Двигатель внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

1.

ДВИГАТЕЛЬ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Как топливо превращается
в движение
Устройство • принцип работы • применение
01

2.

Что такое ДВС?
02
Коротко о главном
Двигатель внутреннего сгорания —
тепловой двигатель, в котором
топливо сгорает внутри рабочей
камеры.
Энергия топлива сначала становится теплом,
а затем — механической работой.
Сгорание происходит внутри двигателя

3.

Откуда берётся движение?
03
В двигателе энергия проходит несколько этапов
01
02
Топливо
→
Бензин или
дизельное топливо
Сгорание
Выделяется тепло и
растёт давление
03
→
Поршень
Газы толкают
поршень
04
→
Вращение
Коленвал передаёт
движение дальше
Главная идея: расширяющиеся газы заставляют детали двигаться.

4.

Четыре такта работы двигателя
04
Один цикл — четыре последовательных этапа
1. Впуск
2. Сжатие
3. Рабочий ход
4. Выпуск
↓
↑
↓
↑
✦
Смесь поступает
в цилиндр
Поршень
поднимается,
смесь сжимается
Сгорание толкает
Отработавшие газы
поршень вниз
выходят наружу
У обычного четырёхтактного двигателя цикл занимает два оборота коленчатого вала.

5.

Из чего состоит двигатель
05
Каждая деталь выполняет свою задачу
Поршень
Шатун
Движется внутри
цилиндра.
Передаёт усилие поршня.
Коленвал
Клапаны
Преобразует движение
во вращение.
Управляют впуском и
выпуском.
Свеча / форсунка
Свеча даёт искру, форсунка
подаёт топливо.

6.

Два распространённых типа ДВС
06
Главное отличие — способ воспламенения топлива
БЕНЗИНОВЫЙ
ДИЗЕЛЬНЫЙ
Смесь воспламеняется от искры свечи.
Топливо воспламеняется от высокой
температуры сжатого воздуха.
Часто используется в легковых автомобилях.
Часто применяется в грузовой и специальной
технике.

7.

Бензин или дизель?
07
У каждого варианта свои особенности
Критерий
Бензиновый
Дизельный
Как воспламеняется
Искра свечи
Сжатие воздуха нагревает его
Типичная особенность
Часто тише работает
Часто высокий крутящий момент
Где встречается
Легковые авто, мотоциклы
Грузовики, автобусы, техника
Расход топлива зависит от модели двигателя, нагрузки и условий эксплуатации.

8.

Где используют ДВС?
08
Двигатель нужен не только автомобилям
Автомобили
Сельхозтехника
Мотоциклы
Генераторы
ДВС также встречаются на судах, строительных машинах и в некоторых самолётах.

9.

Плюсы и минусы
09
Почему ДВС до сих пор широко используется
ПРЕИМУЩЕСТВА
НЕДОСТАТКИ
Большая мощность при компактных
размерах.
Выхлопные газы загрязняют воздух.
Быстрая заправка и большой запас хода.
Двигатель шумит и нагревается.
Много сервисов и доступных запчастей.
Нужны обслуживание и топливо.

10.

Влияние на окружающую среду
10
Что можно сделать, чтобы уменьшить вред
При сгорании топлива образуются
выхлопные газы.
CO₂ усиливает парниковый эффект.
Оксиды азота и частицы ухудшают качество
воздуха.
Количество выбросов зависит от состояния
двигателя.
Катализатор и фильтры уменьшают часть вредных
выбросов.
Регулярное обслуживание имеет значение

11.

Как развиваются двигатели
11
Современные решения повышают эффективность
Электронное управление точнее дозирует
топливо.
Турбонаддув повышает мощность при меньшем
объёме.
Гибриды объединяют ДВС и электродвигатель.
Развиваются альтернативные топлива и очистка
выхлопа.
Цель — меньше расхода и меньше выбросов

12.

ГЛАВНОЕ
ДВС превращает энергию
топлива в механическое
движение.
Топливо сгорает внутри двигателя.
Газы двигают поршень и коленчатый вал.
Технологии помогают повышать эффективность.
Спасибо за внимание!
12