ДВИГАТЕЛЬДЕРДІҢ ЖҮМЫС ПРИНЦИПТЕРІ

Іштен жанатын поршеньді двигательдердің жүмыс принциптері мына төмендегідей ретпен жүретін про- ңестерге негізделген (2.1-сурет). Цилиндр ішінде пор- шень ілгері-кейінді қозғалып түрады. Соның қозга- лысының салдарынан ңилиндр ішінде неше түрлі қүбылыс пайда болады. Ал ңилиндр үсті ңилиндр ба- сымен бекітілген, ал оның сыртпен қатысуы сора- гын, шығаратын клапандар арқылы жүргізіледі. Енді осы поршеньнің жүрісін рет-ретімен қарастыралық.

Поршень жоғарыдан томен қарай жылжиды, яғни поршеньнің үстіндегі кеңістік кобейеді. Олай болса оның ішіндегі газ қысымы азайып, вакуум пайда бо- лады. Сол кезде соратын клапан ашылады да сырт- тан ауа немесе арнаулы дайындалған жану қоспасы кіреді. Бүл процесті сору нроцесі деп атаймыз (2.1.а - сурет). Оның үзақтығы поршень томен түскенге дейін созылады.

Поршеньнің ендігі жүрісі төменнен жоғары қарай бағьггталады (2.1.6- сурет). Сол кезде екі бірдей кла- пандар жабық болғандықтан, цилиндр ішіндегі газ қысылады, яғни көлсмі азаяды. Мүны қысу процесі деп атаймыз. Қысылған газдың қасиеті бойынша оның көлемі азайып, температурасы көтеріледі.

Гіоршень жоғары жеткен кезде (2.1 в- сурет) қысылып түрған, қызып түрған жану қоспасына электр үшқынын беріп түтандырады немесе қызыгі түрған ауаға жанар май шашылады да ол түтанып жанады. Сонымен қысу проңесінің соңында жану процесі іске асады.

Жанған газ өте үлкен жылу бөліп шығарады да ол газдың температурасы көтеріледі, ал температура котерілсе, оның қысымы да артады. Енді осы қысым поршеньді төмен қарай итереді. Мүны үлгаю процесі деп атаймыз. Бүл үлғаю процесі де поршень төмен келгенше созылады (2.1 г-сурет).

Жанған газ үлғайып біткеннен кейін поршень төменнен жоғары қарай қозғалады. Осы кезде шыға- ратын клапан ашылады да жанған газ сыртқа қарай поршеньмен итеріліп шығарылады. Бүл процесті — шығару процесі деп атаймыз. Енді орі қарай осы про- цестер қайталана береді.

Сонымен, іштен жанатын поршеньді двигатель- дердің жүмысы поршеннің жүрісіне байланысты ат- қарылатын сору, қысу, үлғаю жоне шығару процес теріне байланысты болады екен. Олай болса гюршень- нің бір жүрісін бір такт деп атасақ, мүндай двига- тельдерді төрт тактылы двигатель деп атауға болады. Себебі барлық жүмыс торт тактыда атқарылып бітеді. Ал осы жүмыстар поршеньнің екі жүрісінде атқары- латын болса, онда ондай двигательдерді екі гактылы іштей жанатын двигатель деп атайды.

Екі тактылы іштей жанатын двигательдерде кла- пандар болмайды(2.2-сурет). Олардың орнына цилиндрдің орта шенінен шыгаратын жоне соратын тесіктер жасайды. Сол тесіктерді поршень озі жауып, ашыгі түрады. Сонда поршеннің жарты жүрісінде бір проңесс орындалады.

Екі тактылы двигагельдердің жүмысы мына рет- пен атқарылады. Поршень төменнен жоғары қарай қозгалганда соратын тесікгер арқылы ауа немесе жану қоспасы айдап кіргізіледі, яғни сору процесі поршень тесікті жапқанша жүреді. Поршень соратын жоне шығаратын тесіктерді жапқаннан кейін, қысу процесі басталады. Ал сол процестің соңында, жоғарыда ай- тылған төрт тактылы двигательдегі сияқты жану мен үлғаю проңесі іске асады. Ал үлғаю поршеньнің жар- ты жүрісіне дейін, яғни шығару тесігін поршень аш- қанша ғана жүреді. Әрі қарай ашылған тесіктен жан- ған газ өз қалдық қысымы арқылы сыртқа шығады. Одан орі жоғарыдағы қимылдар қайталана береді. Яғни, екі тактылы двигательдің торт тактылы двига- тельден айырмашылығы, барлық проңесс поршеньнің екі жүрісінде аяқталады.

Сонымен, іштей жанатын двигательдер жүмыс принциптеріне қарай екі түрлі болады — төрт немесе екі тактылы двигательдер. Осы екі түрінің көп қол- дау тапқан түрі — ол төрт тактылы болып саналады. Себебі оның тиімділік көрсеткіштері екі такты дви- гательдерге қарағанда жақсы болады. Әсіресе жанар май шығыны жөнінде төрт тактылы двигатель тиімді жүмыс атқарады. Себебі екі тактылы двигательдерде сору мен шығару процестері бір мезгілде жүретін- діктен, жанған газбен бірге сыртқа жану қоспасы да шығып кетеді де жанар май ысырабына океліп соқ- тырады.

Жоғарыда айтылған жүмыс процесінде, цилиндр ішіне сору кезінде ауа немесе жану қоспасы сорыла- ды делінген. Осыған байланысты двигательдер тағы да екі түрге бөлінеді. Егер сору процесі кезінде сырт- тан тек ауа ғана сорылып кіріп, қысу процесінің со- ңында оған жанар май шашып араластырып, қызған газдың температурасы арқылы түтандыратын болсақ, онда ондай двигательдерді дизельді двигательдер деп атайды. Ал егер жану қоспасын цилиндр сыртында орналасқан, арнаулы аспапта дайындап, сору кезінде цилиндр ішіне сол дайындалған жану қоспасы тол- тырылып, оны арнаулы электр үшқынымен түтан-дыратын болсақ, онда ондай двигательдерді карбю- раторлы двигательдер деп атайды. Өйткені ауа мен жанар майды осы карбюраторда араластырып, жану қоспасын жасайды.

Автомобильдерді осы дизельді жоне карбюратор- лы двигательдердің екі түрі де қолданылады. Олар- ды озара салыстырғанда мынандай кемшіліктері мен артықшылықтары болады. Дизельді двигательдер жа- нар майды аз жүмсайды. Мысалы онда бір кВт қуатқа 220-245 г жанар май жүмсалса, карбюратор- лы двигательдерде бүл корсеткіш 340-350 г жетеді. Бірақ, бірдей қуат шығаратын карбюраторлы дви- гатель, дизельді двигательге қарағанда колемі кішірек болады. Себебі дизельді двигательдерді жану қоспа- сын түтандыру үшін цилиндр ішіндегі ауаны 16-18 есе қысады. Ол үшін оның механизмдері берігірек етіліп жасалады да, оның молшерін арттырып жібереді.

Осыған байланысты, бүрынғы шығарылған авто- мобильдерде дизельді двигательдерді ауыр жүк ма- шиналарында, ал карбюраторлы двигательдерді жеңіл машиналарда пайдаланылған. Бірақ, жанар май шы- ғынының тапшылығына байланысгы кейінгі автомо- бильдерде осы екі түрі де кеңінен қолдау тауып келеді.

Осы аталған двигательдердің қүрылысын толық түсіну үшін, алдымен олардың негізгі түсініктеріне коңіл болген жон.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: