Автомобили приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания выбрасывают газы

Обновлено: 01.05.2024

Во всех описанных случаях виноваты мы сами, но никак не железо. Как правило, дело в нашей же невнимательности или желании сэкономить.

1. Перегрев двигателя — все причины

Горячий — это нормальное рабочее состояние любого двигателя. Однако погубить мотор может не высокая температура, а его перегрев. Каждая деталь в ДВС имеет ограниченную термостойкость. Почему же возникает перегрев?

Больше всего причин кроется в системе охлаждения, вернее в ее неисправностях:

недостаточный объем охлаждающей жидкости (ОЖ);
разрыв приводного ремня помпы (в цепных двигателях);
использование охлаждающей жидкости низкого качества, которая может закипеть раньше срока.

Перегреваться могут старые двигатели, владельцы которых заливали тосол подешевле или вообще обычную воду. И дело даже не в самом факте использования воды. Вода, в сравнении с охлаждающей жидкостью, обладает большей теплопроводностью. Вода способствует появлению коррозии и образованию накипи. От этого засоряются каналы системы охлаждения, уменьшается их пропускная способность и, как результат, происходит перегрев двигателя.

Следующая причина перегрева кроется в топливе. Низкооктановый или загрязненный бензин воспламеняется быстрее, чем высокооктановый. От этого в двигателе образуется лишняя детонация. Так что если водитель предпочитает заправляться на дешевой несетевой заправке, он рискует довести до перегрева свой двигатель.

2. Езда на непрогретом моторе

Современные двигатели мало чем отличаются от своих предшественников. Все разговоры о том, что современные моторы после запуска не нуждаются в прогреве, в том числе и на морозе, более чем несостоятельны. Загустевшее от холода масло не может обеспечить должной защиты подвижных деталей. Температурный перепад в поршневой группе может составлять до 200 °C . И если в таком состоянии дать двигателю стартануть с места в карьер, то многие его детали получат очень быстрый износ. Страдают, прежде всего, межклапанные перемычки головки блока, межкольцевые перемычки поршней и клапаны.

Итог известен ― капитальный ремонт двигателя.

3. Несвоевременная замена масла

Некоторые водители пытаются определить состояние масла по его цвету. Имейте в виду, даже если визуально старое масло еще сохраняет свой цвет, оно теряет смазывающие свойства. Из-за этого на стенках трущихся деталей не образуется необходимый защитный масляный слой, ускоряется их износ и привет, капиталка.

Не зря автопроизводители устанавливают регламент для замены масла и рекомендуют строго его придерживаться. Да еще советуют, какую марку лучше заливать в двигатель. Регламент по замене масла следует обязательно соблюдать, а в идеале (если хотите, чтобы мотор прошел не одну сотню тысяч километров), придерживаться следующих рекомендаций: в турбомоторе масло следует менять раз в 5–7,5 тыс. км пробега, в атмосфернике — каждый 10 тыс км. В этом случае двигатель прослужит

4. Форсирование луж

Проблема в том, что вода не обладает способностью сжиматься. При ее попадании через воздухозаборник в камеру сгорания происходит гидроудар двигателя. К таким последствиям может привести даже лихой проезд через глубокую лужу.

Также вода или тосол могут попасть в цилиндр при повреждении прокладки ГБЦ, из-за того же перегрева двигателя, например. Определить это можно по большому количеству белого дыма, внезапно повалившего из глушителя.

Далее действия такие: аварийка, обочина, эвакуатор, траты на ремонт.

5. Езда на малых оборотах

По мнению некоторых водителей для экономии топлива полезно ездить на минимальных оборотах двигателя. Так загубить мотор можно в два счета, а вот сэкономить на топливе вряд ли удастся.

На малых оборотах не создается достаточное давление масла. Как следствие ― появление задиров на цилиндрах и шейках коленвала. Особенно опасна такая езда при светящемся индикаторе низкого давления масла.

Если вы припомните еще какие-то способы погубить мотор, то поделитесь ими в комментариях.

Бурный рост технического прогресса, за последние несколько сотен лет, стал возможным благодаря не только научным открытиям, но и внезапно появившемуся изобилию полезной энергии от ископаемого топлива. Одним из самых ярких изобретений стал двигатель внутреннего сгорания , который навсегда изменил транспорт всего мира.

На момент появления двигателя внутреннего сгорания существовали альтернативные варианты. Паровой и электрический.

Если электромобили уже существовали, то каким образом бензиновые двигатели стали лидерами?

Электрические и паровые транспортные средства были первыми автомобилями, получившими широкое распространение. Они, определенно превзошли лошадь и повозку, но в них были и недостатки.

Начнем с того, что первые паровые и электрические автомобили было сложно запустить. Чтобы двигатель заработал, их нужно было агрессивно провернуть. Зимой, паровые двигатели доставляли особые хлопоты, когда для прогрева требовалось 45 минут. Они также были тихоходными и имели маленький ресурс хода.

Первые электромобили было трудно обслуживать и ремонтировать. Да еще, на тот момент, не было изобретено компактное зарядное устройство. Аккумулятор приходилось демонтировать и заряжать в условиях мастерской длительное время.

С другой стороны, водителям нравилось, что паровые и электрические машины не были такими вонючими, шумными и грязными, как бензиновые. Не нужно переключать передачи, что было чрезвычайно сложно в первых автомобилях с бензиновым двигателем.

Но этих преимуществ было недостаточно, чтобы остановить развитие двигателя внутреннего сгорания.

С 1880 года, двигатель внутреннего сгорания вырвался в лидеры и прекрасно служит нам, с момента своего создания по сей день, практически не изменившись в своей базовой конструкции и функциях.

Главная проблема - использование ископаемого топлива. На производство сырой нефти уходят миллионы лет, но ее можно легко превратить в топливо, что дает нам дешевую и легкодоступную энергию. Но ископаемое топливо приводит к загрязнению окружающей среды, да и запасы истощаются.

Нельзя, не задаться вопросом: - "Какие изменения нас ждут в ближайшем будущем?"

Вряд ли кто, из ныне живущих, сможет сказать наверняка, как будет выглядеть под капотом (и будут ли у них капоты вообще) следующее поколение автомобилей. Слишком много физических и экономических факторов связано с этим.

Но в энергетической гонке, есть реальные лидеры.

Электромобили.

Недостатки первых электромобилей, дали преимущество двигателям внутреннего сгорания. В последние десятилетия, возобновилось внимание к разработке электродвигателей. Технологии продвинулись дальше, чем многие люди считали возможным.

В середине 1990-х General Motors произвела ограниченное количество автомобилей EV1. Они были полностью электрическими.

Эксперты Аргоннской национальной лаборатории в Чикаго провели исследование и выяснили, что по совокупному углеродному следу автомобили на батарейках приносят экологии гораздо больше вреда, нежели модели с традиционным двигателем внутреннего сгорания. Но они компенсируют вред в процессе эксплуатации и со временем, за счет отсутствия вредных выбросов, действительно становятся экологичнее.

Эксперты в своем исследовании учли тысячи разных факторов, начиная от типа металла, который используют в батареях, заканчивая количеством алюминия и пластика в конструкции. Главный аналитик лаборатории Джарод Кори Келли рассказал, что при производстве электромобилей в атмосферу выбрасывается гораздо больше углекислого газа, если сравнивать с машинами, оснащенными ДВС. В первую очередь это связано с производством аккумуляторов.

В качестве наглядной иллюстрации эксперты привели сравнение электрокара Tesla Model 3 и обычной бензиновой Toyota Corolla и посчитали, через сколько километров пробега электрокар с нулевым выбросом CO₂ нивелирует нанесенный окружающей среде вред в процессе производства.

По данным экспертов, при производстве электромобиля среднего размера генерируется 47 граммов углекислого газа на милю пути (около 1,6 километра). И это только на этапе производства до момента передачи покупателю. Для аналогичного бензинового автомобиля на милю генерируется 32 грамма CO₂.

Но не все так плохо — согласно отчету Reuters, в самом худшем случае, когда электрокар в ходе эксплуатации будут заряжать только от угольной сети, он будет выбрасывать в воздух 4,1 тонны CO₂ в год, в то время как показатель для бензиновой машины составит более 4,6 тонны.

Автомобиль движется путем преобразования потенциальной химической энергии бензина в кинетическую энергию на колесах. Это делается с помощью процесса сжигания бензина, который производит расширение газа и выхлопных газов.

двигатель

Когда бензин впрыскивается в цилиндр и смешивается с воздухом и зажигается, он производит взрыв, который быстро расширяет газы в ограниченном цилиндре. Таким образом, четырехтактный процесс – это сжатие, зажигание, мощность, выхлоп.

Поршни и коленчатый вал

Следовательно, поршень приводится в движение вниз расширяющимися газами в рабочем такте, которые выходят из цилиндра через выпускной коллектор на боковой поверхности цилиндра. Движение поршня ведет коленчатый вал вниз, и это приводит в движение еще один поршень в его цилиндре, где он повторяет процесс сжатия, зажигания, мощности и выхлопа.

Колесо мухи и коробка передач

Вращающийся коленчатый вал вращает тяжелый маховик в задней части двигателя. Маховик прорезан зубцами, чтобы стартер мог перевернуть его и запустить двигатель. Маховик соединен непосредственно с коробкой передач, что позволяет водителю выбирать отношение частоты вращения двигателя к скорости движения.

Приводной вал

Коробка передач затем соединяется с штоком ведущего вала, который вращается в соответствии со скоростью выбранных передач, который, в свою очередь, подключается к разделенному дифференциалу, который позволяет приводной мощности приводить в движение заднюю ось.

Колеса

Задние колеса или, в случае переднеприводных автомобилей, передние колеса приводятся во вращение оси. Поворотные колеса в свою очередь перемещают автомобиль.

Любой автомобилист сталкивался с двигателем внутреннего сгорания. Этот элемент установлен на всех старых и современных автомобилях. Конечно, по конструктивным особенностям они могут отличаться друг от друга, но почти все работают на одном принципе — топливо и сжатие.

Статья расскажет все, что необходимо знать о двигателе внутреннего сгорания, характеристиках, конструктивных особенностях, а также поведает о некоторых нюансах эксплуатации и технического обслуживания.

Что такое ДВС

ДВС — двигатель внутреннего сгорания. Именно так, и ни как иначе, расшифровывается данная аббревиатура. Ее часто можно встретить на разных автомобильных сайтах, а также форумах, но как показывает практика, не все люди знают этому расшифровку.

Что такое ДВС в автомобиле? — Это силовой агрегат, который приводит в действие движение колес. Двигатель внутреннего сгорания — это сердце любого автомобиля. Без этой конструктивной детали машину нельзя назвать авто. Именно этот агрегат приводит все в действие, все остальные механизмы, а также электронику.

Мотор состоит из ряда конструктивных элементов, которые могут отличаться в зависимости от числа цилиндров, системы впрыска и других немаловажных элементов. У каждого производителя свои нормы и стандарты силового агрегата, но все они между собой похожи.

История происхождения двигателя внутреннего сгорания

История создания двигателя внутреннего сгорания началась более 300 лет назад, когда первый примитивный чертеж сделал Леонардо ДаВинчи. Именно его разработка положила основу созданию двигателю внутреннего сгорания, устройство которого можно наблюдать на любой дороге.

В создание различных ДВС внесли наибольший вклад такие инженеры как Джон Барбер (изобретение газовой турбины в 1791), Роберт Стрит (патент на двигатель на жидком топливе, 1794 год), Филипп Лебон (открытие светильного газа в 1799, первый газовый двигатель в 1801), Франсуа Исаак де Риваз (первый поршневой двигатель, 1807), Жан Этьен Ленуар (газовый двигатель Ленуара, 1860), Николаус Отто (двигатель с искровым зажиганием и сжатием смеси в 1861 году, четырёхтактный двигатель в 1876-м), Рудольф Дизель (двигатель Дизеля на угольной пыли, 1897, двигатель на керосине с КПД 25% в этом же году), Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах, Огнеслав Степанович Костович (бензиновый мотор с карбюратором, 1880-е), Густав Васильевич Тринклер (дизельные двигатели на жидком топливе, 1899), Раймонд Александрович Корейво, Фридрих Артурович Цандер, Вернер фон Браун (реактивные и турбореактивные двигатели, начиная с 1930-х и заканчивая Лунной программой)

Генри Форд был первым, кто начал вычислять такой полезный коэффициент, как КПД двигателя внутреннего сгорания. Этот легендарный человек считается прародителем автомобилестроения, а также части авиапромышленности.

В современном мире, нашлось широкое применение ДВС. Они оснащаются не только в автомобили, но авиация, а благодаря простоте конструкции и обслуживания устанавливается на многие виды транспортных средств и как электрогенераторы переменного тока.

Принцип работы двигателя

Как работает двигатель автомобиля? — Этим вопросом задаются многие автомобилисты. Постараемся дать максимально полный и сжатый ответ на этот вопрос. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания основан на двух факторах: впрыске и моменте сжатия. Именно основываясь на этих действиях мотор, приводит все в действие.

Если рассматривать, как работает двигатель внутреннего сгорания, то стоит понимать, что существуют такты, которые разделяют агрегаты на однотактный, двухтактный и четырехтактный. В зависимости от того, куда устанавливается ДВС, так и различают такты.

Рабочий цикл четырёхтактного бензинового двигателя

Топливо попадает в камеру сгорания, через систему впрыска.
дают искру и топливно-воздушная смесь воспламеняется.
Поршень, который находится в цилиндре, уходит вниз под давлением, чем приводит в движение коленчатый вал.
передает движение через сцепление и коробку передач на ведущие валы, которые в свою очередь, приводят в действия колеса.

Как устроен ДВС

Впрыск. Поршень делает движение вниз, при этом открывается впускной клапан головки блока соответствующего цилиндра и камера сгорания наполняется воздушно-топливной смесью.
Сжатие. Поршень движется в ВТМ и в самой верхней точке происходит искра, которая влечет за собой воспламенение смеси, которое находится под давлением.
Рабочий ход. Поршень движется в НТМ под давлением воспламененной смеси и образовавшимся выхлопным газам.
Выпуск. Поршень движется вверх, открывается выпускной клапан и он выталкивает выхлопные газы с камеры сгорания.

Общее устройство ДВС

Система впрыска.
Блок цилиндров.
Головка блока.
.
Система смазки.
Система охлаждения.
Механизм выхлопа отработанных газов.
Электронную часть двигателя.

Коленчатый вал — вращается в самом сердце блока цилиндров. Приводит в работу поршневую систему. Он купается в масле, поэтому расположен ближе к поддону картера.
Поршневая система (поршни, шатуны, пальцы, втулки, вкладыши, бугеля и маслосъемные кольца).
Головка блока цилиндров (клапаны, сальники, распределительный вал и другие элементы ГРМ).
Масляный насос — циркулирует смазочную жидкость по системе.
Водяной насос (помпа) — обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости.
Комплект газораспределительного механизма (ремень, ролики, шкивы) — обеспечивает правильность тактности. Ни один двигатель внутреннего сгорания, принцип работы которого основан на тактах, не может без этого элемента.
Свечи зажигания обеспечивают воспламенение смеси в камере сгорания.
Впускной и выпускной коллектор — принцип действия их основан на впуске топливной смеси и выпуску отработанных газов.

Классификация двигателей внутреннего сгорания

Автомобильные моторы делятся на несколько видов и классификаций, в зависимости от устройства и работы ДВС. Классификация ДВС за международными стандартами:

Те, которые работают на жидких топливах (бензин, керосин, дизельное топливо).
Те, что работают на газообразных топливах.
Те, что работают на альтернативных источниках (электричество).

2хтактные
4хтактные

с внешним смесеобразованием (карбюраторные и газовые силовые агрегаты),
с внутренним смесеобразованием (дизель, турбодизель, непосредственный впрыск)

с принудительным зажиганием смеси (карбюраторные, двигатели с непосредственным впрыском легких топлив);
с воспламенением от сжатия (дизели).

одно-, двух-, трех- и т.д. цилиндровые;
однорядные, двухрядные

с жидкостным охлаждением;
с воздушным охлаждением.

Принципы эксплуатации

Автомобильные двигатели эксплуатируются с разным ресурсом. Самые простые двигатели могут иметь технический ресурс 150000 км пробега при правильном техническом обслуживании. А вот некоторые современные дизельные двигатели, которые оснащаются на грузовики, могут выхаживать до 2 миллионов.

Устраивая конструкцию мотора, автопроизводители обычно делают упорство на надежность и технические характеристики силовых агрегатов. Учитывая современную тенденцию, многие автомобильные моторы рассчитаны на небольшой, но надежные срок эксплуатации.

Так, средняя эксплуатация силового агрегата легкового транспортного средства составляет 250 000 км пробега. А дальше, существует несколько вариантов: утилизация, контрактный двигатель или капитальный ремонт.

Техническое обслуживание двигателя

Замена моторного масла в соответствии с техническими картами и рекомендациями завода изготовителя. Конечно, каждый автопроизводитель ставит свои рамки замены смазочной жидкости, но эксперты рекомендуют менять смазку один раз на 10000 км — для бензиновых ДВС, 12-15 тыс. км — для дизеля и 7000-9000 км — для транспортного средства, работавшим на газу.
Замена фильтров масла. Проводится при каждом ТО по замене масла.
Замена топливных и воздушных фильтров — один раз на 20 000 км пробега.
Чистка форсунок — каждые 30 000 км.
Замена газораспределительного механизма — один раз на 40-50 тыс. км пробега или за необходимостью.
Проверка всех остальных систем проводится при каждом ТО, вне зависимости от давности замены элементов.

Доработка моторов

Тюнинг — доработка двигателя внутреннего сгорания по увеличению некоторых показателей, таких как мощность, динами, расход или другое. Это движение набрало всемирную популярность в начале 2000-х годов. Многие автолюбители начали самостоятельно экспериментировать со своими силовыми агрегатами и выкладывать фотоинструкции в глобальную сеть.

Вывод

Конструкция и особенности современных моторов постоянно совершенствуются. Так, весь мир уже невозможно представить без выхлопных газов, машин и автосервисов. Работающий ДВС узнать легко по характерному звуку. Принцип работы и устройство двигателя внутреннего сгорания достаточно простое, если разобраться один раз.

А вот, что качается технического обслуживания, то здесь поможет смотреть техническую документацию. Но, если человек не уверен, что он может провести ТО или ремонт автомобиля своими руками, то стоит обратиться в автосервис.

Читайте также: