Iekšdedzes dzinēja iekārta - video, diagrammas, attēli
Iekšdedzes dzinējs ir viens no tiem izgudrojumiem, kas radikāli apgrieza mūsu dzīvi kājām gaisā – cilvēki varēja pārsēsties no zirgu pajūgiem uz ātriem un jaudīgiem auto.
Pirmajiem iekšdedzes dzinējiem bija maza jauda, un efektivitāte nesasniedza pat desmit procentus, taču nenogurstošie izgudrotāji - Lenoir, Otto, Daimler, Maybach, Diesel, Benz un daudzi citi - ienesa ko jaunu, pateicoties kam daudzu vārdi ir iemūžināts slavenu autobūves uzņēmumu nosaukumos.
Iekšdedzes dzinēji ir nogājuši garu attīstības ceļu no dūmiem un bieži vien salūzušiem primitīviem dzinējiem līdz ultramoderniem biturbo dzinējiem, taču to darbības princips paliek nemainīgs - degvielas sadegšanas siltums tiek pārvērsts mehāniskajā enerģijā.
Nosaukums "iekšdedzes dzinējs" tiek lietots, jo degviela deg dzinēja vidū, nevis ārpusē, kā ārdedzes dzinējos - tvaika turbīnās un tvaika dzinējos.
Pateicoties tam, iekšdedzes dzinēji saņēma daudz pozitīvu īpašību:
- tie ir kļuvuši daudz vieglāki un ekonomiskāki;
- kļuva iespējams atbrīvoties no papildu vienībām degvielas vai tvaika sadegšanas enerģijas pārnešanai uz dzinēja darba daļām;
- degviela iekšdedzes dzinējiem ir precizējusi parametrus un ļauj iegūt daudz vairāk enerģijas, ko var pārvērst lietderīgā darbā.
ICE ierīce
Neatkarīgi no tā, ar kādu degvielu motors darbojas - benzīnu, dīzeļdegvielu, propāna-butānu vai ekodegvielu uz augu eļļu bāzes - galvenais aktīvais elements ir virzulis, kas atrodas cilindra iekšpusē. Virzulis izskatās kā apgriezts metāla stikls (piemērotāks ir salīdzinājums ar viskija glāzi - ar plakanu biezu dibenu un taisnām sienām), un cilindrs izskatās kā mazs caurules gabals, kurā virzulis iet.
Virzuļa augšējā plakanajā daļā ir sadegšanas kamera - apaļa padziļinājums, tieši tajā ieplūst gaisa un degvielas maisījums, kas šeit detonē, iedarbinot virzuli. Šī kustība tiek pārraidīta uz kloķvārpstu, izmantojot savienojošos stieņus. Klaņu augšdaļa ir piestiprināta pie virzuļa ar virzuļa tapas palīdzību, kas tiek ievietota divās atverēs virzuļa sānos, bet apakšējā daļa ir piestiprināta pie kloķvārpstas klaņa taps.
Pirmajiem iekšdedzes dzinējiem bija tikai viens virzulis, taču ar to pietika, lai attīstītu vairāku desmitu zirgspēku jaudu.
Mūsdienās tiek izmantoti arī dzinēji ar vienu virzuli, piemēram, traktoru palaišanas dzinēji, kas darbojas kā starteris. Tomēr visizplatītākie ir 2, 3, 4, 6 un 8 cilindru dzinēji, lai gan tiek ražoti dzinēji ar 16 vai vairāk cilindriem.
Virzuļi un cilindri atrodas cilindru blokā. No tā, kā cilindri atrodas viens pret otru un pret citiem motora elementiem, tiek izdalīti vairāki iekšdedzes dzinēju veidi:
- in-line - cilindri ir izvietoti vienā rindā;
- V-veida - cilindri atrodas viens pret otru leņķī, sadaļā tie atgādina burtu “V”;
- U-veida - divi savstarpēji savienoti rindas dzinēji;
- X-veida - iekšdedzes dzinēji ar diviem V-veida blokiem;
- bokseris - leņķis starp cilindru blokiem ir 180 grādi;
- W-veida 12 cilindri - trīs vai četras cilindru rindas, kas uzstādītas burta “W” formā;
- radiālie dzinēji - izmanto aviācijā, virzuļi atrodas radiālās sijās ap kloķvārpstu.
Svarīgs dzinēja elements ir kloķvārpsta, uz kuru tiek pārnesta virzuļa turp un atpakaļ kustība, kloķvārpsta to pārvērš rotācijā.
Kad tahometrā tiek parādīts motora apgriezienu skaits, tas ir tieši kloķvārpstas apgriezienu skaits minūtē, tas ir, tas griežas ar ātrumu 2000 apgr./min pat pie mazākajiem apgriezieniem. No vienas puses, kloķvārpsta ir savienota ar spararatu, no kura rotācija caur sajūgu tiek padota uz pārnesumkārbu, no otras puses, kloķvārpstas skriemelis caur siksnas piedziņu ir savienots ar ģeneratoru un gāzes sadales mehānismu. Mūsdienīgākās automašīnās kloķvārpstas skriemelis ir savienots arī ar gaisa kondicionēšanas un stūres pastiprinātāja skriemeļiem.
Degviela tiek piegādāta dzinējam caur karburatoru vai inžektoru. Karburatora iekšdedzes dzinēji jau kļūst novecojuši konstrukcijas nepilnību dēļ. Šādos iekšdedzes dzinējos caur karburatoru notiek nepārtraukta benzīna plūsma, pēc tam degviela tiek sajaukta ieplūdes kolektorā un tiek ievadīta virzuļu sadegšanas kamerās, kur aizdedzes dzirksteles iedarbībā detonē.
Tiešās iesmidzināšanas dzinējos degviela tiek sajaukta ar gaisu cilindru blokā, kur no aizdedzes sveces tiek piegādāta dzirkstele.
Gāzes sadales mehānisms ir atbildīgs par vārstu sistēmas koordinētu darbību. Ieplūdes vārsti nodrošina savlaicīgu gaisa un degvielas maisījuma plūsmu, un izplūdes vārsti ir atbildīgi par sadegšanas produktu izvadīšanu. Kā jau rakstījām iepriekš, šāda sistēma tiek izmantota četrtaktu dzinējos, savukārt divtaktu dzinējos vārsti nav nepieciešami.
Šajā video ir parādīts, kā darbojas iekšdedzes dzinējs, kādas funkcijas un kā tas veic.
Četrtaktu iekšdedzes dzinēja ierīce
Notiek ielāde…
