ปัจจุบันมีการใช้การขยายตัวทางความร้อนของก๊าซในอุปกรณ์จำนวนมาก เหล่านี้คือเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ท เครื่องยนต์ดีเซล และคาร์บูเรเตอร์ … หน่วยระบายความร้อนสามารถเป็นสองประเภท:
- เครื่องยนต์สันดาปภายนอก
- ICE (เครื่องยนต์สันดาปภายใน).
พิจารณาอุปกรณ์ประเภทที่สองโดยละเอียด
ลักษณะทั่วไป
รถยนต์ส่วนใหญ่ในปัจจุบันติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าว โดยหลักการของเครื่องยนต์สันดาปภายในคือการปล่อยความร้อนและแปลงเป็นงานกลไก กระบวนการนี้ดำเนินการในกระบอกสูบ
ตัวเลือกที่ประหยัดที่สุดคือมอเตอร์แบบลูกสูบและแบบผสมสามารถใช้งานได้นานและมีขนาดและน้ำหนักค่อนข้างเล็ก แต่ข้อเสียคือการเคลื่อนที่ของลูกสูบซึ่งเกิดขึ้นในลักษณะลูกสูบโดยมีส่วนร่วมของกลไกข้อเหวี่ยงซึ่งในด้านหนึ่งทำให้การทำงานยากขึ้นและในทางกลับกันเป็นข้อ จำกัด ในการเพิ่มขึ้น ความเร็ว. อันหลังเห็นได้ชัดเจนที่สุดด้วยขนาดมอเตอร์ขนาดใหญ่
การสร้างสรรค์ การพัฒนา และโดยทั่วไป การทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในนั้นขึ้นอยู่กับผลกระทบของการขยายตัวทางความร้อนด้วยซึ่งก๊าซร้อนทำงานที่มีประโยชน์ อันเป็นผลมาจากการเผาไหม้ความดันในกระบอกสูบพุ่งขึ้นอย่างรวดเร็วและลูกสูบเคลื่อนที่ นี่คือหลักการของแรงกระทำ ซึ่งทำการขยายตัวทางความร้อน ซึ่งใช้ในเครื่องยนต์สันดาปภายในและเทคโนโลยีอื่นๆ
เพื่อให้พลังงานกลที่ใช้งานได้มีการผลิตอย่างต่อเนื่อง ห้องเผาไหม้จะต้องถูกเติมด้วยส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง เนื่องจากลูกสูบขับเคลื่อนเพลาข้อเหวี่ยง และส่วนหลังจะขับเคลื่อนล้อ
รถยนต์ส่วนใหญ่ในปัจจุบันเป็นรถสี่จังหวะ และพลังงานในรถยนต์ก็ถูกแปลงเป็นพลังงานที่มีประโยชน์เกือบทั้งหมด
ประวัติศาสตร์เล็กน้อย
กลไกแรกของประเภทนี้ถูกสร้างขึ้นในปี 1860 โดยวิศวกรชาวฝรั่งเศส และอีกสองปีต่อมาเพื่อนร่วมชาติของเขาเสนอให้ใช้วงจรสี่จังหวะ ซึ่งการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในรวมถึงกระบวนการดูด, อัด, เผาไหม้และขยายตัว, ตลอดจนท่อไอเสีย
ในปี 1878 นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันได้คิดค้นเครื่องยนต์สี่จังหวะแรกที่มีประสิทธิภาพสูงถึง 22% ซึ่งเกินสมรรถนะของรุ่นก่อนอย่างมาก
มอเตอร์ดังกล่าวเริ่มแพร่หลายในขอบเขตต่างๆ ของชีวิต ปัจจุบันมีการใช้ในรถยนต์ เครื่องจักรกลการเกษตร เรือ หัวรถจักรดีเซล เครื่องบิน โรงไฟฟ้า และอื่นๆ
ข้อดีและข้อเสีย
ความสำเร็จนั้นเกิดจากลักษณะการปฏิบัติของความประหยัด ความกะทัดรัด และการปรับตัวที่ดี นอกจากนี้ เครื่องยนต์สามารถสตาร์ทได้ในสภาวะปกติที่สุด หลังจากนั้นจะเร่งความเร็วและบรรทุกเต็มที่ สำหรับรถยนต์ ลักษณะเด่นของแรงบิดในการเบรกเป็นสิ่งสำคัญ
ICE (เครื่องยนต์) สามารถใช้เชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ได้ ตั้งแต่น้ำมันเบนซินไปจนถึงน้ำมันเชื้อเพลิง
อย่างไรก็ตาม มอเตอร์เหล่านี้ยังมีข้อเสียอยู่หลายประการ ได้แก่ กำลังจำกัด เสียงสูง การหมุนเพลาข้อเหวี่ยงบ่อยครั้งมากเมื่อสตาร์ทเครื่อง ไม่สามารถเชื่อมต่อกับล้อขับเคลื่อน ความเป็นพิษ การเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบ
คดี
ตัวถังมีดีไซน์คลาสสิก ประกอบด้วยบล็อกทรงกระบอก หัว และในกรณีที่ส่วนล่างของเหวี่ยงแยก และเฟรมพื้นฐานพร้อมฝาครอบ นอกจากนี้ยังมีการออกแบบโมโนบล็อก แน่นอนว่าความหลากหลายดังกล่าวบ่งบอกถึงแนวทางการซ่อมที่แตกต่างออกไป
ส่วนประกอบต่างๆ ของตัวเรือนมอเตอร์เป็นฐานที่ยึดส่วนต่างๆ ของกลไกการจับเวลาและข้อเหวี่ยง ระบบหล่อเย็น แหล่งจ่ายไฟ การหล่อลื่น และอื่นๆ
การจำแนก
เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (ICE) ซึ่งกระบวนการนี้เกิดขึ้นในกระบอกสูบเอง แต่มอเตอร์สามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์อื่นๆ
ตามวงจรการทำงานคือ:
- สองจังหวะ;
- สี่จังหวะ
ตามวิธีการผสมที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์สันดาปภายใน เครื่องยนต์คือ:
- กับภายนอกการก่อตัว (แก๊สและคาร์บูเรเตอร์);
- เครื่องยนต์ที่มีส่วนผสมภายใน (ดีเซล).
โดยวิธีทำความเย็น:
- กับของเหลว;
- กับแอร์
ตามทรงกระบอก:
- กระบอกเดียว;
- สองสูบ;
- หลายสูบ
ตามสถานที่:
- แถว (แนวตั้งหรือเฉียง);
- รูปตัววี
การเติมอากาศในกระบอกสูบ:
- สำลักโดยธรรมชาติ;
- ซุปเปอร์ชาร์จ
ตามความถี่ของการหมุนของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (เครื่องยนต์) มันเกิดขึ้น:
- เคลื่อนไหวช้า;
- เพิ่มความถี่;
- เคลื่อนที่เร็ว
น้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้:
- เชื้อเพลิงหลายชนิด;
- แก๊ส;
- ดีเซล;
- น้ำมัน
ตามอัตราส่วนการอัด:
- สูง;
- ต่ำ
เพื่อวัตถุประสงค์:
- autotractor;
- การบิน;
- เครื่องเขียน;
- จัดส่งเป็นต้น
กำลัง
พลังของหน่วยรถยนต์มักจะคำนวณเป็นแรงม้าคำนี้ถูกนำมาใช้ในปลายศตวรรษที่สิบแปดโดยนักประดิษฐ์ชาวอังกฤษที่ติดตามม้าดึงตะกร้าถ่านหินจากเหมือง โดยการวัดน้ำหนักของน้ำหนักบรรทุกและความสูงที่จะยกขึ้น D. Watt คำนวณว่าม้าสามารถดึงถ่านหินได้มากเพียงใดในหนึ่งนาทีจากระดับความลึกที่แน่นอน ต่อจากนั้นหน่วยนี้ถูกเรียกว่า "แรงม้า" ที่รู้จักกันดี หลังจากปี 1960 มีนำระบบหน่วยสากล (SI), h.p. กลายเป็นหน่วยเสริมซึ่งเท่ากับ 736 W.
