Termiese uitsetting van gasse word vandag in baie toestelle gebruik. Dit is turbostralerenjins, en dieselenjins, en vergassers … Die termiese eenheid kan van twee tipes wees:
- buitebrandenjin;
- ICE (binnebrandenjin).
Kom ons oorweeg die toestel van die tweede tipe in detail.
Algemene kenmerke
Die meeste motors is vandag toegerus met sulke toestelle, waar die beginsel van die binnebrandenjin is om hitte vry te stel en dit in meganiese werk om te skakel. Hierdie proses word in silinders uitgevoer.
Die mees ekonomiese opsies is suier- en kombinasiemotors. Hulle kan lank gebruik word en is relatief klein in grootte en gewig. Maar die nadeel in hulle is die beweging van die suier, wat op 'n wederkerende wyse plaasvind met die deelname van 'n krukmeganisme, wat aan die een kant die werk moeiliker maak, en aan die ander kant 'n beperker is om te verhoog die spoed. Laasgenoemde is die opvallendste met groot motorafmetings.
Die skepping, ontwikkeling en, in die algemeen, die werking van 'n binnebrandenjin, is natuurlik gebaseer op die effek van termiese uitsetting, metwaarin verhitte gasse nuttige werk verrig. As gevolg van verbranding spring die druk in die silinder skerp, en die suier beweeg. Dit is die beginsel van kragaksie, wat termiese uitsetting verrig, wat in binnebrandenjins en ander tegnologieë gebruik word.
Om bruikbare meganiese energie deurlopend te produseer, moet die verbrandingskamer aangevul word met 'n lug-brandstofmengsel, waardeur die suier die krukas aandryf, en laasgenoemde die wiele aandryf.
Die meeste motors vandag is vierslag, en die energie daarin word amper heeltemal in nuttige energie omgeskakel.
'n bietjie geskiedenis
Die eerste meganisme van hierdie tipe is in 1860 deur 'n Franse ingenieur geskep, en twee jaar later het sy landgenoot die gebruik van 'n vierslagsiklus voorgestel, waar die werking van 'n binnebrandenjin die suigingsprosesse insluit, kompressie, verbranding en uitsetting, sowel as uitlaat.
In 1878 het 'n Duitse fisikus die eerste vierslag-enjin uitgevind met 'n doeltreffendheid van tot 22%, wat die werkverrigting van alle voorgangers aansienlik oortref het.
So 'n motor het wydverspreid in verskeie sfere van die lewe begin word. Vandag word dit gebruik in motors, landboumasjinerie, skepe, diesellokomotiewe, vliegtuie, kragsentrales ensovoorts.
Voor- en nadele
Sukses is hoofsaaklik te danke aan die praktiese eienskappe vanekonomie, kompaktheid en goeie aanpasbaarheid. Daarbenewens kan die enjin in die mees normale toestande begin, waarna dit vinnig versnel en volle vrag bereik. Vir voertuie is so 'n eienskap soos 'n aansienlike remwringkrag belangrik.
ICE (enjin) kan op verskillende soorte brandstof werk, van petrol tot brandstofolie.
Hierdie motors het egter ook 'n aantal nadele, waaronder beperkte krag, hoë geraas, baie gereelde rotasie van die krukas by aansit, onvermoë om aan die dryfwiele te koppel, toksisiteit, suier-suierbewegings.
Case
Die liggaam is 'n klassieke ontwerp, wat bestaan uit 'n silinderblok, hul kop, en in die geval van 'n gesplete onderste deel van die krukas, en 'n fundamentele raam met deksels. Daar is ook 'n monoblok-ontwerp. Sulke diversiteit impliseer natuurlik 'n ander benadering tot herstel.
Die elemente van die motorhuis is die basis waar dele van die tydsberekening en krukmeganisme, verkoelingstelsels, kragtoevoer, smering ensovoorts geheg is.
Klassifikasie
Die mees gebruikte binnebrandenjin (ICE), waarin die proses in die silinders self plaasvind. Maar motors kan volgens verskeie ander kriteria geklassifiseer word.
Volgens die werksiklus is hulle:
- tweeslag;
- vierslag.
Volgens die manier waarop die mengsel in die binnebrandenjin gevorm word, is die enjin:
- met eksterneformasie (gas en vergasser);
- enjin met interne mengselvorming (diesel).
Deur verkoelingsmetode:
- met vloeistof;
- met lug.
Deur silinders:
- enkelsilinder;
- tweesilinder;
- multi-silinder.
Volgens hul ligging:
- ry (vertikaal of skuins);
- V-vormig.
Deur die silinder met lug te vul:
- natuurlik geaspireerd;
- supercharged.
Volgens die frekwensie van rotasie van die binnebrandenjin (enjin) gebeur dit:
- stadig beweeg;
- verhoogde frekwensie;
- vinnig beweeg.
Deur brandstof gebruik:
- multi-brandstof;
- gas;
- diesel;
- petrol.
Deur kompressieverhouding:
- hoog;
- low.
Vir doel:
- motortrekker;
- lugvaart;
- stilstaande;
- skip en so aan.
Power
Die krag van motor-eenhede word gewoonlik in perdekrag bereken. Hierdie term is in die laat agtiende eeu bekendgestel deur 'n Engelse uitvinder wat perde gevolg het wat mandjies steenkool uit myne trek. Deur die gewig van die vrag en die hoogte waartoe dit opgelig word te meet, het D. Watt bereken hoeveel steenkool 'n perd in 'n minuut vanaf 'n sekere diepte kan trek. Daarna is hierdie eenheid die bekende term "perdekrag" genoem. Nadat in 1960 was daaraangeneem Internasionale Stelsel van Eenhede (SI), h.p. het 'n hulpeenheid geword, wat gelyk is aan 736 W.