Слайд 1Работа газа при расширении. Двигатель внутреннего сгорания
Урок 22
Слайд 2Двигатель внутреннего сгорания – очень распространенный вид теплового двигателя. Топливо
в нем сгорает прямо в цилиндре, внутри самого двигателя. Отсюда
и происходит название этого двигателя.
В цилиндре такого двигателя периодически происходит сгорание горючей смеси, состоящей из паров бензина и воздуха. Температура газообразных продуктов сгорания достигает 1600 – 1800 0С.
Слайд 3 Давление на поршень при этом резко возрастает. Расширяясь, газы
толкают поршень, а вместе с ним и коленчатый вал, совершая
при этом механическую работу.
Крайние положения поршня в цилиндре называют мертвыми точками. Расстояние, проходимое поршнем от одной мертвой точки до другой, называют ходом поршня.
Один рабочий цикл в двигателе происходит за четыре хода поршня, или, как говорят, за четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск). Поэтому такие двигатели называют четырехтактными .
Слайд 4 Устройство двигателя
внутреннего сгорания
1,2 – клапана
3 – поршень
4 – шатун
5 – коленчатый вал
6 – маховик
7 - свеча
Слайд 5Работа двигателя внутреннего сгорания.
При повороте вала двигателя в начале первого
такта поршень движется вниз. Объем над поршнем увеличивается. Вследствие этого
в цилиндре создается разрежение. В это время открывается клапан 1 и в цилиндр входит горючая смесь. К концу первого такта цилиндр заполняется горючей смесью, а клапан 1 закрывается.
Слайд 6Работа двигателя внутреннего сгорания.
При дальнейшем повороте вала поршень движется вверх
(второй такт) и сжимает горючую смесь. В конце второго такта,
когда поршень дойдет до крайнего верхнего положения, сжатая горючая смесь воспламеняется (от электрической искры) и быстро сгорает.
Слайд 7Работа двигателя внутреннего сгорания
Образующиеся при сгорании газы давят на поршень
и толкают его вниз. Под действием расширяющихся нагретых газов (третий
такт) двигатель совершает работу, поэтому этот такт называют рабочим ходом. Движение поршня передается шатуну, а через него коленчатому валу с маховиком. Получив сильный толчок, маховик затем продолжает вращаться по инерции и перемещает скрепленный с ним поршень при последующих тактах. Второй и третий такты происходят при закрытых клапанах.
Слайд 8Работа двигателя внутреннего сгорания.
В конце третьего такта открывается клапан 2,
и через него продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу.
Выпуск продуктов сгорания продолжается и в течение четвертого такта, когда поршень движется вверх. В конце четвертого такта клапан 2 закрывается.
Слайд 9
Но физика водителю нужна не только для знания устройства и
понимания принципов работы двигателя внутреннего сгорания.
Проследим историю усовершенствования конструкции автомобиля
в течение ряда лет и увидим непрерывное увеличение его скорости. Конструкторы повышают мощность двигателей, растет скорость автомашин, постепенно достигая максимальной.
Слайд 10 Только на первый взгляд может показаться, что водителю не
нужна физика с ее сложными законами. Конечно, проще, имея водительское
удостоверение, в случае поломки обращаться к автомеханику. Но уважающий себя водитель не допустит этого. Он стремится к тому, чтобы в совершенстве знать автомобиль. Рассказывая об устройстве двигателя внутреннего сгорания, коробке передач, спидометре, о том, какова их роль в работе автомобиля и о принципах их функционирования, мы стремились доказать необходимость этих и многих других знаний в области физики, без которых не может обойтись водитель, заботящийся о своем профессионализме. Разбираться в устройстве автомобиля, понимать, как и почему он работает, невозможно без знаний физики.
