:

1 — коленчатый вал; 2 — вкладыш шатунного подшипника; 3 — упорные полукольца; 4 — маховик; 5 — шайба болтов крепления маховика; 6 — вкладыши первого, второго, четвертого и пятого коренных подшипников; 7 — вкладыш центрального (третьего) подшипника

Когда поршень перемещается сверху вниз (от ВМТ до НМТ), объем над ним изменяется от минимального до максимального. Минимальный объем в цилиндре над поршнем при его положении в ВМТ — это камера сгорания.

А объем над цилиндром, когда он находится в НМТ, называют рабочим объемом цилиндра.

В свою очередь, рабочий объем всех цилиндров двигателя в сумме, выраженный в литрах, называется рабочим объемом двигателя. Полным объемом цилиндра называется сумма его рабочего объема и объема камеры сгорания в момент нахождения поршня в НМТ.

Важной характеристикой ДВС является его степень сжатия, которая определяется как отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается поступившая в цилиндр топливо-воздушная смесь при перемещении поршня от НМТ к ВМТ. У бензиновых двигателей степень сжатия находится в пределах 6–14, у дизельных — 14–24. Степень сжатия во многом определяет мощность двигателя и его экономичность, а также существенно влияет на токсичность отработавших газов.

Мощность двигателя измеряется в киловаттах либо в лошадиных силах (используется чаще). При этом 1 л. с. равна примерно 0,735 кВт.

Как мы уже говорили, работа двигателя внутреннего сгорания основана на использовании силы давления газов, образующихся при сгорании в цилиндре топливо-воздушной смеси.

В бензиновых и газовых двигателях смесь воспламеняется от свечи зажигания (рис. 2.6), в дизельных — от сжатия.

Рис. 2.6. Свеча зажигания

При работе одноцилиндрового двигателя его коленчатый вал вращается неравномерно: в момент сгорания горючей смеси резко ускоряется, а все остальное время замедляется.

Для повышения равномерности вращения на коленчатом валу, выходящем наружу из корпуса двигателя, закрепляют массивный диск — маховик (см. рис. 2.5). Когда двигатель работает, вал с маховиком вращаются.

А сейчас поговорим немного подробнее о работе одноцилиндрового двигателя.

Повторим, первое действие — попадание внутрь цилиндра (в пространство над поршнем) топливо-воздушной смеси, которую приготовил карбюратор или инжектор. Этот процесс называется тактом впуска (первый такт). Заполнение цилиндра двигателя топливо-воздушной смесью происходит, когда поршень из верхнего положения движется в нижнее. При этом к цилиндру двигателя подведены два канала: впускной и выпускной. Горючая смесь впускается через первый канал, а продукты ее сгорания выходят через второй. Непосредственно перед входом в цилиндр в этих каналах установлены клапаны. Их принцип действия очень прост: клапан — это подобие гвоздя с большой круглой шляпкой, перевернутый шляпкой вниз, которой закрывается вход из канала в цилиндр.

При этом шляпка прижимается к кромке канала мощной пружиной и закупоривает его.

Если нажать на клапан (тот самый гвоздь), преодолев сопротивление пружины, то вход в цилиндр из канала откроется (рис. 2.7).

Первый такт — впуск

Во время этого такта поршень перемещается из ВМТ в НМТ. При этом впускной клапан открыт, а выпускной закрыт. Через впускной клапан цилиндр заполняется горючей смесью до тех пор, пока поршень не окажется в НМТ, то есть его дальнейшее движение вниз станет невозможным. Из ранее сказанного мы с вами уже знаем, что перемещение поршня в цилиндре влечет за собой перемещение кривошипа, а следовательно, вращение коленчатого вала и наоборот. Так вот, за первый такт работы двигателя (при перемещении поршня из ВМТ в НМТ) коленвал проворачивается на пол-оборота.

Второй такт — сжатие

После того как топливо-воздушная смесь, приготовленная карбюратором или инжектором, попала в цилиндр, смешалась с остатками отработавших газов и за ней закрылся впускной клапан, она становится рабочей.

Теперь наступил момент, когда рабочая смесь заполнила цилиндр и деваться ей стало некуда: впускной и выпускной клапаны надежно закрыты. В этот момент поршень начинает движение снизу вверх (от НМТ к ВМТ) и пытается прижать рабочую смесь к головке цилиндра (см. рис. 2.7). Однако, как говорится, стереть в порошок эту смесь ему не удастся, поскольку преступить черту ВМТ поршень не может, а внутреннее пространство цилиндра проектируют так (и соответственно располагают коленчатый вал и подбирают размеры кривошипа), чтобы над поршнем, находящимся в ВМТ, всегда оставалось пусть не очень большое, но свободное пространство — камера сгорания. К концу такта сжатия давление в цилиндре возрастает до 0,8–1,2 МПа, а температура достигает 450–500 °C.

Рис. 2.7. Процесс работы четырехтактного двигателя:

а — такт впуска; б — такт сжатия; в — такт рабочего хода; г — такт выпуска

Третий такт — рабочий ход

Третий такт — самый ответственный момент, когда тепловая энергия превращается в механическую. В начале третьего такта (а на самом деле в конце такта сжатия) горючая смесь воспламеняется с помощью искры свечи зажигания (рис. 2.8). Давление от расширяющихся газов передается на поршень, и он начинает двигаться вниз (от ВМТ к НМТ). При этом оба клапана (впускной и выпускной) закрыты. Рабочая смесь сгорает с выделением большого количества тепла, давление в цилиндре резко возрастает, и поршень с большой силой перемещается вниз, приводя во вращение через шатун коленчатый вал. В момент сгорания температура в цилиндре повышается до 1800–2000 °C, а давление — до 2,5–3,0 МПа.

Рис. 2.8. Искра между электродами свечи

Обратите внимание, что главная цель создания самого двигателя — это как раз и есть третий такт (рабочий ход). Поэтому остальные такты называют вспомогательными.

Четвертый такт — выпуск

Во время этого процесса впускной клапан закрыт, а выпускной открыт. Поршень, перемещаясь снизу вверх (от НМТ к ВМТ), выталкивает оставшиеся в цилиндре после сгорания и расширения отработавшие газы через открытый выпускной клапан в выпускной канал (трубопровод). Далее через систему выпуска отработавших газов, наиболее известная часть которой — глушитель, отработавшие газы уходят в атмосферу (рис. 2.9).

Рис. 2.9. Фрагмент глушителя

Все четыре такта периодически повторяются в цилиндре двигателя, тем самым обеспечивая его непрерывную работу, и называются рабочим циклом.

Рабочий цикл дизельного двигателя имеет некоторые отличия от рабочего цикла бензинового. В нем во время такта впуска в цилиндр поступает не горючая смесь, а чистый воздух.

Во время такта сжатия он сжимается и нагревается. В конце первого такта, когда поршень приближается к ВМТ, в цилиндр через специальное устройство — форсунку, ввернутую в верхнюю часть головки цилиндра, — под большим давлением впрыскивается дизельное топливо. Соприкасаясь с раскаленным воздухом, частицы топлива быстро сгорают.

При этом выделяется большое количество тепла и температура в цилиндре повышается до 1700–2000 °C, а давление — до 7–8 МПа.

Под действием давления газов поршень перемещается вниз, и происходит рабочий ход.

Такт выпуска дизельного двигателя аналогичен такту выпуска бензинового двигателя.

Вспомогательные такты (первый, второй и четвертый) совершаются за счет кинетической энергии тщательно сбалансированного массивного чугунного диска, закрепленного на валу двигателя — маховика, о котором также шла речь выше. Кроме обеспечения равномерного вращения коленчатого вала, маховик способствует преодолению сопротивления сжатия в цилиндрах двигателя при его пуске, а также позволяет ему преодолевать кратковременные перегрузки, например, при трогании автомобиля с места. На ободе маховика закреплен зубчатый венец для пуска двигателя стартером. Во время третьего такта (рабочего хода) поршень через шатун, кривошип и коленчатый вал передает запас инерции маховику. Инерция помогает ему осуществлять вспомогательные такты рабочего цикла двигателя. Из этого следует, что при тактах впуска, сжатия и выпуска поршень ходит в цилиндре именно за счет энергии, отдаваемой маховиком. В многоцилиндровом двигателе порядок работы цилиндров устанавливается таким образом, чтобы рабочий ход хотя бы одного поршня помогал осуществлять вспомогательные такты и плюс ко всему вращал маховик.

А теперь подведем итоги: совокупность последовательных процессов, периодически повторяющихся в каждом цилиндре двигателя и обеспечивающих его непрерывную работу, называется рабочим циклом. Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех тактов, каждый из которых происходит за один ход поршня или за пол-оборота коленчатого вала. Полный рабочий цикл осуществляется за два оборота коленчатого вала.

Порядок работы цилиндров четырехцилиндрового двигателя: 1-3-4-2. Пятицилиндрового, как правило, — 1-2-4-3-5.

Общее устройство поршневого двигателя внутреннего сгорания

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ  [c.222]

Комбинированными двигателями внутреннего сгорания называются двигатели, состоящие из поршневой части и нескольких компрессионных и расширительных машин (или устройств), а также устройств для подвода и отвода теплоты, объединенных между собой общим рабочим телом. В качестве поршневой части комбинированного двигателя используется поршневой двигатель внутреннего сгорания.  [c.9]


Газовая турбина представляет собой двигатель внутреннего сгорания, так как в ней топливо сгорает внутри двигателя в специальной камере и рабочим телом являются продукты сгорания, как и в поршневом двигателе внутреннего сгорания. Устройство газовой турбины имеет много общего с паровой турбиной. Так» же, как и у паровой турбины, к основным частям газовой турбины относятся вал, рабочее колесо с лопатками и корпус со. вставленными соплами. Отличие газовой турбины от паровой состоит в том, что в механическую энергию преобразуется кинетическая энергия не пара, а продуктов сгорания.  [c.16]

Он существенно отличается от выпущенного ранее (А. С. Орлин и др. Двигатели внутреннего сгорания. Рабочие процессы в двигателях и их агрегатах , Т. 1, изд. 2-е, М., Машгиз, 1957) в связи с изменением учебных планов и программ специальности. Данный курс имеет следующие особенности. В основу положено рассмотрение рабочего цикла комбинированного двигателя внутреннего сгорания, состоящего из комплекса компрессионных и расширительных машин (поршневого двигателя, газовых турбин и компрессоров) и устройств для подвода и отвода теплоты (холодильников, теплообменников, камер сгорания), объединенных общим рабочим телом, совершающим единый рабочий цикл. Рабочий цикл обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания рассматривается как частный случай цикла комбинированного двигателя, состоящего из одного поршневого двигателя. Изложение теории двигателей с внутренним и внешним смесеобразованием проводится параллельно.  [c.5]

Современные поршневые двигатели внутреннего сгорания, используемые в качестве источников энергии в машинных агрегатах различного назначения, как правило, снабжаются всере-жимными или многорежимными регуляторами скорости вращения ДВС центробежного тина [28]. Силовая цепь машинного агрегата и управляющее устройство (регулятор) схематизируются в виде модели с направленными звеньями. Наиболее сложное звено в этом иредставлении — динaмuчe aя модель силовой цени, отражающая упруго-инерционные, диссипативные и возмущающие свойства собственно двигателя, связанных с ним передаточных механизмов и потребителя энергии (рабочей машины, движителя, исполнительного устройства). Эта модель охвачена отрицательной обратной связью но угловой скорости двигателя (см. рис. 17, а). Реализующий обратную связь регулятор в общем случае включает в себя центробежный измеритель скорости, усилительные элементы и исполнительный орган (рейка топливного насоса, заслонка карбюратора) (см. рис. 17, б). Эти механизмы схематизируются на основе типовых звеньев (первого или второго порядка) направленного действия [28]. Импульсный характер воздействия псполиительпого органа регулятора на поток энергии в ДВС может быть схематизирован, как показано в гл. I, на основе типовых (колебательных) направленных звеньев второго порядка.  [c.140]


Рассмотрев различные устройства, основанные на химических реакциях, и в особенности на реакциях типа горения, можно прийти к выводу, что сравнительно невысокая эффективность таких устройств, использующих горение топлива в воздухе, связана прежде всего с Необратимостью самого процесса горения. В то же время топливные элементы работают гораздо более обратимо, поскольку высвобождающаяся за счет реакции химическая энергия непосредственно превращается в электрическую работу. Таким образом, топливные элементы обладают значительно более высокими к. п. д. TiR (а следовательно, и tio) по сравнению с устройствами, работающими за счет сжигания топлива на воздухе. Например, в то время как общий к. п. д. поршневого двигателя внутреннего сгорания по порядку величины близок к 25—35% при полной нагрузке и значительно ниже при частичной нагрузке, общий к. п. д. водороднокислородного топливного элемента может достигать 50% при полной нагрузке, а при небольших токовых нагрузках — даже 90%. Эффективность топливных элементов кратко обсуждается в разд. 20.25.  [c.307]

Учебник написан коллективом преподавателей кафедры Двигатели внутреннего сгорания МВТУ им. Н. Э. Баумана по программе специальности Двигатели внутреннего сгорания . Методика изложения материала базируется на более чем семидесятилетием опыте подготовки инженеров по этим двигателям в МВТУ им. Н. Э. Баумана. Основы этой методики были заложены В. И. Гриневецким и в дальнейшем успешно развиты Н. Р. Брилингом, Е. К. Мазингом, Д. Н. Вырубовым, А. С. Орлиным, Г. Г. Калишем, Б. Г. Либровичем и другими преподавателями кафедры. Согласно этой методике в учебнике сначала рассматриваются устройства и общие принципы работы двигателей внутреннего сгорания и их систем, а затем приводятся конструкции конкретных двигателей. Материал излагается применительно к поршневым двигателям всех типов и назначений.  [c.7]

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Двигатели внутреннего сгорания широко применяются в судовых силовых установках, в машинных агрегатах транспортных, сельскохозяйственных, дорожных и других машин. Под динамической силовой характеристикой ДВС понимаются закономерности формирования вращающих моментов, действующих на отдельные кривошипы коленчатого вала двигателя. При схематизации динамической характеристики ДВС в общем случае учитываются позиционные закономерности силовых характеристик ДВС от газовых сил рабочего процесса и неуравновешенных сил инерции шатунно-поршневых групп наличие локальной системы автоматического регулирования скорости (САРС) импульсный характер воздействия исполнительного органа управляющего устройства па входной поток энергии влияние сложной формы регулирующих импульсов на характеристики САРС.  [c.33]


Разработка урока с применением ИКТ «Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания»

Цель занятия: создание условий для формирования знаний об общем устройстве и работе двигателя внутреннего сгорания.

Задачи занятия:

  • Обучающая: познакомить обучающихся с общим устройством и рабочими циклами четырехтактного карбюраторного двигателя легкового автомобиля;
  • Развивающая: способствовать развитию у обучающихся понимания общего устройства двигателя внутреннего сгорания для определения неисправности и выбора методов ее устранения; развивать умение доказывать и отстаивать своё мнение, делать выводы; расширять словарный запас технических терминов и понятий;
  • Воспитывающая: воспитывать бережное отношение к технике, понимание необходимости бережного отношения к окружающей среде; воспитывать умение выслушать и принять во внимание мнение других.

Методическая цель: связь теоретического обучения с практическим обучением.

Содержание занятия:

  • повторить пройденный материал;
  • изложить информацию по теме;
  • закрепить полученные знания;
  • проконтролировать качество усвоения нового материала и оценить знания обучающихся.

Оборудование, учебно-наглядные пособия:

  • компьютер,
  • мультимедийный проектор и экран;
  • компьютерные программы;
  • карточки-задания (Приложение 1);
  • презентация “Устройство автомобиля” (Приложение 2);
  • “Устройство и техническое обслуживание легковых автомобилей”: учебник водителя автотранспортных средств категории “В”/В.А.Родичев, А.А.Кива. – 8-е изд., испр.-М.:Издательский центр “Академия”,2008. – 80с.;
  • макет двигателя внутреннего сгорания;
  • схема двигателя внутреннего сгорания .

Основной метод: объяснительно-иллюстративный с применением ИКТ.

Межпредметные связи: химия, физика, черчение.

Раздаточный материал: учебники, карточки с заданиями по теме “Общее устройство автомобиля”.

Ход занятия

I. Организационный момент.

(Цель этапа: развитие ученического самоуправления. Быстрое включение обучающихся в рабочий ритм. Воспитание ответственности за порученное дело.)

  1. Взаимное приветствие мастера производственного обучения и обучающихся.
  2. Принятие рапорта у дежурного обучающегося о посещаемости, проверка готовности обучающихся к занятию.

II. Повторение пройденного материала.

(Цель этапа: актуализация опорных знаний, умений и мотивационных состояний.)

1. Мастер производственного обучения делит группу на три подгруппы. Каждая подгруппа получает карточку с заданиями. (Приложение 1). На выполнение заданий отводится 3 минуты. Обучающиеся совместно обсуждают варианты ответов. По истечении заданного времени отвечает на вопросы один представитель каждой подгруппы.

2. Обобщение ответов обучающихся и переход к восприятию нового материала.

  • Какие детали автомобиля мы вспомнили? (Кузов, шасси, трансмиссия.)
  • Для чего служит кузов автомобиля? (Для размещения пассажиров, багажа. К кузову крепятся детали автомобиля.)
  • Какую функцию выполняет шасси? (Передача энергии от двигателя к колёсам и управление ими.)
  • Назовите детали шасси? (Трансмиссия, ходовая часть и системы управления.)
  • Из каких деталей состоит трансмиссия? (Сцепление, коробка передач, карданная передача и ведущий мост.)
  • Без чего все эти агрегаты автомобиля не могут работать? (Без двигателя.)

III. Сообщение темы и цели занятия.

Мастер производственного обучения задает вопросы обучающимся:

  1. Какие двигатели вы знаете, перечислите их?
  2. Как они работают?
  3. Как не допустить поломку двигателя?
  4. Если происходит поломка двигателя, как устранить неисправность?

Мастер производственного обучения благодарит за ответы и переходит к сообщению темы лекции – диалога “Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания”.

Знания по этой теме вам нужны будут для понимания общего устройства и работы двигателя внутреннего сгорания, чтобы в дальнейшем вовремя определить неисправность и принять меры к ее устранению. А также для правильного обслуживания автомобиля, увеличивая срок его эксплуатации.

IV. Работа по теме.

(Цель этапа: изложение нового материала.)

Изучение содержания темы происходит с помощью лекционного материала по теме “ Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания” с применением материалов презентации “Устройство автомобиля” (Приложение 2), схемы двигателя внутреннего сгорания и макета двигателя внутреннего сгорания.

Применение данной формы работы (лекция-диалог), презентации “ Устройство автомобиля”, схемы двигателя внутреннего сгорания и макета двигателя внутреннего сгорания способствует развитию познавательной деятельности обучающихся.

Мастер производственного обучения рассказывает теоретический материал, задаёт вопросы и демонстрирует презентацию “Устройство автомобиля” и схему двигателя внутреннего сгорания.

Обучающиеся конспектируют лекцию, участвуют в диалоге, отвечая на вопросы мастера производственного обучения.

1. Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).

(Слайд 2)

  • Какие типы двигателя вы знаете?

Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания.

  • Для чего нужен воздух? (Для поддержания горения в качестве окислителя.)

В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень.

Поршень перемещается вниз и через шатун действует на коленчатый вал.

  • В результате этого, что происходит с коленчатым валом? (Он вращается.)

Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик. (Мастер производственного обучения демонстрирует на макете)

Рассмотрим основные понятия о двигателе внутреннего сгорания и принцип его работы. (Слайд 3)

В каждом цилиндре установлен поршень.

Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ).

  • А крайнее нижнее положение как будет называться? (Нижней мертвой точкой (НМТ).)

Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.

Камера сгорания (сжатия) – это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.

Рабочий объем цилиндра – пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.

Рабочий объем двигателя – это рабочий объем всех цилиндров двигателя.

  • В каких единицах измерения выражается объём двигателя? (В литрах.)

Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя. Полный объем цилиндра – сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия у бензинового двигателя равна 8–10, у дизельного – 20–30.

От степени сжатия следует отличать компрессию. Компрессия – это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует техническое состояние (степень изношенности) двигателя. Если компрессия больше или численно равна степени сжатия, состояние двигателя можно считать нормальным.

  • А если компрессия меньше степени сжатия. Что это означает? (Изношенность двигателя.)

Мощность двигателя – величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени. Мощность измеряется в киловаттах (кВт).

  • В каких единицах ещё может измеряться мощность двигателя? (В лошадиных силах.)

При этом одна л.с. ≈ 0,74 кВт.

Крутящий момент ДВС численно равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия. Крутящий момент определяет силу тяги на колесах автомобиля: чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.

Такт – процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, рабочий цикл которого происходит за 4 хода поршня, называется четырехтактным независимо от количества цилиндров.

2. Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя. (Слайды 4, 5)

Мастер производственного обучения рассказывает теоретический материал и демонстрирует рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя на макете двигателя внутреннего сгорания и презентацию “Устройство автомобиля”.

1-й такт – впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;

2-й такт – сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;

3-й такт – рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра.

  • И что происходит в этот момент? (Воспламенение рабочей смеси.)

А в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется от сжатия.

  • Под давлением расширяющихся газов, что происходит с поршнем и коленчатым валом? (Поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал.)

4-й такт – выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.

  • Куда попадают отработавшие газы? (Через выхлопную систему в атмосферу.)

При последующем ходе поршня вниз, цилиндр вновь заполняется рабочей смесью и цикл повторяется.

Как правило, двигатель имеет несколько цилиндров. В многоцилиндровых двигателях такты работы цилиндров следуют друг за другом в определенной последовательности. Чередование рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах многоцилиндровых двигателей в определенной последовательности называется порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят 1–3–4–2, где цифры соответствуют номерам цилиндров, начиная с передней части двигателя. Порядок работы двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов высокого напряжения к свечам при установке момента зажигания и для последовательности регулировки тепловых зазоров в клапанах.

В двигателе внутреннего сгорания применяются следующие механизмы: кривошипно-шатунный и газораспределительный.
Рассмотрим детали кривошипно-шатунного механизма. (Слайд 6)
Рассмотрим детали газораспределительного механизма. (Слайд 7)
Работу этих механизмов мы изучим на следующих занятиях.

V. Закрепление пройденного материала (практическая работа).

(Цель этапа: систематизация и обобщение знаний. Проверка объёма и глубины полученных знаний, умение использовать их на практике.)

Совместная работа мастера производственного обучения и обучающихся с опорой на макет двигателя внутреннего сгорания. Мастер производственного обучения задает вопросы, обучающиеся отвечают.

  1. Показать детали двигателя внутреннего сгорания.
  2. Рассказать о тактах двигателя внутреннего сгорания.
  3. Рассказать о взаимосвязи деталей кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов.
  4. Рассказать о порядке работы двигателя.

VI. Домашнее задание.

(Цель этапа: закрепление полученных знаний на занятии.)

Самостоятельная работа с учебником (гл.2, §2.1 учебника) и конспектом.

VII. Подведение итогов занятия, выставление оценок.

(Цель этапа: выяснение, что нового узнали обучающиеся на уроке; оценивание работы группы в целом и отдельных обучающихся.)

1. Ответы обучающихся на вопросы мастера производственного обучения.

Вопросы к группе:

  • Какая тема урока у нас сегодня была?
  • Для чего мы изучали устройство и работу двигателя?
  • Какие новые механизмы двигателя вы узнали?
  • Работа какого механизма вам не достаточно понятна?

2. Оценка работы обучающихся.

  • Кто, по вашему мнению, сегодня на занятии заслуживает высокой оценки?

Мастер производственного обучения оценивает работу обучающихся.

Всем спасибо за активную работу на занятии. Всего доброго.

Безопасность машин с небольшим двигателем для инструкторов и инструкторов

Цель: Безопасное управление машинами с небольшим двигателем, такими как косилки, триммеры для сорняков и воздуходувки.

Примечание для инструктора

Работники в области ландшафтного дизайна и садоводства могут использовать в ходе своей работы машины с небольшим двигателем, такие как косилки, триммеры и воздуходувки. Для этого модуля:

  • Просмотрите содержимое этого модуля вместе со своими работниками.
  • Обратите внимание на предохранительные устройства на каждой машине. Обсудите важность оставления всех предохранительных устройств на месте.
  • Продемонстрируйте, как управлять машиной и как выполнять плановое техническое обслуживание.
  • Обсудите возможные травмы и способы их предотвращения.
  • Обсудите, какой тип одежды, средств защиты глаз и слуха, а также обуви следует носить при работе на машине.
  • Просмотрите важные моменты.
  • Попросите рабочих пройти тест «Верно/неверно», чтобы проверить свои знания.

Фон

Вы можете использовать машины с небольшим двигателем, такие как косилки, триммеры для сорняков и воздуходувки. Вы должны знать, как эксплуатировать и обслуживать их безопасным образом. Если возможно, прочтите руководство оператора. Он будет содержать подробную информацию о безопасной эксплуатации и техническом обслуживании машины. Если у вашего работодателя нет руководства, спросите, можно ли его заказать у производителя.

Безопасность малых двигателей

  • Всегда проверяйте уровень масла перед запуском двигателя.При необходимости добавьте масло. Всегда используйте тот тип масла, который рекомендован в руководстве по эксплуатации.
  • Если для двигателя требуется смесь масла и бензина, обязательно используйте правильное соотношение. Обратитесь к руководству по эксплуатации для правильной смеси.
  • Никогда не заполняйте бензобак, если двигатель горячий. Перед заправкой дайте ему остыть в течение нескольких минут.
  • Удалите пролитый бензин перед запуском двигателя.
  • Не курите во время заправки бензобака или во время работы на машине.
  • Храните бензин в утвержденной емкости с соответствующей маркировкой. Используйте только бензин, одобренный для данного двигателя.
  • Никогда не запускайте двигатель в закрытом помещении. Всегда запускайте его в хорошо проветриваемом помещении. Угарный газ или пары могут быть опасны в замкнутом пространстве.
  • Никогда не прикасайтесь к глушителю двигателя, пока он горячий. Глушитель двигателя может сильно нагреваться. И он остается горячим некоторое время после выключения двигателя. Вы можете серьезно обжечься, если прикоснетесь к нему.
  • Никогда не выполняйте регулировку при работающем двигателе.
  • Всегда отсоединяйте свечу зажигания перед выполнением технического обслуживания и проверок техники безопасности на машинах с небольшим двигателем.
  • Когда машина не используется, отсоедините свечу зажигания. Эта процедура безопасности снизит вероятность того, что машина выделит энергию, которая может привести к травме.
  • Перед хранением в закрытом помещении дайте машине остыть.

Общие советы по безопасности

  • Всегда носите средства индивидуальной защиты, такие как защитные очки со щитками, наушники или беруши, кожаные или хлопчатобумажные перчатки, длинные штаны и рабочие ботинки или туфли на резиновой подошве.Не носите теннисные туфли, сандалии или обувь с открытым носком.
  • Перед началом работы удалите весь свободный мусор (мусор, ветки деревьев, камни и т. д.).
  • Убедитесь, что в зоне, где вы будете работать, нет других рабочих или посторонних, особенно маленьких детей и домашних животных. Сверьтесь с руководством по эксплуатации, чтобы убедиться в надлежащей очистке от разлетающихся обломков.
  • Никогда не работайте на машине, находясь под воздействием алкоголя, наркотиков или лекарств.
  • Никогда не снимайте защитные ограждения или экраны.Они здесь для вашей защиты.

Безопасность газонокосилки

  • Начните газонокосилку с твердой позиции, обеими ногами в безопасном положении.
  • Если косилка оснащена самоходным механизмом, перед запуском двигателя убедитесь, что он отключен. Если самоходный механизм включен, косилка начнет движение после запуска двигателя.
  • Никогда не используйте электрическую косилку на мокрой траве. Вы можете получить удар током.
  • Никогда не выполняйте регулировку во время работы газонокосилки.Например, если вы хотите изменить высоту колес, сначала выключите двигатель и отсоедините свечу зажигания. Затем переставьте колеса.
  • Всегда толкайте косилку вперед. Никогда не тяните косилку на себя. Если вы поскользнетесь, ваша нога может попасть под деку газонокосилки, что приведет к серьезной травме.
  • Если дека косилки засорилась травой, остановите косилку и выключите двигатель, прежде чем устранять засор. Никогда не прикасайтесь ни к каким частям газонокосилки во время работы, кроме рукояток и дроссельных заслонок.
  • Если к косилке прикреплен травосборник, остановите двигатель, прежде чем отсоединять травосборник. Не допускайте переполнения травосборника. Полный или переполненный улавливатель увеличивает износ двигателя, и косилка также не работает.
  • Выполняйте проверку безопасности перед и после каждого использования газонокосилки. Проверьте и затяните все ослабленные гайки, болты и винты. Если у газонокосилки есть приводной ремень, проверьте, нет ли изношенных или изношенных участков. При необходимости замените ремень.
  • Очищайте газонокосилку после каждого использования, включая нижнюю часть деки газонокосилки.Очистите травосборник, если он есть на косилке.

Советы по технике безопасности и работе с триммером для сорняков

  • Держите руки, лицо и ноги на безопасном расстоянии от движущихся частей. Не прикасайтесь к струне триммера, когда она вращается.
  • Если триммер запутался, немедленно остановите двигатель. Затем распутайте триммерную леску. Перед повторным запуском двигателя проверьте его на наличие повреждений.
  • Не переусердствуйте. Всегда будьте правильно сбалансированы. Будьте бдительны, если участок, который вы обрезаете, влажный или находится на склоне.
  • Выполняйте проверку безопасности до и после каждого использования триммера. Проверьте и затяните все ослабленные гайки, болты и винты.
  • Очищайте триммер после каждого использования.

Советы по безопасности и эксплуатации воздуходувки

  • Держите руки, лицо и ноги на безопасном расстоянии от движущихся частей.
  • Если ваше рабочее место пыльное, наденьте пылезащитную маску.
  • Не переусердствуйте. Всегда будьте правильно сбалансированы. Будьте бдительны, если место, где вы работаете, влажное или находится на склоне.Соблюдайте осторожность при работе на ступенях.
  • Никогда не используйте электрический вентилятор, если поверхность влажная.
  • Убедитесь, что воздухозаборник всегда свободен от мусора.
  • Выполняйте проверку безопасности до и после каждого использования воздуходувки. Проверьте и затяните все ослабленные гайки, болты и винты.
  • Очищайте воздуходувку после каждого использования.

Просмотрите эти важные моменты

  • Всегда надевайте надлежащую одежду и средства защиты глаз и слуха при работе с небольшими машинами.
  • Убедитесь, что в зоне, где вы будете работать, нет других людей.
  • Всегда держите все защитные экраны на месте.
  • Никогда не прикасайтесь к движущимся частям.
  • Никогда не работайте на машине, находясь под воздействием алкоголя, наркотиков или лекарств.
  • Выполняйте проверку безопасности и технического обслуживания до и после каждого использования машины.
  • Очищайте машину после каждого использования.

Об этих модулях
В группу авторов учебных модулей из серии тренингов по ландшафтному и садоводству входят Ди Джепсен, директор программы по безопасности и гигиене сельского хозяйства Университета штата Огайо; Майкл Вонакотт, специалист по исследованиям в области профессионального образования; Питер Линг, специалист по теплицам; и Томас Бин, специалист по безопасности сельского хозяйства.Модули были разработаны при финансовой поддержке Управления по охране труда и здоровья Министерства труда США, номер гранта 46E3-HT09.

Любые мнения, выводы, заключения или рекомендации, изложенные в данной публикации, принадлежат авторам и не обязательно отражают точку зрения Министерства сельского хозяйства США или Министерства труда США.


Ключ ответа

1. Т

2. Ф

3. Т

4. Ф

5.Т

 

Тест

: безопасность маломощных машин

 

Имя_________________________________________________

Правда или ложь?

1. Прежде чем начать, осмотрите место, где вы будете работать, на наличие мусора. Т     F

2. Вы можете снять защитный экран, если он мешает. Т     F

3. Никогда не прикасайтесь к движущимся частям. Т     F

4. Вы можете курить после запуска машины.Т     F

5. Дайте машине остыть, прежде чем убрать ее в закрытое помещение. Т     F

Электронные устройства регистрации | FMCSA

Операторы мобильной связи скоро закроют 3G. Будет ли затронут ваш ELD?

Операторы мобильной связи отключают свои сети 3G, чтобы освободить место для более продвинутых сетевых услуг, включая 5G. В результате многие старые сотовые телефоны и другие мобильные устройства не смогут использовать службы передачи данных.

Когда сеть 3G больше не поддерживается, маловероятно, что какие-либо ELD, использующие эту сеть, смогут соответствовать минимальным требованиям, установленным техническими спецификациями ELD, включая запись всех необходимых элементов данных и передачу выходных файлов ELD.

Таким образом,  любой ELD, которому требуется подключение к сотовой сети 3G для выполнения своих функций, больше не будет соответствовать техническим спецификациям правила ELD после заката сети 3G, от которой он зависит . Находясь в зоне, не поддерживающей 3G, устройство 3G зарегистрирует неисправность. В соответствии с 49 CFR 395.34 у перевозчика есть 8 дней на устранение неисправности, в данном случае путем замены, если не предоставлено продление.

Объявленные даты заката указаны ниже.* Это даты завершения отключений. Операторы мобильной связи планируют вывести часть своих сетей из эксплуатации раньше.

  • AT&T 3G: 22 февраля 2022 г.
  • Sprint 3G (T-Mobile): 31 марта 2022 г.
  • Sprint LTE (T-Mobile): 30 июня 2022 г.
  • T-Mobile 3G: 1 июля 2022 г.
  • Verizon 3G: 31 декабря 2022 г.

Примечание. Многие другие операторы, такие как Cricket, Boost, Straight Talk и несколько поставщиков мобильных услуг Lifeline, используют сети AT&T, Verizon и T-Mobile.

*Даты заката могут быть изменены. Свяжитесь со своим оператором мобильной связи для получения актуальной информации.

Какие действия необходимо предпринять автоперевозчикам?

Подтвердите, зависит ли ваш ELD от сети 3G

Если вы не уверены, зависит ли ваш ELD от сети 3G, обратитесь к своему провайдеру ELD. Если ваш ELD не использует 3G и соответствует всем минимальным требованиям, никаких дальнейших действий не требуется.

Спросите у своего поставщика услуг план обновления или замены.

Если ваш ELD зависит от сети 3G, узнайте у своего поставщика ELD его план обновления или замены вашего устройства на устройство, которое будет поддерживаться после заката 3G, и как можно скорее выполните необходимые действия.

Ближайшая объявленная дата окончания срока действия — 22 февраля 2022 г. Ознакомьтесь со всеми объявленными датами, перечисленными выше, и планируйте соответствующим образом, чтобы избежать перебоев в обслуживании и проблем с соблюдением нормативных требований. FMCSA настоятельно рекомендует автомобильным перевозчикам предпринять вышеуказанные действия как можно скорее, чтобы избежать проблем с соблюдением требований, поскольку часть сетей 3G операторов не будет поддерживаться до объявленных дат прекращения действия.

Вопросы?

Свяжитесь с [email protected]

 

 Правило об электронном устройстве регистрации (ELD), утвержденное Конгрессом как часть MAP-21, призвано помочь создать более безопасную рабочую среду для водителей, а также упростить и ускорить точное отслеживание, управление и обмен записями о рабочем состоянии. (RODS) данные.ELD синхронизируется с двигателем автомобиля для автоматической записи времени вождения, что упрощает и делает более точную регистрацию часов работы (HOS).

Найдите актуальную информацию о том, как правило ELD влияет на вас и вашу организацию:

 

Подробнее о ELD и правиле ELD

 

Похожие темы

ELD и часы работы (HOS)

Окончательное правило ELD не меняет никаких основных правил или исключений в отношении часов работы.Для получения дополнительной информации о часах работы посетите страницу часов работы FMCSA.

Руководство по сельскохозяйственным операциям

Узнайте больше о сельскохозяйственных исключениях и исключениях из правил FMCSA о часах работы (HOS) и правилах выдачи коммерческих водительских прав (CDL).

ПРИМЕЧАНИЕ. Информация, представленная на этом веб-сайте, предназначена для содействия пониманию и соблюдению правила ELD — она не заменяет конкретные требования, задокументированные в правиле.

Посетите новую домашнюю страницу ELD

Заявка на патент США на УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ Заявка на патент (заявка № 20200049154, выданная 13 февраля 2020 г.)

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству управления для двигателя общего назначения, используемого в качестве источника питания для жидкостного насоса.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Патентный документ 1 раскрывает релейную систему перекачки воды, которая перекачивает воду на большие расстояния путем последовательного соединения множества насосов двигателя через шланги. В этой системе функция связи предусмотрена для каждого из насосов двигателя, и двигатель, имеющий избыточную мощность, вырабатывает электроэнергию для подачи на другой другой двигатель, не имеющий избыточной мощности.

ДОКУМЕНТ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ Патентный документ

Патентный документ 1: JP-A-2014-181556

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ Задача, решаемая изобретением

несколько жидкостных насосов, в дополнение к способу, раскрытому в Патентном документе 1, можно представить следующий способ, в котором множество насосов двигателя последовательно соединены шлангами.

То есть жидкость всасывается насосом двигателя и доставляется в контейнер, а затем жидкость в контейнере всасывается другим насосом двигателя для подачи в другой контейнер. Эти операции выполняются неоднократно.

В этом методе, например, в случае, когда моторный насос, расположенный в самом верхнем положении в направлении перекачки жидкости, и моторный насос, расположенный в самом нижнем положении в направлении перекачки жидкости, работают одновременно, насос двигателя, помещенный в насос двигателя в самом нижнем положении, может выполнять операцию всасывания в состоянии, когда в соответствующем контейнере нет жидкости, и, следовательно, энергия тратится впустую на насос двигателя, расположенный ниже по потоку.

Такой потери энергии можно избежать, если рабочие контролируют начало соответствующих операций всасывания насосов двигателей в соответствии со стадией перекачки воды. Однако при перекачке воды на большие расстояния приходится увеличивать количество задействованных рабочих или рабочим приходится многократно перемещаться между насосами двигателя, что вызывает увеличение трудозатрат или снижение производительности труда.

Настоящее изобретение было сделано с учетом ситуаций, описанных выше, и его целью является создание устройства управления для двигателя общего назначения, которое может повысить эффективность работы при перекачке жидкости за счет использования множества жидкостных насосов и резервуаров.

Средства для решения проблемы

Вышеупомянутая цель может быть достигнута следующим образом.

Устройство управления двигателем общего назначения в системе (например, система перекачки жидкости 100 в варианте осуществления, описанном ниже), включающая множество жидкостных насосов (например, жидкостные насосы 1 A в варианте осуществления) которые размещены на расстоянии друг от друга, и множество двигателей общего назначения (например, двигатели общего назначения 11 в варианте осуществления) для приведения в действие множества жидкостных насосов, соответственно, при этом жидкость, существующая в первую очередь (например, , речной РВ в варианте) перекачивается во второе место (например, контейнер 4 Е в варианте) путем перекачки жидкости через жидкостные насосы и не менее одного контейнера (например, контейнеры 2 Е , 3 E в варианте осуществления), либо устройство управления, содержащее:

коммуникационный интерфейс (например, коммуникационный I/F 13 в варианте осуществления), сконфигурированный для обмена icate с другим устройством управления для другого двигателя общего назначения; и

блок отправки информации команды запуска (например, блок отправки информации команды запуска , 142 в варианте осуществления), сконфигурированный для отправки после того, как первый жидкостный насос, который должен приводиться в действие собственным устройством управления, начинает приводиться в действие , запускать информацию инструкции для второго устройства управления, которое приводит в действие второй жидкостный насос, расположенный рядом с выходной стороной первого жидкостного насоса в направлении перемещения жидкости, чтобы дать указание второму устройству управления начать приведение в действие второго жидкостного насоса на основе информации указание записи о работе первого жидкостного насоса,

, где второй жидкостный насос запускается для приведения в действие вторым устройством управления, которое получает информацию команды запуска.

Преимущества изобретения

В соответствии с вышеприведенной конфигурацией информация о пуске, предписывающая начать приведение в действие второго жидкостного насоса, расположенного рядом с выходной стороной первого жидкостного насоса в направлении перекачки жидкости, отправляется второму устройство управления, которое приводит в действие второй жидкостный насос на основе записи о работе первого жидкостного насоса, и второй жидкостный насос запускается для приведения в действие вторым устройством управления, которое принимает информацию команды запуска.Соответственно, можно избежать необходимости в том, чтобы рабочий, управляющий жидкостными насосами, расположенными на расстоянии друг от друга, начать их приведение в действие, так что эффективность работы может быть повышена.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 представляет собой схематическое изображение, показывающее схематическую конфигурацию системы 100 перекачки жидкости.

РИС. 2 представляет собой блок-схему, схематично показывающую подробную конфигурацию насоса 1 двигателя, показанного на ФИГ.1.

РИС. 3 представлена ​​функциональная блок-схема ЭБУ 14 насоса двигателя 1 в системе 100 перекачки жидкости, показанной на ФИГ. 1.

РИС. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую работу системы , 100, перекачки жидкости, показанной на ФИГ. 1.

РИС. 5 представляет собой схему, показывающую модифицированный пример функциональной блок-схемы ЭБУ 14 насоса двигателя 1 в системе 100 перекачки жидкости, показанной на ФИГ.1.

РИС. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую работу системы 100 перекачки жидкости, включая ECU 14 , в соответствии с модифицированным примером, показанным на фиг. 5.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Далее вариант осуществления изобретения будет описан со ссылкой на чертежи.

РИС. 1 представляет собой схематическое изображение, показывающее схематическую конфигурацию системы 100 перекачки жидкости.

Система перекачки жидкости 100 представляет собой систему для перекачки воды из речного RV в емкость 4 E, расположенную на холме, удаленном от речного RV.Речной RV — это пример первого места, а контейнер 4 E — пример второго места. Речной жилой дом может быть прудом, в котором хранится вода, бассейном, в котором хранится вода, или емкостью, в которой хранится вода.

система передачи жидкости 100 включает в себя контейнеры 2 E, 3 E, 4 E произвольной формы, три двигателя насосы 1 , шланги 1 C, 1 D, HOSES 2 C, 2 D и шланги 3 C, 3 D.

Контейнер 2 E размещается на более высокой высоте, чем речной жилой дом. Контейнер 3 E размещается на более высокой высоте, чем контейнер 2 E. Контейнер 4 E размещается на более высокой высоте, чем контейнер 3 E.

Насосы двигателя 1 размещаются соответственно рядом с речным RV, контейнером 2 E и контейнером 3 E. Соответственно, три моторных насоса 1 размещаются между речным RV и контейнером 4 E на расстоянии от друг друга.

Насосы двигателя 1 , каждый включает насос для жидкости 1 A и систему двигателя 1 B, которая включает двигатель общего назначения для привода насоса для жидкости 1 A.

Шланг 1 C подсоединен к отверстию для всасывания жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенного рядом с рекой RV на одном его конце, а другой конец шланга 1 C помещен в реку RV. Шланг 1 D подсоединяется к отверстию для слива жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенного рядом с рекой RV на одном его конце, а другой конец шланга 1 D помещается в контейнер 2 E .

Шланг 2 C подсоединяется к отверстию для всасывания жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенного рядом с контейнером 2 E на одном его конце, а другой конец шланга 2 C помещается в контейнер 2 E. Шланг 2 D подсоединяется к порту для слива жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенному рядом с контейнером 2 E на одном его конце и другом конце шланга 2 D помещается в контейнер 3 E.

Шланг 3 C подсоединяется к отверстию для всасывания жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенного рядом с контейнером 3 E на одном его конце, а другой конец шланга 3 C помещается в контейнер 3 E. Шланг 3 D подсоединяется к порту для слива жидкости жидкостного насоса 1 A, расположенному рядом с контейнером 3 E на одном его конце и другом конце шланга 3 D помещается в контейнер 4 E.

В системе перекачки жидкости 100 вода, всасываемая из речного ВС жидкостным насосом 1 A, расположенным рядом с речным ВС, перекачивается в контейнер 2 E. Вода, хранящаяся в контейнере 2 E, всасывается насосом для жидкости 1 A, расположенным рядом с контейнером 2 E, а затем перекачивается в контейнер 3 E. Вода, хранящаяся в контейнере 3 E, всасывается насосом для жидкости 1 A, расположенным рядом контейнер 3 E, а затем переносится в контейнер 4 E.

Соответственно, вода в реке РВ перекачивается в контейнер 4 E, размещенный на большой высоте над рекой РВ, путем перекачки воды в контейнер 4 E через три жидкостных насоса 1 A и контейнеры 2 E, 3 E друг за другом попеременно.

Направление, в котором река RV, контейнер 2 E, контейнер 3 E и контейнер 4 E соединены друг с другом последовательно в этом порядке, представляет собой направление, в котором вода в реке RV переносится система перекачки жидкости 100 (далее именуемая просто направлением перекачки).

В примере, показанном на РИС. 1, система перекачки жидкости 100 включает два контейнера и три моторных насоса 1 между рекой RV и контейнером 4 E. Однако по крайней мере один контейнер и как минимум два моторных насоса 1 должны быть помещается между речным RV и контейнером 4 E.

Например, на фиг. 1, может быть принята конфигурация системы, в которой контейнер 4 E и насос двигателя 1 , расположенные рядом с контейнером 3 E, опущены, так что контейнер 3 E рассматривается как последнее место для воды. быть переданным.

РИС. 2 представляет собой блок-схему, схематично показывающую подробную конфигурацию насоса двигателя 1 , показанного на ФИГ. 1.

Как показано на РИС. 2, система двигателя 1 B включает двигатель общего назначения 11 , который представляет собой источник питания для жидкостного насоса 1 A, интерфейс связи (I/F) 13 , электронный блок управления (ECU) 14 и операционный блок 15 . ЭБУ 14 , коммуникационный I/F 13 и блок управления 15 составляют устройство управления двигателем общего назначения 11 .

Двигатель общего назначения 11 представляет собой двух- или четырехтактный одноцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением, использующий, например, бензин в качестве топлива. Двигатель общего назначения 11 подключен к шине 30 и управляется ЭБУ 14 .

Коммуникационный I/F 13 представляет собой интерфейс для осуществления связи в ближнем поле с электронным устройством, включая другую систему двигателя 1 B, включенную в систему перекачки жидкости 100 .

Связь ближнего радиуса действия относится к связи, соответствующей стандарту связи, позволяющему осуществлять прямую связь между устройствами связи без использования сети, такой как Интернет. Интерфейс связи, соответствующий Bluetooth (зарегистрированная торговая марка) или WiFi, может использоваться в качестве интерфейса для связи ближнего радиуса действия.

Интерфейс связи 13 подключен к шине 30 и управляется ЭБУ 14 .

Блок управления 15 представляет собой оборудование для различных операций с насосом двигателя 1 и включает в себя кнопку подачи питания для запуска и остановки системы двигателя 1 B, кнопку начала и окончания всасывания для выдачи команд на запуск и остановку. отсос жидкости жидкостным насосом 1 A, клавиатура для ввода информации и тому подобное. Операционный блок 15 может быть установлен на жидкостном насосе 1 A.

ECU 14 конфигурируется микрокомпьютером, включающим процессор, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором управляющая программа должна выполняться процессор и т.п. хранятся и в оперативной памяти (ОЗУ).ECU 14 работает с использованием электроэнергии батареи (не показана), которая заряжена мощностью двигателя 11 общего назначения.

Когда команда на запуск ECU 14 выдается нажатием кнопки питания блока управления 15 , ECU 14 запускается с помощью электроэнергии, подаваемой от аккумулятора, и управляет интерфейсом связи 13 для реализации состояния, в котором ECU 14 может взаимодействовать с другим электронным устройством.

Во время работы двигателя общего назначения 11 ЭБУ 14 управляет положением дроссельной заслонки, встроенной в двигатель общего назначения 11 , на основе сигнала обнаружения от датчика расхода 22 , предусмотренного в жидкостный насос 1 A, который будет описан позже, так что количество жидкости, подаваемое в единицу времени жидкостным насосом 1 A, становится желаемым целевым значением.

Жидкостный насос 1 A включает насосный механизм 21 и датчик расхода 22 .

Насосный механизм 21 включает в себя корпус с двумя открытыми частями впускного отверстия для жидкости и выпускного отверстия для жидкости, а также крыльчатку, расположенную внутри корпуса и приводимую во вращение за счет мощности двигателя общего назначения 11 , таким образом, насосный механизм 21 подает жидкость, поступающую в корпус из впускного отверстия для жидкости из выпускного отверстия для жидкости.

Датчик расхода 22 размещается рядом с выпускным отверстием для жидкости насосного механизма 21 для определения объема подачи в единицу времени (например, одну секунду) жидкости, подаваемой из выпускного отверстия для жидкости насосного механизма. 21 .Информация об этом объеме поставки передается в ЭБУ 14 системы двигателя 1 B по шине 30 .

В системе перекачки жидкости 100 информация, указывающая положение каждого насоса двигателя 1 , может быть зарегистрирована для каждого из трех насосов двигателя 1 .

Например, когда рабочий использует электронное устройство, такое как персональный компьютер или смартфон, в котором установлена ​​специальная прикладная программа, чтобы указать порядок, в котором три насоса двигателя 1 расположены в направлении перемещения на экране электронного устройства информация о положении трех насосов двигателей 1 передается на интерфейс связи 13 каждого из насосов двигателей 1 с электронного устройства.Каждый из ЭБУ 14 насосов двигателя 1 хранит информацию о положениях насосов в своем ОЗУ для распознавания положения собственного насоса двигателя и положений других насосов двигателя.

В трех насосах 1 каждый насос 1 работает в паре с другими с помощью функции этой прикладной программы.

В нижеследующем описании относительно расположения насосов двигателя 1 в системе перекачки жидкости 100 положение, расположенное выше по потоку в направлении перекачки, называется положением вверх по потоку, положением, расположенным ближе всего вниз по потоку в системе перекачки жидкости. направление передачи упоминается как нисходящая позиция, а позиция между восходящей позицией и нисходящей позицией в направлении передачи упоминается как средняя позиция.

Может быть принята конфигурация, в которой кнопка для запуска сопряжения с другим насосом двигателя 1 предусмотрена в блоке управления 15 каждого насоса двигателя 1 , так что сопряжение с ближайшим насосом двигателя 1 выполняется при нажатии кнопки.

Информация о положении насоса может быть введена непосредственно с клавиатуры блока управления 15 каждого насоса двигателя 1 .

Можно зарегистрировать числа, увеличивающиеся в порядке расположения выше по течению, среднего положения и положения ниже по течению, и эти числа можно зарегистрировать в качестве информации о положении насоса.

В каждом насосе 1 при вводе номера создаются данные передачи, включая номер и его собственный идентификатор, и созданные данные передачи отправляются на другие насосы двигателя 1 . Это позволяет ЭБУ 14 каждого насоса двигателя 1 распознавать положение собственного насоса двигателя 1 и положения других насосов двигателя 1 .

В примере, показанном на РИС. 1, моторный насос 1 у реки RV — это моторный насос, расположенный вверх по течению, моторный насос 1 рядом с контейнером 2 E — моторный насос, расположенный в среднем положении, и моторный насос 1 рядом с контейнером 3 E — насос двигателя, расположенный ниже по потоку.

РИС. 3 представлена ​​функциональная блок-схема блока управления двигателем 14 насоса двигателя 1 в системе 100 перекачки жидкости, показанной на фиг. 1.

ЭБУ 14 насоса двигателя 1 функционирует вместе с процессором, выполняющим программу управления для работы с различными типами оборудования, в качестве блока управления двигателем 141 , блока отправки информации о команде запуска. 142 , блок 143 приема информации о команде запуска, блок управления началом движения 144 , блок определения количества топлива 145 , блок отправки информации команды остановки 146 , блок отправки информации о мощности подачи 1 , блок 148 управления первой остановкой , блок 149 приема информации о мощности подачи и блок 150 управления мощностью подачи .

Блок управления двигателем 141 запускает двигатель общего назначения 11 для запуска жидкостного насоса 1 A при подаче команды на начало всасывания нажатием кнопки начала и окончания всасывания на блоке управления 15 .

После запуска жидкостного насоса 1 A блок отправки информации о пуске 142 отправляет информацию о пуске насосу двигателя 1 , расположенному рядом с выходной стороной собственного насоса двигателя в передаче направление начала работы жидкостного насоса 1 A на основе информации, указывающей запись привода жидкостного насоса 1 A.

Запись о работе жидкостного насоса 1 A представляет собой накопленный объем подачи или время работы жидкостного насоса 1 A. Суммарный объем подачи получается путем умножения объема подачи в единицу времени, определяемого расходом датчик скорости 22 по наработке.

Положение дроссельной заслонки двигателя общего назначения 11 связано с объемом подачи, определяемым датчиком расхода 22 , и, следовательно, накопленный объем подачи также может быть получен из записи положений дроссельная заслонка двигателя общего назначения 11 .

Блок отправки информации команды запуска 142 отправляет информацию инструкции запуска в систему двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенного рядом с выходной стороной собственного насоса двигателя в направлении передачи, когда информация, указывающая запись о вождении достигает первого порога, который определяется заранее.

В качестве первого порога установлено время, необходимое от начала перекачки воды насосом двигателя 1 до накопления достаточного количества воды в емкости назначения, в которую перекачивается вода.Под достаточным количеством воды понимается, например, количество воды, при котором конец шланга, подсоединенного к соседнему жидкостному насосу 1 A, полностью погружается.

Блок 143 приема информации о команде запуска получает информацию о команде запуска, которая отправляется от блоков 142 отправки информации команды запуска других насосов 1 двигателя .

Когда блок 143 приема информации команды запуска получает информацию команды запуска, блок 144 управления началом движения запускает двигатель общего назначения 11 , чтобы начать приведение в действие жидкостного насоса 1 A.

Блок определения количества топлива 145 определяет количество топлива, оставшееся в двигателе общего назначения 11 , по информации от датчика (показан сейчас).

Блок отправки информации об останове 146 останавливает привод жидкостного насоса 1 A и отправляет информацию об остановке для остановки привода жидкостных насосов 1 A в системы двигателя 1 B всех насосы двигателя 1 , которые размещаются перед собственным насосом двигателя в направлении передачи через интерфейс связи 13 , когда количество топлива, оставшееся в жидкостном насосе 1 A, которое определяется блоком определения количества топлива 145 ниже второго порога, определенного заранее во время работы жидкостного насоса 1 A.

Например, минимальное количество топлива, необходимое для привода жидкостного насоса 1 A, устанавливается для второго порога.

Когда жидкостный насос 1 A приводится в действие блоком управления запуском двигателя 144 , блок отправки информации о производительности 147 отправляет информацию о производительности водяного насоса для жидкости 1 A к системе двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенного рядом с входной стороной собственного насоса двигателя в направлении передачи через I/F связи 13 .

Информация о производительности жидкостного насоса 1 A представляет собой информацию, например, о количестве подачи в единицу времени, определяемом датчиком расхода 22 , или о положении дроссельной заслонки общего цель двигатель 11 .

Первый блок управления остановкой движения 148 останавливает работу двигателя общего назначения 11 для остановки жидкостного насоса 1 A, когда информация с командой остановки отправляется на него от других насосов двигателя 1 .

Блок приема информации о производительности 149 получает информацию о производительности, отправленную от блоков отправки информации о производительности 147 других насосов двигателя 1 через интерфейс связи 13 .

Блок управления производительностью 150 контролирует производительность жидкостного насоса 1 A на основе информации о производительности, полученной в блоке приема информации о производительности 149 .

В частности, блок управления производительностью 150 выполняет управление таким образом, чтобы производительность жидкостного насоса 1 A собственного моторного насоса совпадала с производительностью жидкостного насоса 1 A, расположенного рядом с выходным сторона жидкостного насоса 1 A собственного насоса двигателя в направлении передачи в случае, когда производительность жидкостного насоса 1 A расположена рядом с выходной стороной жидкостного насоса 1 A собственного насос двигателя в направлении перекачки выше, чем производительность жидкостного насоса 1 A собственного насоса двигателя и где жидкостный насос 1 A на выходе жидкостного насоса 1 A собственного двигателя насос выполняет операцию всасывания в состоянии, когда в соответствующем резервуаре хранится лишь небольшое количество воды.

Кроме того, блок управления производительностью 150 выполняет управление таким образом, чтобы производительность жидкостного насоса 1 A собственного моторного насоса уменьшалась в случае, когда производительность жидкостного насоса 1 A установлена рядом с выходной стороной жидкостного насоса 1 A собственного моторного насоса в направлении перекачки ниже производительности жидкостного насоса 1 A собственного моторного насоса и там, где существует вероятность перелива воды из емкости назначения, в которую вода перекачивается собственным моторным насосом.

РИС. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую работу системы , 100, перекачки жидкости, показанной на ФИГ. 1.

Поток «насоса положения выше по потоку», показанный на РИС. 4 показывает работу моторного насоса 1 , расположенного рядом с рекой RV, показанной на фиг. 1. Поток «насоса среднего положения», показанного на фиг. 4 показывает работу насоса двигателя 1 , расположенного рядом с контейнером 2 E, показанным на фиг. 1. Поток «насоса, расположенного ниже по потоку», показанного на фиг.4 показывает работу насоса двигателя 1 , расположенного рядом с контейнером 3 E, показанным на фиг. 1.

Сначала рабочий с помощью кнопок питания насосов двигателя 1 запускает ЭБУ 14 насосов двигателя 1 и переводит насосы двигателя 1 в режим ожидания. В этом состоянии рабочий управляет электронным устройством для выполнения операции соединения трех насосов двигателя 1 , включенных в систему перекачки жидкости 100 , для формирования пар и операции регистрации информации о положении насоса.

Выполняя эти операции, каждый насос двигателя 1 может обмениваться данными с другими насосами двигателя 1 , а информация о соответствующих положениях трех насосов двигателя 1 регистрируется в соответствующих ОЗУ ЭБУ 14 насосов двигателя 1 .

Затем рабочий нажимает кнопку начала и окончания всасывания моторного насоса 1 в положении вверх по течению и дает команду моторному насосу 1 начать всасывание.В насосе 1 двигателя в положении выше по потоку, который получает эту команду, блок 141 управления двигателем запускает двигатель общего назначения 11 , чтобы начать приведение в действие жидкостного насоса 1 A (Этап S 1 ).

Запускает перекачку воды в реку RV с помощью жидкостного насоса 1 A моторного насоса 1 в положении против течения. Когда жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие, в насосе 1 двигателя в положении выше по потоку блок 142 отправки информации команды запуска отслеживает запись привода (например, накопленный объем подачи) жидкостный насос 1 A и определяет, достигает ли этот накопленный объем подачи первого порогового значения.

Затем, когда накопленный объем подачи достигает первого порогового значения (этап S 2 ), блок 142 отправки информации команды запуска насосной станции двигателя 1 в положении выше по потоку отправляет информацию инструкции запуска в систему двигателя 1 B насоса двигателя 1 в среднее положение (шаг S 3 ).

Информация команды запуска, отправленная на этапе S 3 , принимается блоком 143 приема информации команды запуска насоса двигателя 1 в среднем положении.Затем, когда насос 1 двигателя находится в среднем положении, блок 144 управления началом движения запускает двигатель общего назначения 11 , чтобы начать приведение в действие жидкостного насоса 1 A (Этап S 4 ).

Когда жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие на этапе S 4 , блок 147 передачи информации о производительности насоса двигателя 1 в среднем положении получает информацию о производительности жидкостный насос 1 A собственного насоса двигателя и отправляет эту информацию в систему двигателя 1 B насоса двигателя 1 , установленного вверх по потоку (этап S 5 ).

Эта информация о производительности поступает в блок приема информации о производительности 149 насоса двигателя 1 , расположенного выше по потоку. Затем в насосе 1 двигателя, расположенном в положении выше по потоку, блок 150 управления производительностью регулирует производительность жидкостного насоса 1 A на основе полученной информации о производительности (этап S 6 ).

Когда жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие на этапе S 4 , в насосе двигателя 1 , установленном в среднее положение, блок 142 отправки информации о команде запуска отслеживает запись движения (для например, накопленный объем подачи) жидкостного насоса 1 A, и определяет, достигает ли этот накопленный объем подачи первого порогового значения.

Затем, когда накопленный объем подачи достигает первого порогового значения (этап S 7 ), блок 142 отправки информации команды запуска насоса двигателя 1 , помещенный в среднее положение, отправляет информацию команды запуска в систему двигателя. 1 B насоса двигателя 1 в положении ниже по потоку (этап S 8 ).

Информация команды запуска, отправленная на этапе S 8 , принимается блоком 143 приема информации команды запуска насосного агрегата 1 , расположенного в положении ниже по потоку.Затем в насосе 1 двигателя, расположенном в положении ниже по потоку, блок 144 управления началом движения запускает двигатель общего назначения 11 , чтобы начать приведение в действие жидкостного насоса 1 A (этап S 9 ).

Когда жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие на этапе S 9 , в насосе двигателя 1 , установленном в положение ниже по потоку, блок 147 отправки информации о производительности получает информацию о производительности жидкостного насоса 1 A и отправляет эту информацию в систему двигателя 1 B насоса двигателя 1 , установленного в среднее положение (этап S 10 ).

Эта информация о производительности поступает в блок приема информации о производительности 149 насоса двигателя 1 , расположенного в среднем положении. Затем в насосе 1 двигателя, расположенном в среднем положении, блок 150 управления производительностью регулирует производительность жидкостного насоса 1 A на основе полученной информации о производительности (этап S 11 ).

После этапа S 9 , когда блок определения количества топлива 145 насоса двигателя 1 , помещенный в положение ниже по потоку, обнаруживает, что количество топлива в двигателе общего назначения 11 уменьшается до величины ниже второй порог (Этап S 2 ), блок 146 отправки информации об останове насоса двигателя 1 , помещенный в положение ниже по потоку, останавливает двигатель общего назначения 11 для остановки привода жидкостного насоса 1 A (Этап S14).

Параллельно с операцией на этапе S 14 блок 146 передачи информации об останове моторного насоса 1 , расположенный в положении ниже по потоку, отправляет информацию об остановке, которая дает команду остановить жидкостный насос на система двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенная в среднем положении, и система двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенная вверх по течению (этап S 13 ).

В насосе двигателя 1 , расположенном в среднем положении, который получает информацию об инструкции остановки, отправленную на этапе S 13 , первый блок управления остановкой движения 148 останавливает двигатель общего назначения 11 для остановки жидкостного насоса. 1 А (Этап S 15 ).

Аналогичным образом, в насосе двигателя 1 , расположенном в положении выше по потоку, который получает информацию команды остановки, отправленную на этапе S 13 , первый блок управления остановкой движения 148 останавливает двигатель общего назначения 11 , чтобы остановить жидкостный насос 1 A (этап S 16 ).

Таким образом, как было описано выше, в соответствии с системой перекачки жидкости 100 операция всасывания насосом 1 двигателя, расположенным в среднем положении, и операция всасывания насосом двигателя 1 , расположенным ниже по потоку положения запускаются последовательно автоматически только рабочим, нажимающим кнопку начала и окончания всасывания моторного насоса 1 , установленного в положение вверх по потоку, чтобы начать операцию всасывания.Соответственно, можно избежать необходимости размещения рабочих в среднем положении и положении ниже по потоку, так что эксплуатационные расходы могут быть снижены.

Кроме того, в соответствии с системой перекачки жидкости 100 производительность жидкостного насоса 1 A одного из насосов двигателя 1 регулируется на основе производительности жидкостного насоса 1 A моторного насоса 1 , расположенного рядом с выходной стороной собственного моторного насоса 1 в направлении передачи.Это позволяет насосам 1 двигателя, отличным от насоса 1 двигателя, расположенного ниже по потоку, работать эффективно, чтобы соответствовать ситуациям соответствующих мест назначения, в которые перекачивается вода.

Например, даже в случае, когда соответствующие объемные емкости контейнера 2 E и контейнера 3 E меньше, чем объемная емкость контейнера 4 E, производительность насосов двигателя 1 можно управлять таким образом, чтобы вода не переливалась из контейнера 2 E и контейнера 3 E.Следовательно, для контейнера 2 E и контейнера 3 E не нужно подготавливать контейнеры с большим объемом, так что общие затраты на систему перекачки жидкости 100 могут быть снижены.

Кроме того, в соответствии с системой перекачки жидкости 100 , в случае, когда количество топлива двигателя общего назначения 11 одного из насосов двигателя 1 снижается до уровня ниже второго порогового значения, всасывание работа всех моторных насосов 1 , расположенных перед одним моторным насосом 1 в направлении перекачки, прекращается.

Например, на РИС. 1, в случае, когда жидкостный насос 1 A в среднем положении не может продолжать всасывание из-за нехватки топлива, привод жидкостного насоса 1 A в верхнем положении останавливается, чтобы предотвратить попадание воды от перелива из контейнера 2 E.

Даже в этом случае насос для жидкости 1 A в нижнем положении может продолжать работу всасывания, так что перекачка воды из контейнера 3 E в контейнер 4 E можно продолжить.

ECU 14 насоса двигателя 1 , в котором отсутствует топливо, предпочтительно отправляет информацию, запрашивающую подачу топлива, на электронное устройство, которое используется для установки информации о положении насоса, через коммуникационный I/F 13 .

Это позволяет рабочему распознать нехватку топлива, чтобы снова быстро подавать топливо, чтобы плавно возобновить операцию перекачки воды.

РИС. 5 представляет собой схему, показывающую модифицированный пример функциональной блок-схемы ЭБУ 14 насоса двигателя 1 в системе 100 перекачки жидкости, показанной на ФИГ.1. На фиг. 5 те же ссылочные позиции будут даны для конфигураций, подобных показанным на фиг. 3, и его описание здесь опущено.

ECU 14 , показанный на РИС. 5 функций, в сочетании с процессором, выполняющим программу управления для работы с различными типами оборудования, в качестве блока управления двигателем 141 , блока 142 отправки информации о команде запуска, блока 143 приема информации команды запуска, блок 144 управления началом движения, блок 145 определения количества топлива, блок 146 отправки информации команды остановки, блок 147 отправки информации о мощности подачи, блок 148 управления первой остановки движения, мощность подачи блок 149 приема информации, блок 150 управления производительностью, блок 151 управления памятью, блок 152 отправки информации об объемной производительности и второй блок 153 управления остановкой движения.

Когда информация об объемной емкости контейнера 4 E вводится с помощью клавиатуры блока управления 15 , блок управления памятью 151 запоминает или сохраняет эту информацию об объемной емкости в ОЗУ.

Кроме того, когда информация об объемной емкости контейнера 4 E посылается к нему от других систем двигателя 1 B, блок управления памятью 151 сохраняет эту информацию об объемной емкости в ОЗУ.Клавиатура блока управления 15 является примером интерфейса ввода.

Когда информация об объемной емкости контейнера 4 E вводится с помощью десяти клавиш блока управления 15 , блок отправки информации об объемной емкости 152 отправляет эту информацию об объемной емкости всем остальным двигателям. системы 1 B через интерфейс связи 13 .

Второй блок управления остановкой движения 153 останавливает привод жидкостного насоса 1 A собственного моторного насоса при разнице между накопленным объемом подачи жидкости жидкостным насосом 1 A собственного моторного насоса и объемная вместимость контейнера 4 E, хранящаяся в оперативной памяти (в частности, значение, полученное в результате вычитания накопленной суммы доставки из объемной вместимости контейнера 4 E), становится равной или меньше третьего порога, который определяется в продвигать.

Жидкостному насосу 1 A трудно всасывать всю воду в контейнер, поэтому для третьего порога установлено отрицательное значение, чуть меньше нуля.

РИС. 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую работу системы 100 перекачки жидкости, включая ECU 14 модифицированного примера, показанного на фиг. 5. На фиг. 6 те же ссылочные позиции будут даны для операций, подобных показанным на фиг. 4, и его описание здесь не приводится.

Сначала рабочий с помощью кнопок питания запускает ЭБУ 14 насосов двигателя 1 и переводит насосы двигателя 1 в режим ожидания.

В этом состоянии рабочий использует электронное устройство для выполнения операции регистрации информации о положении трех насосов 1 , включенных в систему перекачки жидкости 100 . При выполнении этой операции информация о позициях, где размещены три насоса 1 двигателя, регистрируется в соответствующих ОЗУ ЭБУ 14 насосов 1 двигателя.

Затем рабочий управляет клавиатурой моторного насоса 1 , расположенного в верхнем положении, для ввода объемной емкости контейнера 4 E. Когда объемная производительность контейнера 4 E введена, информация эта объемная производительность сохраняется в ОЗУ блоком управления памятью 151 насоса двигателя 1 , установленного в положение выше по потоку (этап S 21 ).

Параллельно с операцией на этапе S 21 блок отправки информации об объемной производительности 152 насосного агрегата 1 , установленный в положение вверх по течению, отправляет введенную информацию об объемной производительности контейнера 4 E к системе двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенной в среднем положении, и системе двигателя 1 B насоса двигателя 1 , расположенной ниже по потоку (этап S 22 ).

В насосе двигателя 1 , расположенном в среднем положении, который получает информацию об объемной производительности, отправленную на этапе S 22 , блок управления памятью 151 сохраняет эту информацию об объемной производительности в ОЗУ (этап S 23 ) .

В моторном насосе 1 , расположенном в положении ниже по потоку, который получает информацию об объемной производительности, отправленную на этапе S 22 , блок управления памятью 151 сохраняет эту информацию об объемной производительности в ОЗУ (этап S 24 ) .

Затем рабочий нажимает кнопку начала и окончания всасывания моторного насоса 1 в положении вверх по течению и дает команду моторному насосу 1 начать всасывание. В насосе двигателя 1 , расположенном в положении выше по потоку, при получении этой инструкции блок управления двигателем 141 запускает двигатель общего назначения 11 , чтобы запустить жидкостный насос 1 A (этап S 1 ). . Вышеописанные операции до этапа S 1 выполняются, начиная с этапа S 1 и далее.

В насосе двигателя 1 , расположенном выше по потоку, после того, как жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие на этапе S 1 , второй блок управления 153 остановки движения отслеживает накопленное количество подачи жидкостный насос 1 A и определяет, становится ли разница между накопленным объемом подачи и объемной емкостью контейнера 4 E, сохраненной в RAM, равной или меньше третьего порогового значения.

Когда разница становится равной или меньше третьего порогового значения (этап S 25 ), второй блок управления остановкой движения 153 останавливает двигатель общего назначения 11 , чтобы остановить привод жидкостного насоса 1 A ( Шаг S 26 ).

В насосе двигателя 1 , расположенном в среднем положении, после того, как жидкостный насос 1 A начинает приводиться в действие на этапе S 4 , второй блок управления остановкой движения 153 отслеживает накопленный объем подачи жидкостный насос 1 A и определяет, становится ли разница между накопленным объемом подачи и объемной емкостью контейнера 4 E, сохраненной в RAM, равной или меньше третьего порогового значения.

Когда эта разница становится равной или меньше третьего порогового значения (Этап S 27 ), второй блок управления остановкой движения 153 останавливает двигатель общего назначения 11 , чтобы остановить привод жидкостного насоса 1 A ( Этап S 28 ).

В насосе двигателя 1 , расположенном в положении ниже по потоку, после запуска жидкостного насоса 1 A на этапе S 9 второй блок управления 153 остановки движения отслеживает накопленное количество подачи жидкостный насос 1 A и определяет, становится ли разница между накопленным объемом подачи и объемной емкостью контейнера 4 E, сохраненной в RAM, равной или меньше третьего порогового значения.

Когда разница становится равной или меньше третьего порогового значения (этап S 29 ), второй блок управления остановкой движения 153 останавливает двигатель общего назначения 11 , чтобы остановить привод жидкостного насоса 1 A ( Этап S 30 ).

Таким образом, как было описано выше, в соответствии с системой перекачки жидкости 100 , включающей ЭБУ 14 модифицированного примера, показанного на ФИГ. 5, в каждом из насосов двигателя 1 жидкостный насос 1 A автоматически останавливается в момент времени, когда накопленный объем подачи жидкостного насоса 1 A становится почти таким же, как объемная производительность контейнер 4 Е.Соответственно, можно избежать необходимости привлечения рабочего для ручной остановки жидкостных насосов 1 A, так что можно повысить эффективность работы.

Ввод информации о вместимости контейнера 4 E в один из насосов двигателя 1 позволяет передавать и сохранять информацию во все остальные насосы двигателя 1 . Соответственно, можно избежать необходимости ввода информации об объемной производительности в каждый из насосов двигателя 1 , так что можно повысить эффективность работы.

Настоящее изобретение не ограничивается описанным выше вариантом осуществления и может быть изменено или улучшено по мере необходимости. Например, жидкость, которую должна перекачивать система перекачки жидкости 100 , не ограничивается водой, и система перекачки жидкости 100 может применяться для перекачки нефти.

Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает следующие иллюстративные варианты осуществления.

(1) Устройство управления для двигателя общего назначения в системе (например, система перекачки жидкости 100 в варианте осуществления, описанном ниже), включая множество жидкостных насосов (например, жидкостные насосы 1 A в вариант осуществления), которые размещены на расстоянии друг от друга, и множество двигателей общего назначения (например, двигатели общего назначения 11 в варианте осуществления) для приведения в действие множества жидкостных насосов, соответственно, при этом жидкость, существующая в первую очередь (например, речной РВ в варианте) перекачивается во второе место (например, контейнер 4 Е в варианте) путем перекачки жидкости через жидкостные насосы и не менее одного контейнера (например, контейнеры 2 E, 3 E в варианте осуществления), в качестве альтернативы, устройство управления, содержащее:

коммуникационный интерфейс (например, коммуникационный I/F 13 в варианте осуществления), сконфигурированный для совместной связываться с другим устройством управления для другого двигателя общего назначения; и

блок отправки информации команды запуска (например, блок отправки информации команды запуска 142 в варианте осуществления), выполненный с возможностью отправки после того, как первый жидкостный насос, который должен приводиться в действие собственным устройством управления, начинает приводиться в действие , запускать информацию с инструкциями для второго устройства управления, которое приводит в действие второй жидкостный насос, расположенный рядом с выходной стороной первого жидкостного насоса в направлении перемещения жидкости, чтобы дать указание второму устройству управления начать приведение в действие второго жидкостного насоса на основе информации указание записи привода первого жидкостного насоса,

, где второй жидкостный насос запускается для приведения в действие вторым устройством управления, которое получает информацию команды запуска.

В соответствии с (1) информация команды запуска, предписывающая начать приведение в действие второго жидкостного насоса, расположенного рядом с выходной стороной первого жидкостного насоса в направлении перекачки жидкости, отправляется второму устройству управления, которое приводит в действие второй жидкостный насос на основе записи о работе первого жидкостного насоса, и второй жидкостный насос запускается для приведения в действие вторым устройством управления, которое принимает информацию команды запуска. Соответственно, можно избежать необходимости в том, чтобы рабочий, управляющий жидкостными насосами, расположенными на расстоянии друг от друга, начать их приведение в действие, так что эффективность работы может быть повышена.

(2) Устройство управления для двигателя общего назначения в соответствии с (1), дополнительно содержит:

блок приема информации команды запуска (например, блок приема информации команды запуска 143 в варианте осуществления), сконфигурированный для приема информацию команды запуска, указывающую начало приведения в действие первого жидкостного насоса от третьего устройства управления, которое приводит в действие третий жидкостный насос, расположенный рядом с входной стороной первого жидкостного насоса в направлении перекачки жидкости; и

блок управления началом движения (например, блок 144 управления началом движения в варианте осуществления), выполненный с возможностью запуска приведения в действие первого жидкостного насоса при получении информации команды запуска.

В соответствии с (2) жидкостный насос начинает приводиться в действие, когда от другого устройства управления поступает информация о команде запуска, так что можно предотвратить расточительное потребление электроэнергии. Кроме того, может быть выполнена эффективная работа.

(3) Устройство управления двигателем общего назначения согласно (1) или (2), дополнительно содержит:

блок определения количества топлива (например, блок определения количества топлива 145 в варианте осуществления), сконфигурированный определять количество топлива, оставшегося в двигателе общего назначения; и

блок отправки информации команды остановки (например, блок отправки информации команды остановки 146 в варианте осуществления), сконфигурированный для отправки информации команды остановки на устройства управления, которые соответственно приводят в действие все жидкостные насосы, расположенные на входной стороне. первого жидкостного насоса в направлении перекачки жидкости, когда количество топлива уменьшается до уровня ниже порогового значения во время работы первого жидкостного насоса,

, при этом приведение в действие всех жидкостных насосов на входной стороне останавливается с помощью устройства управления, которые получают информацию об инструкции остановки.

В соответствии с (3), когда остается небольшое количество топлива, информация, предписывающая остановить жидкостный насос, отправляется на устройство управления в положении выше по потоку, и жидкостный насос в положении выше по потоку останавливается устройством управления. который получает информацию. Соответственно, можно предотвратить переполнение контейнера жидкостью, даже когда в двигателе общего назначения, приводящем в действие жидкостный насос, возникает нехватка топлива.

(4) Устройство управления для двигателя общего назначения в соответствии с (3), дополнительно содержит:

первый блок управления остановкой (например, первый блок управления остановкой 148 в варианте осуществления), выполненный с возможностью остановки приведение в действие первого жидкостного насоса при получении инструкции по останову. Информация, предписывающая остановить первый жидкостный насос, принимается от другого устройства управления.

В соответствии с (4) привод жидкостного насоса останавливается, когда от другого устройства управления поступает информация команды остановки. Соответственно, можно предотвратить переливание жидкости из контейнера, который является пунктом назначения, в который жидкость перекачивается насосом для жидкости.

(5) Устройство управления двигателем общего назначения в соответствии с любым из (1)-(4), дополнительно содержит:

блок приема информации о мощности подачи (например, блок приема информации о мощности подачи 149 в варианте осуществления) выполнен с возможностью приема информации о производительности по жидкости второго жидкостного насоса от второго устройства управления после того, как второй жидкостный насос начинает приводиться в действие; и

блок управления производительностью (например, блок управления производительностью 150 в варианте осуществления), выполненный с возможностью управления производительностью первого жидкостного насоса на основе информации о производительности.

В соответствии с (5), производительность жидкостного насоса регулируется на основе производительности жидкостного насоса в нижнем положении, и, соответственно, может быть реализована эффективная передача жидкости.

(6) Устройство управления двигателем общего назначения по любому из (1)-(5),

, в котором второе место имеет контейнер и дополнительно содержит:

входной интерфейс (например, операционный блок 15 в варианте осуществления), в который вводится информация;

блок управления памятью (например, блок управления памятью 151 в варианте осуществления), сконфигурированный для хранения, в любом из случаев, когда информация об объемной емкости контейнера второго места вводится через интерфейс ввода и случай, когда информация об объемной емкости принимается от другого устройства управления через интерфейс связи, информация об объемной емкости поступает в запоминающее устройство;

второй блок управления остановкой движения (например, второй блок управления остановкой движения 153 в варианте осуществления), сконфигурированный для остановки привода первого жидкостного насоса в случае, когда разница между общим количеством подаваемой жидкости с помощью первого жидкостного насоса, и объемная производительность, сохраненная в запоминающем устройстве, равна или меньше порогового значения; и

блок отправки информации об объемной емкости (например, блок отправки информации об объемной емкости 152 в варианте осуществления), сконфигурированный для отправки информации об объемной емкости на другое устройство управления.

В соответствии с (6) жидкостный насос может автоматически останавливаться, что повышает эффективность работы. Кроме того, расточительные операции могут быть сокращены для реализации экономии энергии.

Описание ссылочных цифр и персонажей
    • 100 система жидкости
    • 1 двигатель насос
    • 1 жидкий насос
    • 1 B Система двигателя
    • 1 C, 1 D, 2 C, 2 C, 2 D, 3 C, 3 D Hose
    • 2 E, 3 E, 4 E RV River
    • RV River
    • 11 У двигателя общего назначения
    • 13 Интерфейс связи
    • 14 ECU
    • 15
    • 15 21 Насос механизма
    • 22 Датчик расхода
    • 30 шина
    • 141 двигатель блок управления
    • 142 Блок передачи информации команды пуска
    • 143 Инструкция пуска Блок получения информации
    • 144
    • 144 начать управление вождением управление
    • 145 единица детектирования количества топлива
    • 146 STOP Inforce Information Unit
    • 147 Доставка емкостью информации Отправка информации
    • 148 Unit
    • 149 Доставка Единицы получения информации
    • 150 Модуль управления потенциалом
    • 151 Блок управления памятью
    • 152 Объемная мощность Отправка отгрузки
    • 153 Вторая вожденная остановка Управления

GMC Hummer EV станет первым автомобилем с программным обеспечением, созданным на базе Epic Unreal Engine

.

Создатель Fortnite Epic Games сотрудничает с автопроизводителями, начиная с General Motors, чтобы использовать свою платформу разработки игр Unreal Engine для создания автомобильного программного обеспечения в рамках того, что Epic называет своей инициативой «человеко-машинный интерфейс» (HMI).Первым автомобилем, использующим Unreal Engine, который является основным набором программных инструментов, с помощью которого разработчики создают Fortnite и бесчисленное множество других высокобюджетных видеоигр, станет грядущий электромобиль GMC Hummer EV, который должен быть представлен 20 октября.

Логика проста: современные автомобили в основном разрабатываются с использованием программного обеспечения, а собранные автомобили оснащены множеством бортовых компьютеров и полагаются на сенсорные экраны и цифровые интерфейсы для управления информационно-развлекательными центрами и другими источниками информации, отображаемой для водителей.А Unreal Engine — отличная платформа для создания программного обеспечения, что, по мнению Epic, делает его отличной платформой для создания программного обеспечения для автомобилей.

«Сегодня, когда вы сидите за рулем современного автомобиля, то, как вы взаимодействуете с автомобилем, отличается от того, как несколько лет назад. Кнопки и экраны доминируют на приборной панели, рулевом колесе и приборной панели, предоставляя функции, которые могут быть новыми для вас. Электрификация лежит в основе многих из этих достижений, а цифровое оборудование, такое как камеры, датчики и дисплеи, в сочетании с передовыми технологиями, такими как Unreal Engine, формирует основу для создания новых впечатлений», — объясняет компания в блоге. сообщение.«В Epic Games нас давно интересовало, как требования к разработке HMI пересекаются с требованиями к разработке игр. Большая часть функций, необходимых для создания систем HMI, уже некоторое время доступна в Unreal Engine».

Изображение: Epic Games

Epic заявляет, что производители автомобилей, такие как GMC, а также дизайнеры пользовательского интерфейса и взаимодействия с пользователем, которым поручено создавать программное обеспечение, с которым владельцы автомобилей будут взаимодействовать в готовом продукте, могут делать больше и быстрее, используя такие инструменты, как Unreal Engine.Epic заявляет, что это должно позволить дизайнерам играть более активную роль в разработке программного обеспечения.

«В традиционных рабочих процессах HMI дизайнеры UI/UX создают «главные экраны» или эталонные изображения, которые показывают, как должен выглядеть пользовательский интерфейс. Им редко удается увидеть свои проекты в действии достаточно быстро, чтобы доработать их, потому что инженеры должны внедрить дизайн и функциональность в транспортное средство», — объясняет Epic. Unreal Engine также является кроссплатформенным игровым движком, что означает, что дизайнеры могут легко просматривать новые сборки прототипов автомобилей на планшетах iOS или Android без необходимости дублировать усилия по перестройке программного обеспечения для работы на мобильных устройствах.

Изображение: Epic Games

Что это на самом деле будет означать для потребителей, использующих автомобильное программное обеспечение следующего поколения, разработанное с использованием Unreal Engine? Epic заявляет, что уже обеспечивает некоторые довольно впечатляющие достижения. Например, информационно-развлекательные экраны, созданные с использованием игрового движка, могут запускаться и работать намного быстрее, поскольку набор инструментов Epic позволяет разработчикам запускать различные части программного обеспечения в последовательном порядке, а не все сразу.«Содержимое, которое не требуется при запуске, может быть загружено после первоначальной загрузки, что еще больше сокращает время загрузки», — говорится в сообщении компании.

Поскольку Unreal Engine предназначен для обеспечения фотореалистичной компьютерной графики, автомобильное программное обеспечение также может отображать полные рендеры автомобиля с высоким разрешением, а также его различные внутренние и нижние части, механические и программные механизмы на центральных экранах и других дисплеях.

«Что, если бы у автомобильного бренда были свои собственные игры, доступ к которым имеют только пользователи их автомобилей?»

«Unreal Engine обеспечивает лучшие в своем классе визуальные эффекты для производственного HMI с материалами для окраски автомобилей и отражениями, которые обеспечивают высочайшее качество графики в реальном времени для автомобиля», — говорит Epic.«Всеобъемлющий набор функций визуальных эффектов, которые были улучшены при разработке игр, дает автомобильным дизайнерам надежный набор инструментов для творчества в своих проектах HMI».

Компания Epic заявляет, что ее работа над автомобильным программным обеспечением и партнерство с General Motors основаны на прогнозе, согласно которому автономные транспортные средства однажды сделают процесс вождения менее важным, чем действия, которые вы можете выполнять в автомобиле, когда за вас им управляет программное обеспечение. Будь то потоковое видео, игры или использование коммуникационных функций для голосовых и видеозвонков, Epic заинтересована в том, чтобы позиционировать Unreal Engine как основу для создания всех этих функций и функций.

«Что, если бы у автомобильного бренда были свои игры, доступ к которым имеют только пользователи их автомобилей? Или водители могли бы настроить свои визуальные эффекты HMI и голосового помощника в соответствии с характером своего любимого персонажа видеоигры?» пишет компания. «С Unreal Engine в качестве платформы HMI такие возможности становятся возможными».

Не знаете, что означает индикатор проверки двигателя? Это устройство может помочь

Кен Колберн | Специально для Республики

ВОПРОС: Я покупаю сканер портов бортовой диагностики (OBD-II) для своей машины, но слишком много вариантов и цен.Какие-либо предложения?

ОТВЕТ: Любой автомобиль, выпущенный в 1996 году или позже, имеет небольшой порт, обычно под рулевым колесом, для диагностики проблем с автомобилем. Порт OBD-II предназначен не только для вашего механика, так как доступно множество потребительских товаров, которые позволяют вам получать более подробную информацию, когда загорается индикатор двигателя.

Независимо от того, склонны ли вы к механике или не отличаете шестигранный ключ от торцевого, сканирующее устройство ODB-II может оказаться очень полезным.

Индикатор двигателя на приборной панели является общим индикатором того, что что-то не так с работой вашего автомобиля, но он не говорит вам, является ли это незначительной проблемой, такой как проблема с выбросами, или чем-то, что может быть очень опасным, если вы продолжите водить.

Всякий раз, когда вы отправляете свой автомобиль на техническое обслуживание, механик, скорее всего, первым делом запустит программу сканирования через порт OBD-II, чтобы получить код, указывающий на конкретную область автомобиля, в которой возникла неисправность. проблема.

Возможность выполнить сканирование самостоятельно и либо найти код ошибки в Интернете, либо позвонить своему механику и сообщить код, избавляет от загадочности и стресса, когда на приборной панели появляется индикатор двигателя.

Порт также можно использовать для контроля за вождением автомобиля, что полезно для родителей и страховых компаний.

Дебют новых автомобильных технологий на выставке CES 2019

Некоторые из крупнейших мировых автопроизводителей представили технологии будущего на ежегодной выставке в Лас-Вегасе.

Marc Saltzman для США СЕГОДНЯ

Опции диагностики

Если ваша основная цель — иметь возможность генерировать код ошибки, подойдет практически любой подключаемый модуль, но я настоятельно рекомендую вам остаться подальше от устройств стоимостью менее 30 долларов.

Как и в случае с любой новой технологией, вы не знаете, чего не знаете, а наличие функций и опций, которые вы можете развивать, позволит вам лучше понять работу вашего автомобиля.

Есть много портативных устройств с дисплеем, который можно подключить к порту, но большинству потребителей нравятся небольшие модули, которые подключаются к смартфону через Bluetooth.

Я лично использую устройство BlueDriver , потому что оно чрезвычайно всеобъемлющее и содержит много информации о конкретном автомобиле, например, отзывы и сервисные бюллетени.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО: Подключитесь к компьютеру автомобиля, чтобы диагностировать проблемы и сэкономить деньги.Когда вы находитесь вдали от своего доверенного механика, вам не нужно искать кого-то, кому можно доверять, чтобы определить, в чем может заключаться ваша проблема.

Возможность воспользоваться сканером и отправить снимок экрана с результатами или позвонить людям, которые лучше всех знают мой грузовик, очень утешительна.

При цене 99 долларов это один из самых дорогих вариантов, но он профессионального уровня и ничего не упускает, когда дело доходит до диагностики проблем.

Варианты мониторинга

Если вы являетесь родителем нового водителя, который хочет следить за тем, как он едет, наряду с диагностической информацией, вы можете изучить такие устройства, как Hum+ или Humx от Verizon.

Поскольку для подключения используется сеть Verizon, вам не нужно находиться рядом с автомобилем, чтобы получить информацию на свой смартфон, поэтому вы можете следить за состоянием здоровья и тем, как и где движется автомобиль в режиме реального времени. .

Кен Колберн является основателем и генеральным директором Data Doctors Computer Services datadoctors.com. Задайте любой технический вопрос на странице facebook.com/DataDoctors или в Twitter @TheDataDoc.

БОЛЬШЕ ОТ КЕНА КОЛБЕРНА:

 

 

 

Продукты и услуги  | Облако Google

Ранний доступ: Функции раннего доступа ограничивается закрытой группой тестировщиков на ограниченное количество запусков.Участие только по приглашению и может потребовать подписания соглашение о предварительной общей доступности, в том числе положения о конфиденциальности. Эти особенности могут быть нестабильным, изменять обратно несовместимые способами, и их освобождение не гарантируется. Отсутствуют SLA и технические обязательства по поддержке.Релизы раннего доступа редко и сосредоточьтесь на проверке продукта прототипы.

Альфа: Альфа — ограниченная доступность тестировать, прежде чем релизы будут очищены для более Широкое использование. В центре нашего внимания альфа-тестирование заключается в проверке функциональности и сборе отзывов от ограниченного круга клиентов.Как правило, участие в альфа-тестировании по приглашению и на условиях предварительной общедоступности. Альфа-релизы не обязательно должны быть функциональными завершены, SLA не предоставляются, и отсутствие обязательств по технической поддержке. Однако, альфа обычно подходят для использования в тесте среды.Альфа-фаза обычно длится шесть месяцев.

Бета-версия: В бета-версии продукты или функции готовы к более широкому тестированию клиентов и использовать. Бета-версии часто объявляются публично. Там нет соглашений об уровне обслуживания или обязательств по технической поддержке в бета-версии, если не указано иное в терминах продукта или условиях конкретного бета программа.Средняя бета-фаза длится около шести месяцев.

Руководство для начинающих по двигателю

Общий вывод уравнения тяги показывает, что величина создаваемой тяги зависит от массового расхода через двигатель и скорость газа на выходе. Различные двигательные установки генерировать тягу немного по-разному. Мы обсудим четыре основные двигательные установки: гребной винт, газотурбинный (или реактивный) двигатель, прямоточный воздушно-реактивный двигатель, и ракета.

Зачем там разные типы двигателей? Если мы подумаем о первом Ньютоне закон движения, мы понимаем, что двигательная установка самолета должны служить двум целям. Во-первых, тяга от двигательной установки должен уравновесить лобовое сопротивление самолета когда самолет летит. А во-вторых, тяга от движителя система должна превышать лобовое сопротивление самолета чтобы самолет разогнался.На самом деле, чем больше разница между тягой и сопротивлением, называемое избыточным тяги, тем быстрее будет разгоняться самолет.

Некоторые самолеты, подобно авиалайнерам и грузовым самолетам, проводят большую часть своей жизни в круизе условие. Для этих самолетов избыточная тяга не так важна как высокий КПД двигателя и низкий расход топлива. Поскольку тяга зависит как от количества перемещаемого газа, так и от скорости, мы можем создать большую тягу, разгоняя большую массу газа на небольшое количество или путем ускорения небольшой массы газа на большое количество.Из-за аэродинамической эффективности винтов и вентиляторы, более экономично использовать ускорить большую массу на небольшую величину. Вот почему мы находим высокие обойти вентиляторы и турбовинтовые двигатели на грузовых самолетах и ​​авиалайнерах.

Некоторые самолеты, как истребители или экспериментальные высокоскоростные самолеты, требуют очень большая избыточная тяга для быстрого ускорения и преодоления высокое сопротивление, связанное с высокими скоростями.Для этих самолетов двигатель КПД не так важен, как очень высокая тяга. Современный военный самолет обычно используют дожигатели на малой двухконтурности ТРДД. Будущие гиперзвуковые самолеты будут использовать некоторые типы прямоточных воздушно-реактивных двигателей. или ракетный двигатель. В Руководстве для начинающих есть специальный раздел, посвященный сжимаемый, или высокая скорость, аэродинамика.Этот раздел предназначен для магистрантов , которые учатся ударные волны или изоэнтропические потоки и содержит несколько калькуляторы и симуляторы для этого режима течения.

Сайт был подготовлено в NASA Glenn в рамках проекта Learning Technologies Project (LTP) предоставить справочную информацию об основных силовых установках для учителя средней школы математики и естественных наук .Страницы изначально были подготовлен как учебные пособия для поддержки EngineSim, интерактивная образовательная компьютерная программа, которая позволяет учащимся проектирование и испытания реактивных двигателей на персональном компьютере. Другие слайды были готовы поддержать семинары по видеоконференцсвязи LTP (http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/CoE/Coemain.html) для учителей и студенты. И другие слайды были подготовлены в рамках Презентации Power Point для Сеть цифрового обучения.

Мы намеренно организовал этот сайт, чтобы отразить неструктурированную природу мира Интернет. Здесь много страниц связанных друг к другу через гиперссылки. Затем вы можете перемещаться по ссылки, основанные на вашем собственном интересе и запросе. Однако, если вы предпочитаете более структурированный подход, вы также можете воспользоваться одним из наших Экскурсии по сайту.Каждый тур содержит последовательность страниц, посвященных некоторым аспектам движения.


Для младших школьников более простое объяснение информации на этой странице доступно на Детская страница.


УВЕДОМЛЕНИЕ — Недавно сайт был изменен для поддержки Раздела 508 Закона о реабилитации. Многие страницы содержат математические уравнения, которые были представлены графически. и которые слишком длинные или сложные, чтобы их можно было указать в теге «ALT».Для этих страниц мы сохранили (несовместимую) графическую страницу и предоставили отдельную (соответствующая) текстовая страница, содержащая всю информацию исходной страницы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.