Бензиновый двигател

Бензиновый двигател

Бензиновый двигатель (petrol engine), работающий на бензине двигатель внутр. сгорания, в к-ром горючая смесь поджигается искровой свечой зажигания (систе-ма зажигания). Б.д. используются в самых разных машинах, но наиб, важное применение они находят в кач-ве двигателей автомашин. Двигатель имеет неск. цилиндров с поршнями. В автомобильном двигателе м.б. от 2 до 12 цилиндров, но чаще всего — 4. Движение поршня происходит по четырехтактному циклу. Через один или два впускных клапана, расположенных на головке цилиндра, подается топливно-воздушная смесь, к-рая подготавливается в карбюраторе, а через выхлопной клапан (или два) из двигателя удаляются выхлопные газы, образовавшиеся после сгорания смеси. Действием этих клапанов управляет кулачковый (распределительный) вал, к-рый вращается с помощью ременной, цепной или зубчатой передачи, соединяющей его с коленчатым валом. Скорость вращения кулачкового вала в два раза меньше скорости вращения коленчатого вала. В большинстве совр. двигателей верхнее расположение клапанов. Один или два распределительных вала установлены в верхней части двигателя. В каждом цилиндре имеется свеча зажигания топливно-воздушной смеси. Поскольку полезная работа совершается только в третьем такте четырехтактного цикла, для поддержания вращения коленчатого вала и сглаживания колебаний скорости вращения на нем расположен маховик. В четырехцилиндровом двигателе рабочие такты поршней могут идти последовательно в порядке, при к-ром в каждом такте один из цилиндров вращает коленчатый вал. Кроме преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное и передачи его на колеса автомобиля с помощью трансмиссии, коленчатый вал приводит в действие и др. системы: через кулачковый вал он приводит в действие масляный насос, чем обеспечивает постоянную смазку движущихся деталей. Вентилятор системы охлаждения двигателя может приводиться во вращение передачей от коленчатого вала, как и генератор переменного тока, питающий систему зажигания, заряжающий аккумулятор и обеспечивающий электроэнергией др. электрич. системы.
Нек-рые небольшие двигатели, напр, лодочные моторы и двигатели для мотоциклов, работают по более простому двухтактному циклу. Роль клапанов в двухтактном двигателе выполняют впускные и выпускные окна, расположенные на боковой поверхности цилиндра, к-рые перекрываются поршнем и открываются в соответствующие моменты цикла двигателя. Двухтактные двигатели имеют меньший вес и работают более равномерно, но их кпд ниже, и они сильнее загрязняют окруж. среду выхлопными газами. В оптимальных условиях термический кпд совр. четырехтактных двигателей доходит прибл. до 30%, но при езде по городу ср. значение кпд ниже 10%, а общее ср. значение равно прибл. 18%. Макс, значение кпд хороших дизельных двигателей составляет 40%, и при малых нагрузках эти двигатели более экономичны, чем бензиновые (двигатель Ванкеля).

Наглядное пособие