Dispositivo motore a combustione interna - video, diagrammi, immagini

Il motore a combustione interna è una di quelle invenzioni che hanno radicalmente sconvolto le nostre vite: le persone sono state in grado di passare dai carri trainati da cavalli alle auto veloci e potenti.

I primi motori a combustione interna avevano una bassa potenza, e l'efficienza non raggiungeva nemmeno il dieci per cento, ma gli instancabili inventori - Lenoir, Otto, Daimler, Maybach, Diesel, Benz e molti altri - portarono qualcosa di nuovo, grazie al quale i nomi di molti sono immortalato nei nomi di famose case automobilistiche.

I motori a combustione interna hanno fatto molta strada nello sviluppo dai motori primitivi fumosi e spesso rotti ai motori biturbo ultramoderni, ma il principio del loro funzionamento rimane lo stesso: il calore di combustione del carburante viene convertito in energia meccanica.

Il nome "motore a combustione interna" viene utilizzato perché il carburante brucia nel mezzo del motore e non all'esterno, come nei motori a combustione esterna: turbine a vapore e motori a vapore.

Grazie a ciò, i motori a combustione interna hanno ricevuto molte caratteristiche positive:

• sono diventati molto più leggeri ed economici;
• è diventato possibile sbarazzarsi di unità aggiuntive per trasferire l'energia della combustione di carburante o vapore alle parti di lavoro del motore;
• il carburante per motori a combustione interna ha parametri specifici e consente di ottenere molta più energia che può essere convertita in lavoro utile.

Dispositivo ICE

Indipendentemente dal carburante utilizzato dal motore - benzina, diesel, propano-butano o eco-carburante a base di oli vegetali - l'elemento attivo principale è il pistone, che si trova all'interno del cilindro. Il pistone sembra un bicchiere di metallo rovesciato (è più adatto un confronto con un bicchiere di whisky - con un fondo piatto e spesso e pareti dritte) e il cilindro sembra un piccolo pezzo di tubo all'interno del quale va il pistone.

Nella parte superiore piatta del pistone c'è una camera di combustione: una rientranza rotonda, è in essa che la miscela aria-carburante entra ed esplode qui, mettendo in moto il pistone. Questo movimento viene trasmesso all'albero motore mediante bielle. La parte superiore delle bielle è fissata al pistone con l'aiuto di uno spinotto del pistone, che viene inserito in due fori sui lati del pistone, e la parte inferiore è fissata al perno di biella dell'albero motore.

I primi motori a combustione interna avevano un solo pistone, ma questo bastava per sviluppare una potenza di diverse decine di cavalli.

Oggigiorno vengono utilizzati anche motori a pistone singolo, ad esempio motori di avviamento per trattori, che fungono da avviamento. Tuttavia, i motori a 2, 3, 4, 6 e 8 cilindri sono i più comuni, sebbene vengano prodotti motori con 16 cilindri o più.

Pistoni e cilindri si trovano nel blocco cilindri. Da come si trovano i cilindri in relazione tra loro e con altri elementi del motore, si distinguono diversi tipi di motori a combustione interna:

• in linea - i cilindri sono disposti su una fila;
• A forma di V: i cilindri si trovano uno di fronte all'altro ad angolo, nella sezione ricordano la lettera "V";
• A forma di U: due motori in linea interconnessi;
• A forma di X - motori a combustione interna con due blocchi a forma di V;
• pugile: l'angolo tra i blocchi cilindri è di 180 gradi;
• 12 cilindri a forma di W - tre o quattro file di cilindri installati a forma di lettera "W";
• motori radiali: utilizzati nell'aviazione, i pistoni si trovano in travi radiali attorno all'albero motore.

Un elemento importante del motore è l'albero a gomiti, a cui viene trasmesso il moto alternativo del pistone, l'albero a gomiti lo converte in rotazione.

Quando il regime del motore viene visualizzato sul contagiri, questo è esattamente il numero di rotazioni dell'albero motore al minuto, ovvero ruota a una velocità di 2000 giri/min anche alle velocità più basse. Da un lato, l'albero motore è collegato al volano, da cui la rotazione viene alimentata attraverso la frizione al cambio, dall'altro la puleggia dell'albero motore è collegata al generatore e al meccanismo di distribuzione del gas tramite una trasmissione a cinghia. Nelle auto più moderne, la puleggia dell'albero motore è collegata anche alle pulegge dell'aria condizionata e del servosterzo.

Il carburante viene fornito al motore tramite un carburatore o un iniettore. I motori a combustione interna a carburatore stanno già diventando obsoleti a causa di imperfezioni di progettazione. In tali motori a combustione interna, c'è un flusso continuo di benzina attraverso il carburatore, quindi il carburante viene miscelato nel collettore di aspirazione e immesso nelle camere di combustione dei pistoni, dove esplode sotto l'azione di una scintilla di accensione.

Nei motori a iniezione diretta, il carburante viene miscelato con l'aria nel blocco cilindri, dove viene fornita una scintilla dalla candela.

Il meccanismo di distribuzione del gas è responsabile del funzionamento coordinato del sistema di valvole. Le valvole di aspirazione garantiscono il flusso tempestivo della miscela aria-carburante e le valvole di scarico sono responsabili della rimozione dei prodotti della combustione. Come abbiamo scritto in precedenza, un tale sistema viene utilizzato nei motori a quattro tempi, mentre nei motori a due tempi non sono necessarie valvole.

Questo video mostra come funziona un motore a combustione interna, quali funzioni svolge e come lo fa.

Dispositivo motore a combustione interna a quattro tempi

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