Бензиновый двигатель
Бензиновый двигатель ( бензиновый двигатель в американском и канадском английском) — двигатель внутреннего сгорания, предназначенный для работы на бензине (бензине). Бензиновые двигатели часто можно адаптировать для работы на таком топливе, как сжиженный нефтяной газ и смеси этанола (например, E10 и E85 ).
В большинстве бензиновых двигателей используется искровое зажигание , в отличие от дизельных двигателей , которые обычно используют воспламенение от сжатия. Еще одним ключевым отличием от дизельных двигателей является то, что бензиновые двигатели обычно имеют более низкую степень сжатия .
История
[ редактировать ]Первый практический бензиновый двигатель был построен в 1876 году в Германии Николаусом Августом Отто и Ойгеном Лангеном , хотя ранее попытки были предприняты Этьеном Ленуаром в 1860 году, Зигфридом Маркусом в 1864 году и Джорджем Брайтоном в 1873 году. [1]
Дизайн
[ редактировать ]Термодинамический цикл
[ редактировать ]Большинство бензиновых двигателей используют либо четырехтактный цикл Отто , либо двухтактный цикл . [2] [3] [4] Бензиновые двигатели также производятся с использованием цикла Миллера и цикла Аткинсона . [5] [6] [7] [8]
Макет
[ редактировать ]Большинство бензиновых поршневых двигателей представляют собой рядные или V-образные двигатели . Однако плоские двигатели , W-двигатели и другие компоновки иногда используются .
Двигатели Ванкеля классифицируются по количеству используемых роторов.
Степень сжатия
[ редактировать ]Охлаждение
[ редактировать ]Бензиновые двигатели бывают с воздушным или водяным охлаждением .
Зажигание
[ редактировать ]Бензиновые двигатели используют искровое зажигание . Высокое напряжение для искры может обеспечиваться магнето или катушкой зажигания . В современных автомобильных двигателях моментом зажигания управляет электронный блок управления двигателем . Модули зажигания также могут в некоторых случаях функционировать как ограничитель оборотов, чтобы предотвратить превышение оборотов и его последствия, такие как поплавок клапана и выход из строя шатуна.
Первый
[ редактировать ]Праймеры можно использовать для облегчения запуска двигателя. Они могут забирать топливо из топливных баков и испарять топливо непосредственно в поршневые цилиндры. Двигатели трудно запустить в холодную погоду, и топливный праймер помогает, потому что в противном случае не будет достаточно тепла для испарения топлива в карбюраторе . [9]
Выходная мощность и эффективность
[ редактировать ]Выходная мощность бензиновых двигателей малой и средней мощности (наряду с эквивалентными двигателями, использующими другие виды топлива) обычно измеряется в киловаттах или лошадиных силах .
Обычно бензиновые двигатели имеют термодинамический КПД около 20-30% (примерно вдвое меньше, чем у некоторых дизельных двигателей). [10]
Приложения
[ редактировать ]Бензиновые двигатели применяются в автомобилях , мотоциклах , самолетах , моторных лодках и небольших двигателях (таких как газонокосилки, бензопилы и портативные генераторы). Бензиновые двигатели также использовались как «пони-двигатели» — тип двигателя, используемый для запуска более крупного стационарного дизельного двигателя.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Клерк, Дугалд (1911). Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . Том. 20 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 36. . В
- ^ «Что такое цикл Отто - полное объяснение диаграммы Pv и Ts» . Пост инженеров . 10 сентября 2019 года . Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Что такое двухтактный двигатель? Типы и работа» . Инженерный выбор . 12 ноября 2020 г. Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Двухтактный двигатель — Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) — Автомобильный журнал» . МоторТренд . 16 декабря 2009 года . Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Как работает двигатель с циклом Миллера?» . Как все работает . 1 апреля 2000 года . Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Мазда 2,3 л Миллера с двигателем DOHC V-6» . WardsAuto . 1 января 1998 года . Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Почему Toyota использует двигатели с циклом Аткинсона?» . Британский журнал Toyota . 14 января 2015 года . Проверено 14 августа 2022 г.
- ^ «Типы двигателей: цикл Аткинсона против Отто против Миллера» . Подъемник двигателя . 4 апреля 2016 года . Проверено 9 июня 2023 г.
- ^ «Глава 7: Авиационные системы». Справочник пилота по авиационным знаниям (изд. FAA-H-8083-25C). Федеральное управление гражданской авиации . 17 июля 2023 г. п. 25.
- ^ «Бензиновый двигатель Toyota достигает теплового КПД 38 процентов» . Отчеты о зеленых автомобилях . Проверено 7 октября 2017 г.