Тепловые двигатели

Домашнее задание:
1.конспект
2. заполнить таблицу
3.достоинства и недостатки тепловых двигателей

Тепловая машина это устройство, превращающее внутреннюю энергию топлива в механическую работу.

Механическая энергия
тела
Внутренняя энергия пара
Внутренняя энергия топлива

ДВС вокруг нас:

Потребовалось немало стараний, чтобы научиться производить воздушно-бензиновую смесь, подавать ее строгими порциями в цилиндр двигателя, а также вовремя поджигать электрической свечой и выводить наружу отработавшие газы — выхлоп.
Первые
автомобили:

Джеймс Уатт – создал первый
тепловой двигатель
Паровая повозка
ПЕРВАЯ ПАРОВАЯ МАШИНА 1774 г.

Активная турбина
Сепаратор Лаваля
Активная турбина
Первая паровая турбина 1889 г.

Впуск. 2. Сжатие. 3. Рабочий ход. 4. Выпуск

Двигатель 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.

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.

Устройство двигателя внутреннего сгорания
1,2 – клапана
3 – поршень
4 – шатун
5 – коленчатый вал
6 – маховик
7 - свеча

Заполнить таблицу

Работа двигателя внутреннего сгорания.
( 1 такт- впуск)
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.

Работа двигателя внутреннего сгорания(2 такт- сжатие)
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.

Работа двигателя внутреннего сгорания (3 такт- рабочий ход)
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.

Работа двигателя внутреннего сгорания (4 такт- выпуск)
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.

ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ВПУСК
ВЫПУСК
РАБОЧИЙ
ХОД
СЖАТИЕ
40%
25%
10%
25%
ПОТЕРИ С ОХЛАЖДАЮЩЕЙ
ВОДОЙ
ПОЛЕЗНАЯ РАБОТА
ПОТЕРИ НА ТРЕНИЕ
ПОТЕРИ ПРИ ВЫХЛОПЕ

В России первый автомобиль отечественного
производства появился в 1896 г.
Его сконструировали инженеры
Е. А. Яковлев и П. А. Фрезе.

История автомобилей.
Легковые электромобили
И. В. Романова
(1899г.)

История автомобилей.
Электрический омнибус
И. В. Романова
(1899г.)

История автомобилей.
Электрический омнибус «Дукс» (1901г.)