Как выглядит работающий двигатель изнутри
Смотрите как работает двигатель: Взгляд изнутри
Этот полупрозрачный двигатель является лучшим способом увидеть, как внутри него воспламеняется топливо.
Благодаря небольшому двигателю с прозрачной головкой блока цилиндров, этот видео ролик дает нам поразительно детальный взгляд на цикл сгорания топлива внутри силового агрегата.
Многие из наших читателей, вероятно, знают базовые основы, как работает двигатель внутреннего сгорания. Для тех, кто не знает объясним кратко. Топливо и воздух подается в каждый цилиндр блока двигателя, и затем смесь топлива и кислорода воспламеняется от искры от свечей зажигания.
В результате высвобождаемой энергии при сгорании топливной смеси, поршню двигателя передается энергия и он начинает двигаться, передавая движение на коробку передач, которая в свою очередь передает крутящий момент далее на колесные оси. В итоге, автомобиль движется по дороге.
Видео с самого начала Видео с 2:51 минутыЭто фантастическое видео подробно демонстрирует нам, как в бензиновом моторе идет превращение топлива в энергию. Для того чтобы мы смогли увидеть внутренний процесс сгорания топлива, автоблогер взял мотоциклетный двигатель и установил на него вместо обычной металлической головки блока прозрачную головку из акрила. Затем с помощью мощной видео камеры, которая может снимать в замедленной скорости, снял уникальные моменты момента, когда свеча зажигания воспламеняет воздушно-топливную смесь в камере сгорания.
Этот ролик один из лучших, который интересно и познавательно объясняет, что происходит под капотом вашего автомобиля, когда вы едете.
Также ролик является прекрасным наглядным пособием для тех, кто хочет узнать как работает двигатель внутреннего сгорания.
Видео: посмотрите, как работает изнутри двигатель внутреннего сгорания в режиме замедленной съемки
На YouTube-канале TROdesigns опубликовали необычный видеоролик, автор которого продемонстрировал, как работает двигатель внутреннего сгорания изнутри. Специально для демонстрации блогер самостоятельно изготовил прозрачный цилиндр, а также модернизировал другие элементы агрегата. Благодаря высокому разрешению в формате 4K и режиму Super Slo-Mo (очень замедленная съемка) в ролике можно рассмотреть, как движется пламя в камере сгорания.
Американский блогер нашел ответ на вопрос, как снять работу двигателя внутреннего сгорания и при этом не повредить видеокамеру. Он самостоятельно изготовил из акрила прозрачный цилиндр, который установил вместо штатного элемента мотоциклетного четырёхтактного двигателя от Honda XR75 образца 1977 года. Чтобы не поцарапать стенки цилиндра энтузиаст заменил металлические кольца на политетрафторэтиленовые (тефлоновые), а также модернизировал оригинальный поршень. Кроме того, инженеру пришлось снизить степень сжатия за счёт удлинения самого цилиндра.
Ездить с таким ДВС, вероятно, не получится. Однако модернизированный двигатель стал идеальным демонстратором, который позволил посмотреть принцип работы системы. Благодаря замедленной съемке и разрешению 4K можно в мельчайших подробностях рассмотреть такты впуска, сжатия, воспламенения смеси и выпуска отработавших газов. Кроме того, в ролике продемонстрировано движение пламени в камере сгорания, прорыв газов через кольца, а также взаимодействие масла в пятне контакта поршневых колец со стенкой цилиндра.
Похожий эксперимент провели в середине февраля новосибирские блогеры. Специалисты решили посмотреть, как выглядит изнутри работающий ДВС. Для демонстрации инженеры изготовили прозрачный поддон и крышку клапанов из оргстекла, после чего залили масло в емкость и завели мотор.
Видео: как выглядит работающий двигатель изнутри
Для изготовления прозрачных деталей двигателя блогеры воспользовались обычным оргстеклом и термопластичным пластиком, из которых при помощи формовочного станка вырезали поддон и крышку клапанов. В результате у энтузиастов получились полностью прозрачные элементы двигателя, которые они установили в промытый заранее моторный отсек.
Когда все изготовленные детали были установлены, блогеры залили немного моторного масла. При первом запуске двигателя специалисты отметили, что во время циркуляции масло начало течь не только по специально отведенному каналу, но и через коленвал и шатуны. Перед второй попыткой блогеры долили в двигатель синтетики через щуп, чтобы увидеть работу мотора практически в реальных условиях.
Благодаря прозрачной крышке специалисты смогли разглядеть работу цепи, звездочки ГРМ и самих клапанов. Кроме того блогеры подметили, что во время работы мотора, машинное масло разбрызгивается буквально везде. Именно поэтому в некоторых двигателях иногда забиваются сливные каналы, в результате чего может появиться индикатор, сигнализирующий о недостаточном уровне масла.
В начале февраля те же самые блогеры проверили, что будет, если помыть машину на улице в 40-градусный мороз. Подопытный Hummer H2 покрыли моющим составом при температуре минус 39 градусов по Цельсию, а процесс зимней «мойки» сняли на видео.
Самый странный (и часто провальный) тюнинг суперкаров, что на самом деле умеет главный электрический Porsche и как Bugatti дошел до Veyron и Chiron – прямо сейчас на YouTube-канале Motor. Включайся!
Видео: посмотрите, как работает изнутри двигатель «Москвича»
Новосибирский блогеры с YouTube-канала «Гараж 54» опубликовали очередное видео, в котором решили посмотреть на работу четырехциллиндрового двигателя от «Москвича-401» изнутри. Для этого энтузиасты заменили штатную чугунную головку блока цилиндров на аналог из оргстекла. В ходе эксперимента блогерам удалось посмотреть, как появляется искра, воспламеняется горючая смесь и работают клапана. Кроме того, процесс работы мотора специалисты показали в режиме замедленной съёмки.
Первым делом инженеры сняли заводскую головку блока цилиндров, по размеру которой подготовили аналогичный элемент из оргстекла. Работа заняла долгое время, поскольку специалистом было необходимо в точности повторить конструкцию оригинальной запчасти, включая все углубления под камеру внутреннего сгорания. Закончив со шлифовкой, блогеры установили конструкцию на мотор «Москвича».
Поскольку ресурс агрегата советского автомобиля был практически на исходе, запустить стартер специалисты решили с помощью дрели. Оргстекло позволило наглядно посмотреть на ход поршней и воспламенение топлива от искры. Однако после первого же запуска на альтернативной ГБЦ появились пузыри от нагрева. Второй запуск мотора блогеры сняли в режиме замедленной съёмки, на которой процесс работы поршней и воспламенение горючей смеси выглядел ещё эффектнее.
В начале декабря блогеры опубликовали видео нового проекта, которым стали самые широкие в мире «Жигули». Для эксперимента инженеры приварили друг к другу два ВАЗ-2106, после чего подрифтили на необычной машине.
«Китайцы» перешли в наступление: 15 популярных кроссоверов России
Работа двигателя изнутри
Если кто-то хочет посмотреть на работу клапанов, были ещё раз и два поста. Видео оттуда для тех кому лень переходить, тайминг 01:20
3.4K постов 9.3K подписчиков
Правила сообщества
Добавляйте только посты по тематике сообщества, высказывайте своё мнение аргументированно. У нас под запретом:
• Грубое или провокационное общение (например, прямые пожелания смерти или увечий)
• Оскорбление участников сообщества
• Оскорбление автора поста или личности оппонента в споре
• Попытка в обсуждениях приплести политику
• Публикация, целью которой является реклама, в т.ч. реклама другого сообщества
Указанное поведение приведёт к скрытию ветки комментариев/выносу поста и считается предупреждением. Повторение такого поведения может привести к блокировке в сообществе.
Мы не приветствуем заезженные шутки о смерти, будьте оригинальней!)
Что за акрил, не помутнел даже.
А что за двигатель такой на втором видео? У которого клапана рядом с поршнем а не над ним?
Сколько не смотрел таких видео, всё равно мужик на фоне ковра.жпег
А выпуск почему открывается раньше, чем поршень у НМТ? Причём заметно, мог бы ещё газ поработать, а его на волю выпускают.
Видео длинное. Видео говно!. Где текст для ЛЛ. Почему это говно в горячем?
Работа поршней, когда вы газуете
[ДВС] Интересные конструкции газораспределительных механизмов
Итак, появилось чуток времени вечернего, самое то поговорить о некоторых интересных конструктивных решениях в конструкции газораспределительного механизма поршневых моторов, работающих по четырехтактному циклу Отто. Вспомним, как развивались эти механизмы и какие решения применялись наиболее массово.
Но сначала сформируем некоторый список требований, которым должен соответствовать идеальный механизм ГРМ, чтобы понимать, для чего применялось то или иное решение.
1. Механизм должен обладать хорошим КПД, то есть наиболее полно реализовывать отбираемую мощность на перемещения клапанов.
2. Механизм должен обладать малой инерционностью, дабы не потерять быстродействие.
3. Механизм должен обеспечивать качественное наполнение цилиндров и их очистку от отработавших газов.
4. Механизм должен иметь возможность динамически изменять такие параметры как фаза газораспределения, подъем клапана, время открытия клапана.
Это базовый набор требований, над реализацией которого инженеры уже больше ста лет ломают голову.
Например вспомним нижнеклапанную компоновку
Смотрим на предмет соответствия требованиям.
КПД неплох, отбор мощности происходит как правило зацеплением одной пары шестерен, Сам механизм достаточно легкий, плюс пружина не держит на себе вес клапана, инерционность тоже неплоха. А вот по поводу двух остальных требований есть вопросы. Если к четвертому требованию данный механизм еще можно адаптировать, по третьему его ждет полнейший провал, который перечеркнул все плюсы. Данная компоновка конечно прожила весьма долго, даже иногда использовалась в гоночных моторах, но те времена давно прошли. Более подробно мы это разобрали в предыдущих статьях.
Далее у нас идет верхнеклапанная компоновка OHV
Вспоминаем эту живущую по сей день, самую старую конструкцию.
Уже догадываетесь, насколько тут все плохо?
Жива эта компоновка только по той причине, что хорошо выполняет третий пункт, и является наиболее простым и дешевым способом установить клапаны сверху, так как головка цилиндра получается крайне простой, с минимальным количеством подвижных частей, крайне низкими требованиями к смазке, и не требующей высокой точности при изготовлении. Благодаря чему возможно сделать мотор дешевым, достаточно мощным и экономичным, поэтому эта компоновка часто применяется в низкооборотистых моторах и различных газонокосилках.
КПД этой системы находится на приемлемом уровне, пока кто-то не попытается заставить ее работать быстро. Тут мы сразу упираемся в огромную инерционность. Чтобы достичь быстродействия, необходимо увеличивать жесткость клапанных пружин, из-за чего начинает падать в пропасть КПД, начинают проявляться резонансные явления связанные с изгибанием штанг и дабы их избежать, приходится штанги усиливать, еще сильнее увеличивая вес. Выходит замкнутый круг.
А благодаря простоте и неприхотливости, данный механизм очень долгое время даже оставался полностью снаружи двигателя, особенно в мотоциклетных моторах.
Это совсем не добавляло надежности, плюс издавало много шумов, это породило некоторые интересные изыскания, такие как гильзовый механизм газораспределения, или двигатель Найта.
В этом двигателе не использовались клапаны, вместо них использовались две вложенные друг в друга подвижных гильзы, которые имели прорези в верхней части. Смещаясь друг относительно друга гильзы открывали впускные или выпускные окна.
Моторы с двумя гильзами работали по четырехтактному циклу. Но также были и варианты моторов с одной подвижной гильзой, работавших по двухтактному циклу. Схематично видно на гифке.
Эти моторы обладали рядом преимуществ, благодаря которым получили весьма широкое распространение до 40х годов прошлого века.
Первое преимущество это литровая мощность. Щелевая продувка обладала высокой пропускной способностью, что позволяло получать высокую литровую мощность. Так как в то время в конкурентах были только тихоходные нижнеклапанные моторы и довольно корявые OHV.
Второе преимущество это тихая работа. Шумный механизм ГРМ фактически отсутствовал, поэтому снаружи оставался только шелест ремней и звук выхлопа. Также эта система не требовала технического обслуживания и была весьма надежной. Все эти качества позволили данной схеме добраться до авиационных моторов, например Rolls-Royce и Napier снимали с таких моторов больше 3000 лошадиных сил.
Дороговизна и сложность моторов ограничила их использование автомобилями высокого класса, их использовали Daimler, Willys, Mercedes, Peugeot, Voisin, Panhard-Levassor и тд.
Крест на этой компоновке поставила их любовь к поеданию масла, и нерешенные проблемы с обеспечением смазкой плавающих гильз, также проблемы с долговечностью вызывали окна во внутренней гильзе, которые провоцировали повышенный износ поршневых колец, что присуще двухтактным моторам. А так компоновка имела много вариаций, таких как одногильзовая схема, в которой гильза не только движется продольно, но и поворачивается
Этот вариант конструкции позволил расположить впускные и выпускные окна в одной гильзе, а за счет поворота она могла открывать те или иные окна. Это единственный вариант одногильзовой компоновки и четырехтактного цикла, позже эта конструкция ушла в авиацию, а придумала ее фирма Argyll в 1912 году.
Классические схемы газораспределения тем временем не дремали, и похоронили дорогую и неэкономично-неэкологичную гильзовую систему. Появились системы OHC и DOHC, которые мы уже подробно рассматривали, однако основные проблемы никуда не делись, и если в гражданском использовании они оказывали малозначительное влияниие, то на спортивных моторах такая проблема, как подвисание клапанов на высоких оборотах, никуда не делась.
Чтобы клапаны не подвисали, приходилось идти разными путями.
1. Снижение массы подвижных частей механизма, облегчение клапана, тарелок, толкателей.
Но любое облегчение несет за собой снижение прочности, которое имеет свои пределы, так как клапан помимо прочности должен обладать и теплоемкость, дабы исключить его перегрев, тут даже не всегда спасает применение таких недешевых материалов как титан.
2. Увеличение жесткости клапанных пружин. Это влечет снижение КПД, увеличивает нагрузку на привод и сильно снижает ресурс. Для понимания того, что происходит под клапанной крышкой на 16000 оборотов, предлагаю посмотреть видео.
Чтобы обойти стороной эти негативные моменты, был придуман десмодромный привод клапанов, который использует в своих моторах компания Ducati.
Принцип этой системы весьма прост, клапанные пружины в этом механизме отсутствуют, вместо них на каждый клапан устанавливается по два рокера, один открывает клапан, а другой закрывает, каждый рокер приводится в действие собственным кулачком на распределительном валу, который имеет соответствующий профиль, который у них различается зеркально.
Было много вариаций и фантазий насчет данной конструкции, она долго не давала спокойно спать инженерам и конструкторам. Вот навскидку.