Қозғалтқыштың түрлері мен жіктелуі

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
1. Қозғалтқыштардың жіктелуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
2. Қозғалтқыш түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...6
2.1. Дизель қозғалтқыштары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...6
2.2. Газтурбиналы қозғалтқыштар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
3. Американдық «Ford» компаниясынан шыққан EcoBoost қозғалтқышы ... .15
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 19

Іштен жану қозғалтқышы автомобильдің және басқада көліктердің энергетика көзі болып табылады. Іштен жану қозғалтқышының негізгі қызметі жұмыс үдерісінде отынның жанғанда бөлінген жылу энергиясын механикалық энергияға айналдыруға арналған. Іштен жану қозғалтқышы деп аталуы онда барлық негізгі үдерістер цилиндр ішінде орындалады. 1860 жылы француз инженері Этьен Ленуар жарықтандыру газында жұмыс істейтін іштен жану қозғалтқышын ойлап тапты.1870 жылы Э. Ланген және Н.Отто (Германия) қоспа еркісіз тұтандырылатын газда жұмыс істейтін төрт ырғақты қозғалтқыш жасады, ал 1897 жылы неміс инженері Р.Дизель алғаш рет жұмысшы қоспа қысымнан тұтанатын дизель қозғалтқышын жасады. Көлік қозғалтқыштарына көпрежимділік, қозғалтқыш кеңістікте орнын өзгерткенде жұмыс орындау қабылеттілігін жоғалтпау, мөлшерлік өлшемдеріне және массасына қойылатын жоғарғы талаптары тән.
Қозғалтқыш, мотор (лат. motor – қозғалысқа келтіретін) – қандай да бір энергия түрін механикалық жұмысқа түрлендіретін күш-қуат машинасы. Энергия механикалық жұмысқа қозғалтқыш тегіне (типіне) қарай қайталамалы-ілгерілемелі қозғалыстағы піспек (поршень), айналмалы қозғалыстағы ротор немесе реактивті қозғалыс тудыратын аппарат арқылы түрленеді. Оны жердегі, судағы, аспандағы, ғарыштағы көлік құралын қозғалысқа келтіру, өндірістің әр саласындағы жұмыс машинасын, тұрмыс техникасын,тағыда басқа іске қосу үшін қолданады. Қозғалтқыш бірінші реттік (бастауыш) және екінші реттік (қостауыш) Қ. болып бөлінеді. Бірінші реттік қозғалтқыш (бу, газ, жел қозғалтқыштары) табиғи энергетикалық ресурстарды (отын, су, жел энергиясын, ядролық энергияны) механикалық энергияға тікелей түрлендіреді. Оған жылу қозғалтқышы, бу қозғалтқышы, газ қозғалтқышы, жел қозғалтқышы, гидравликалық қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Олардың ішінде отын немесе атом энергиясын механикалық жұмысқа айналдыратын жылу қозғалтқышы ең басты топты құрайды. Ал екінші реттік қозғалтқыш бірінші реттік қозғалтқыш көмегімен алынған энергияны түрлендіреді. Олардың қатарына электрикалық қозғалтқыштар, пневматик. (сығылған ауаның қысымын пайдаланатын) қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Жинақталған механикалық энергияны беретін құрылғылар да қозғалтқыш (инерциялық, серіппелі, гірлі механизмдер) қатарына кіреді. Атқаратын қызметіне қарай қозғалтқышты орнықты, мобильді (көшпелі, жылжымалы) және көліктік қозғалтқыштар деп бөледі. Адамзат тарихындағы тұңғыш механикалық қозғалтқыш су дөңгелегі болды.

1. http://www.mhealth.ru/technics/garage/9-faktov-o-dvigatele-budushchego-ecoboost-ot-ford/
2. Жүнісбеков П . Автомобильдің құрылысы және пайдаланылуы: Оқулық, -2-бас, - Астана.: Баспа «Фолиант», 2011-33 б
3. http://www.autoustroistvo.ru/
4. Алиев Б.А. Автомобильдер мен қозғалтқыштар теориясы: Оқу құралы, - Астана: Фолиант, 2007. – 212 б.
5. http://www.wikipedia.org

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ ҚАРАҒАНДЫ МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

Кафедра: АК және ЛЖ

Реферат
Пәні: Автокөлік техникасының жіктелуі мен құрылысы
Тақырыбы: Қозғалтқыштың түрлері мен жіктелуі

Қабылдаған: Жумабеков А.Т
_______________________
(баға) (қолы)

Орындаған: ПО 14-1тобының
студенті Асалбеков К. А
_________________________
(күні) (қолы)

2016 жыл
Мазмұны

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
1. Қозғалтқыштардың жіктелуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4
2. Қозғалтқыш түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
2.1. Дизель қозғалтқыштары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
2.2. Газтурбиналы қозғалтқыштар ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..9
3. Американдық Ford компаниясынан шыққан EcoBoost қозғалтқышы ... .15
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 19

Кіріспе

Іштен жану қозғалтқышы автомобильдің және басқада көліктердің энергетика көзі болып табылады. Іштен жану қозғалтқышының негізгі қызметі жұмыс үдерісінде отынның жанғанда бөлінген жылу энергиясын механикалық энергияға айналдыруға арналған. Іштен жану қозғалтқышы деп аталуы онда барлық негізгі үдерістер цилиндр ішінде орындалады. 1860 жылы француз инженері Этьен Ленуар жарықтандыру газында жұмыс істейтін іштен жану қозғалтқышын ойлап тапты.1870 жылы Э. Ланген және Н.Отто (Германия) қоспа еркісіз тұтандырылатын газда жұмыс істейтін төрт ырғақты қозғалтқыш жасады, ал 1897 жылы неміс инженері Р.Дизель алғаш рет жұмысшы қоспа қысымнан тұтанатын дизель қозғалтқышын жасады. Көлік қозғалтқыштарына көпрежимділік, қозғалтқыш кеңістікте орнын өзгерткенде жұмыс орындау қабылеттілігін жоғалтпау, мөлшерлік өлшемдеріне және массасына қойылатын жоғарғы талаптары тән.
Қозғалтқыш, мотор (лат. motor - қозғалысқа келтіретін) - қандай да бір энергия түрін механикалық жұмысқа түрлендіретін күш-қуат машинасы. Энергия механикалық жұмысқа қозғалтқыш тегіне (типіне) қарай қайталамалы-ілгерілемелі қозғалыстағы піспек (поршень), айналмалы қозғалыстағы ротор немесе реактивті қозғалыс тудыратын аппарат арқылы түрленеді. Оны жердегі, судағы, аспандағы, ғарыштағы көлік құралын қозғалысқа келтіру, өндірістің әр саласындағы жұмыс машинасын, тұрмыс техникасын,тағыда басқа іске қосу үшін қолданады. Қозғалтқыш бірінші реттік (бастауыш) және екінші реттік (қостауыш) Қ. болып бөлінеді. Бірінші реттік қозғалтқыш (бу, газ, жел қозғалтқыштары) табиғи энергетикалық ресурстарды (отын, су, жел энергиясын, ядролық энергияны) механикалық энергияға тікелей түрлендіреді. Оған жылу қозғалтқышы, бу қозғалтқышы, газ қозғалтқышы, жел қозғалтқышы, гидравликалық қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Олардың ішінде отын немесе атом энергиясын механикалық жұмысқа айналдыратын жылу қозғалтқышы ең басты топты құрайды. Ал екінші реттік қозғалтқыш бірінші реттік қозғалтқыш көмегімен алынған энергияны түрлендіреді. Олардың қатарына электрикалық қозғалтқыштар, пневматик. (сығылған ауаның қысымын пайдаланатын) қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Жинақталған механикалық энергияны беретін құрылғылар да қозғалтқыш (инерциялық, серіппелі, гірлі механизмдер) қатарына кіреді. Атқаратын қызметіне қарай қозғалтқышты орнықты, мобильді (көшпелі, жылжымалы) және көліктік қозғалтқыштар деп бөледі. Адамзат тарихындағы тұңғыш механикалық қозғалтқыш су дөңгелегі болды.

1.Қозғалтқыштардың жіктелуі

Энергияны механикалық жұмысқа айналдыратын машина қозғалтқыш деп аталады. Бұған байланысты қозғалтқыштар : жылулық, электрлік, желдік, сулық немесе гидравликалық, т.б болып бөлінеді.
Қазіргі кезде ең көп тараған жылу, электр және буданды қозғалтқыштары. Жаңа жеңіл және ауыр жүк автомобильдерінде жылу және электр қозғалтқыштары қолданылады.
Іштен жанатын қозғалтқыштарды:
а) пайдалану мақсаты бойынша -- көлік, стационарлы, арнайы болып бөлінеді.
б) пайдаланған отын түріне байланысты -- жеңіл отын (бензин, газ), ауыр сұйық отын (дизель, мазут).
в) Іштен жанатын қозғалтқыштар жанушы қоспаның пайда болу тәсілі бойынша:
қозғалтқыштағы сыртқы қоспаның пайда болатын, процесс цилиндірінің сыртында өтеді. Оларға жататындары: карбюраторлы және газды қозғалтқыштар;
қозғалтқыштардағы ішкі қоспаның пайда болатын, процесс цилиндірде пайда болады.
г) Жанғыш қоспаның тұтандыру тәсілі бойынша, былай ажыратады:
сығылудан (дизельдер) қозғалтқыштағы тұтануы. Бұл қозғалтқыштарда отын жоғарғы температурасы әсерінен, өздігінен тұтанады;
қозғалтқышты электр ұшқынымен ықтиярсыз тұтандыру (бензинді және газды);
д) Жұмысшы цилиндірін жаңа зарядпен толтыру тәсілі бойынша:
үрлеусіз қозғалтқыштар, оларға, ауаны кіргізу немесе жанғыш қоспаларды (жаңа зарядты) кіргізу, піспек жүрісінің copy кезінде, цилиндірдегі сиретілу есебінен іске асырылады;
қозғалтқышты үрлеумен ауа кіргізіп немесе жұмысшы цилиндірге жанғыш қоспаны кіргізіп - жаңа зарядты енгізеді.
е) Құрылмалық (конструктивті) нышаны бойынша:
цилиндірлерінің орналасуы бойынша: тік, горизонталды; V-түріндегісі; жұлдызша түріндегі және т.б болып бөлінеді;
цилиндірлер саны бойынша - бір цилиндірлі және көп цилиндірлі;
піспек қозғалысын беру тәсілі бойынша - біліксіз, онда, піспектің қайтымды, үдемелі қозғалысы, айналушыға түрленбейді, тікелей ауаны сығуға беріледі (біліксіз дизель - сығымдағыш) немесе турбинаның газды жетегі (газдың біліксіз генераторы) және білікті, ондағы піспек қозғалысы, бұлғақ пен айқалшық көмегімен, білікті айналдыру қозғалысы түрленеді;
айналу жиілігі бойынша: баяу жүрісті, артық айналу жиілікті, тез жүргізгішті.

2-тактілі 4-тактілі

1-сурет - Қозғалтқыштардың тактіге (ырғаққа) байланысты бөлінуі.

Цилиндрді жаңа жанғыш қоспамен толтыру тәсіліне орай Іштен жану қозғалтқышы
4-тактілі және
2-тактілі болып бөлінеді.
ж) Жанғыш қоспаны (отын мен ауадан құралатын) дайындау түріне қарай
сырттай және
іштей қоспа түзетін болып ажыратылады.
Сырттай қоспа түзетін Іштен жану қозғалтқышына
карбюраторлы (яғни сұйық отын мен ауа қоспасы карбюраторда түзілетін)
газ араластырғыш (газ бен ауадан құралатын жанғыш қоспа араластырғышта түзіледі) қозғалтқыштар жатады. Сырттай қоспа түзетін Іштен жану қозғалтқышының цилиндріндегі жұмыстық қоспасы электр ұшқыны арқылы тұтанады.
Іштей қоспа түзетін қозғалтқыштарда (дизельде) алдын ала сығылу нәтижесінде қызған ауаға бүркілген отын өздігінен тұтанады.
4 тактілі Карбюраторлы Іштен жану қозғалтқышының жұмыстық циклі енді білік 2 рет айналып, поршень 4 рет әрлі-берлі жүру кезінде атқарылады. 1-тактіні жанғыш қоспаның цилиндрге ену тактісі деп атайды. Бұл тактіде поршень жоғары өлі нүктеге жылжиды, сол кезде ену клапаны ашылып, жанғыш қоспа карбюратордан цилиндрге келеді. 2-такт кезінде поршень төмен өлі нүктеден жоғары өлі нүктеге жылжиды. Бұл кезде сыртқа шығару және ену клапандары жабылады да, жанғыш қоспа 0,8 - 2 Мнм2 қысымға дейін сығылады. Сығылу соңында қос-па температурасы 200 - 400° С-қа дейін жетеді. Осы мезетте электр ұшқыны беріліп, қоспа тұтанады. Жану нәтижесінде цилиндрдегі қысым 3 - 6 Мнм2, температура 1600 - 2200°С-қа жетеді. Циклдің 3-тактісі - ұлғаю, яғни жұмыстық жүріс деп аталады. Бұл тактінің барысында отынның жануы кезінде пайда болған жылу механика жұмысқа түрленеді. 4-такт сыртқа газ шығару тактісі деп аталады. Мұнда поршень төменгі өлі нүктеден жоғарғы өлі нүктеге келеді де, пайдаланылған газ сыртқа айдап шығарылады.
2 тактілі карбюраторлы Іштен жану қозғалтқышының жұмыстық циклі поршеньнің 2 жүрісі кезінде, яғни иінді біліктің 1 айналысында орындалады. Мұндай қозғалтқыштағы сығылу, жану және ұлғаю процестері іс жүзінде 4 тактілі Іштен жану қозғалтқышымен ұқсас. 4 тактілі Іштен жану қозғалтқышымен салыстырғанда 2 тактілі қозғалтқыштың қуаты аз болады.

2. Қозғалтқыш түрлері
Дизель қозғалтқыштары

Дизель қозғалтқыштарының жіктелуі:
Орталық жоғарғы қысымды механикалық реттегіші бар сорғылы, әр цилиндрге орналасқан форсункалы;
Электронды басқару жүйелі орталық жоғарғы қысымды сорғылы және әр цилиндрге орналасқан форсункалы;
Механикалық беріліспен реттелетін сорғы - форсункалы;
Электронды басқару жүйелі сорғы - форсункалы.

2-сурет - 4 тактілі дизельдік қозғалтқыш.

Дизельді қозғалтқыштар төрт тактілі болады. Төрт тактілі дизельдік қозғалтқыштың қарапайым сызбасы (2-суретте) көрсетілген.

3a-сурет - І-такт - енгізу.

Иінді біліктегі бұлғақтың көмегімен поршень төмен қарай ығысады, енгізу клапаны арқылы цилиндрге таза ауа толады. Бұл кезде шығару клапаны жабық тұрады. Тактінің аяғында енгізу клапаны жабылады. Енгізу тактісінің соңында цилиндрдегі қысым орта есеппен 0,08-0,095 МПа, температурасы 30-50 С болады.

3б-сурет - ІІ-такт - сығылу

Иінді біліктің көмегімен поршень жылжи отырып, жоғары қарай ығысады. Екі клапан жабық тұрғандықтан поршень ауаны сығады. Cығылған кезде ауа температурасы көтеріледі. Сығылу дәрежесі өте жоғары болғандықтан дизельді қозғалтқыштың цилиндрдегі қысымы 4 МПа-ға дейін көтеріледі. Сығылу тактісінің соңында форсунка арқылы цилиндрге дизель отынының белгілі бір мөлшері майда тозаңдатылған күйінде бүркіледі.

3в-сурет - ІІІ-такт - жұмыстық жүріс немесе ұлғаю

Отынның майда түйіршіктері қызып сығылған ауаға жанасқанда өздігінен тұтанады. Жұмыстық жүрісте қысым 8МПа-ға дейін көтеріледі. Ұлғайған газдың аса жоғары қысымы нәтижесінде поршень төмен қарай ығысады және қабылданған күшті бұлғақ арқылы иінді білікке береді, сөйтіп оны механикалық жұмыс өндіруге мәжбүр етеді.

3г-сурет - ІV-такт - шығару

Поршень жоғары қарай ығысқан кезде шығару клапаны ашылады. Пайдаланылған газ әуелі артық қысымның, сонан соң поршеньнің әсерінен цилиндрден шығады. Поршень жоғарғы шектік нүктеге жеткен кезде шығару клапаны жабылып, енгізу клапаны ашылады да, жұмыс циклі қайталанады.
Сыртқы ауа сору тактісінде цилиндрге кіреді және осы тактіде ол 3,5-4,0 МПа-ға дейін сығылады. Сығудың ақырында, шамамен алғанда, 12-40 МПа үлкен қысыммен отын форсункадан қозғалтқыш цилиндріне бүркіледі, отыннның тозаңдалуы, сығылған ауаның көмегінсіз, тікелей жану камерасының өзінде жүзеге асырылады. Форсункаға отын өткізгіш арқылы сорғымен беріледі. Кейбір қозғалтқыштарда отын бірден сорғы - форсунка арқылы цилиндрге беріледі.
600 градусқа дейін қызған ауада тозаңдалған және оны мен араласқан отын өздігінен тұтанып, біразы поршень ЖШН- ге жеткенше жанып бітеді, біразы одан кейін жанады. Бұл кезде цилиндрдегі қысым 3,5-5,0 МПа-ға дейін артады. Содан кейін газ ұлғайып, механикалық жұмыс жасайды.
Поршень ТШН-ге жақындап келген кезде шығару клапаны ашылады және пайдаланылған газ атмосфераға шығады. Пайдаланылған газды шығару тоқталмастан бұрын төртінші такті аяқталады.

2.2. Газ турбиналы қозғалтқыштар

Газ турбиналы қозғалтқыштардың бірқатар салаларда сәтті қолданыс табуына байланысты, шағын газ турбиналы қозғалтқыштардың жүк және жеңіл автокөліктерде қолданылу мүмкіндігі де қарастырылған. Қуаттылығы 60-тан 250 л.с.-қа газ турбиналы қозғалтқыш бағасы төмен жанармай сортын қолданған жағдайда 1 км-ге шығыны бензинді немесе Дизельді қозғалтқыш шығынымен салыстырмалы болып келеді, ал оны құрастыру бағасының төмендеген жағдайында белгілі автомобильді поршеньді қозғалтқышпен бәсекелесе алады. Газ турбиналы қозғалтқыштың бұған дейін қарастырылған артықшылықтарын да ескерген жөн.
Қазіргі уақытта автомобильді газ турбиналы қозғалтқыштардың тәжірибе жүзінде сыналып жатқан немесе одан әрі дамытылып жатқан бірнеше түрлері бар. Олардың кейбіреулері жақсы нәтижелер көрсетсе де, өндіру сатысына жетіп қазіргі порщеньді іштен жану қозғалтқыштарымен бәсекеге түспес бұрын, басқа да бірқатар мәселелер шешілуі керек. Соған байланысты, көптеген заманауи техникалық құрылғыларды құрастыру тәжірибесі бұған дейін кезігіп, шешімі табылмастай болып көрінген конструкцияны және талапқа сай көрсеткіштерге ие газ турбиналы қозғалтқышты дамытумен байланысты қиындықтар (ал газ турбиналы қозғалтқыш бұл жағдайда типтік мысал) соңында шешімін табуы мүмкін екендігін көрсетті.
Шағын газ турбиналы қозғалтқыштардың автомобильдерде қолданылу мүмкіндігін бағалау үшін бұл жерде оның көпшілігі бұған дейінгі тарауларда көрсетілген негізгі артықшылықтары қарастырылады. Сонымен қатар, әлі де шешімін табуды қажет ететін негізгі кемшіліктері мен қиындықтары да қарастырылатын болады.

Шағын газ турбиналы автомобильді қозғалтқышының артықшылықтары

Газ турбиналы қозғалтқыштың негізгі артықшылықтары келесідей:
1. Поршеньді қозғалтқышпен салыстырғанда бірқалыпты жұмысы, бұл негізінен қозғалтқыштың элементтері тек айналмалы қозғалыс жасайтындықтан, қозғалтқышта вибрациялар жоқ және валдағы айналдыру моменті қозғалтқыштың барлық айналымдар санында бірқалыпты болуымен түсіндіріледі.
2. Қозғалтқыштың көпшілік құрылымдық элементтерінің қарапайым конструкциясы мен бұндай элементтердің санының аздығы. Әдетте газ турбиналы қозғалтқышта тегершік пен валдың үйкелетін және айналатын элементтерінің бөлшектер саны қуаттылығы бірдей алты цилиндрлі бензинді қозғалтқыш бөлшектерінің санының 14-16 бөлігін құрайды. Жұмысшы күрекшелері, сонымен қатар бағыттаушы және түзетуші күрекшелері бар компрессор мен турбина роторлары қозғалтқыш конструкциясының ең қымбат элементтері болып табылады.
3. Салыстырмалы түрде төмен салмағы мен габариттері. Қарапайым газ турбиналы қозғалтқыштың салмағы қуаттылығы бірдей поршеньді қозғалтқыш салмағының 14-16 бөлігін құрайды. Бос турбинасы бар қозғалтқыштың салмағы сәл үлкенірек болып табылады. Газ турбиналы қозғалтқыштың формасы цилиндр тәрізді болғандықтан, оны поршеньді қозғалтқышпен салыстырғанда әлдеқайда шағын және бүйірлерінің өлшемдерін кішірек етіп дайындауға болады. Газ турбиналы қозғалтқыштың компрессор күрекшелері мен дисктерін дайындау үшін мысалы магний-титан құймаларын қолдану арқылы салмағын төмендетуге болады.
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.