– маховик;
– распределительный вал с кулачками;
– клапаны;
– свечи зажигания.
Кривошипно-шатунный механизм преобразует возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре во вращательное движение коленчатого вала двигателя.
Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндры двигателя горючей смеси и выпуска отработавших газов.
Также он обеспечивает надежную изоляцию камеры сгорания от окружающей среды во время тактов сжатия и рабочего хода.
Система питания двигателя
Система питания двигателя предназначена для хранения, очистки и подачи топлива, очистки воздуха, приготовления горючей смеси и подачи ее в цилиндры двигателя. Количество и качество этой смеси должно быть разным при различных режимах работы двигателя, что также находится «в компетенции» системы питания.
Подавляющее большинство легковых автомобилей оснащено бензиновыми двигателями.
В зависимости от вида устройства, осуществляющего подготовку топливовоздушной смеси, двигатели могут быть инжекторными (слово injector в переводе с английского означает «форсунка»), карбюраторными или оборудованнымимоновпрыском.
В состав топливной системы входят следующие элементы:
– топливный бак, предназначен для хранения топлива и представляет собой компактную емкость с устройством забора топлива (насос) и, в некоторых случаях, элементами грубой фильтрации;
– топливопроводы представляют собой комплекс топливных трубок, шлангов и предназначены для транспортировки топлива к устройству смесеобразования;
– устройства смесеобразования (карбюратор, моновпрыск, инжектор) – это механизм в котором происходит соединение топлива и воздуха (эмульсии) для дальнейшей подачи в цилиндры в такт работы двигателя (такт сжатия);
– блок управления работой устройства смесеобразования (инжекторные системы питания) – сложное электронное устройство для управления работой топливных форсунок, клапанов отсечки, датчиков контроля;
– топливный насос, обычно погружной, предназначен для закачивания топлива в топливопровод;
– дополнительные фильтры грубой и тонкой очистки.
Система зажигания
Система зажигания обеспечивает работу двигателя. В самом конце такта сжатия рабочую смесь необходимо поджечь, за это и отвечает система зажигания, которая используется только в бензиновых и газовых ДВС.
С ее помощью топливовоздушная смесь, попавшая в цилиндры двигателя, поджигается в строго определенный момент. Воспламенение смеси внутри цилиндра происходит при образовании высоковольтной искры между электродами свечи зажигания при подаче к ней напряжения 18000—20000 В.
С помощью свечи зажигания образуется искровой разряд, необходимый для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя.
Известны три разновидности систем зажигания:
– контактная (на современных автомобилях не применяется, однако ранее была широко распространена);
– бесконтактная;
– микропроцессорная (широко применяется в современном автомотостроении, входящая в систему управления инжекторными двигателями).
Микропроцессорная система зажигания состоит из модуля зажигания, высоковольтных проводов и свечей зажигания. Устройство управления системой впрыска представляет собой автономный микропроцессорный блок управления зажиганием или блок управления двигателем с подсистемой управления зажиганием. Это устройство, пользуясь обратной связью, автоматически рассчитывает момент зажигания.
Электронный блок управления выполняет в микропроцессорной системе зажигания функции головного мозга. Его работа состоит в сборе информации от датчиков.
Датчик детонации во время работы двигателя генерирует сигнал с частотой и амплитудой, зависящей от частоты и амплитуды вибрации двигателя. Этот датчик устанавливают на блоке двигателя.
При возникновении детонации электронный блок управления корректирует угол опережения зажигания.
Ресурс современных свечей зажигания составляет около 20 млн. искр, что соответствует примерно 15 тысяч км пробега автомобиля. Поэтому заводы-изготовители предписывают замену свечей через 15—20 тысяч километров пробега. Кстати, некачественный бензин значительно сокращает жизнь свечи. Удобно и целесообразно заменять свечи при переходе на зимний режим эксплуатации (и наоборот). Бывалые водители рекомендуют возить с собой запасной комплект свечей. Много места в машине он не займет, зато в случае необходимости (при выходе из строя какой-либо свечи или значительном ухудшении ее работы) вы сможете быстро восстановить работоспособность двигателя.
Система охлаждения
Система охлаждения предназначена для поддержания нормального теплового режима двигателя.
При сгорании топливовоздушной смеси выделяется значительное количество тепла, способного вывести из строя агрегаты двигателя. При перегреве подвижные элементы расширятся, поршни заклинит в цилиндрах, а многие детали будут изогнуты или просто сломаны.
Для отвода избыточного тепла и предназначена система охлаждения. Она же поддерживает оптимальный тепловой режим работы двигателя. На автомобилях в подавляющем большинстве случаев применяется жидкостная система охлаждения.
Нормальная температура охлаждающей жидкости работающего двигателя составляет 80—95 °С. При пуске холодного двигателя система охлаждения помогает ему по возможности быстрее достичь рабочей температуры.
Жидкостная система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией и расширительным бачком состоит из следующих основных элементов:
– рубашки охлаждения (двойных стенок блока цилиндров и головок, пространство между которыми заполнено охлаждающей жидкостью);
– радиатора, выполняющего функцию теплообменника и состоящего из двух бачков, соединенных большим количеством трубок;
– расширительного бачка, поддерживающего постоянный объем циркулирующей жидкости и определенное давление в системе;
– насоса, обеспечивающего циркуляцию охлаждающей жидкости в системе;
– термостата (автоматического клапана, открывающегося при достижении охлаждающей жидкостью температуры 90—102 °С);
– вентилятора, обеспечивающего прокачку воздуха между трубками радиатора;
– трубопроводов.
В большинстве автомобилей в качестве охлаждающей жидкости применяют специальные составы с низкой температурой кристаллизации – антифризы (от англ. antifreeze – незамерзающий). Все охлаждающие жидкости ядовиты. Предприятия-изготовители присваивают антифризам фирменные названия (например, «Тосол», «Лена» и т. п.) и (или) указывают температуру их замерзания, точнее, кристаллизации (тосол А-40, ОЖ-40, ОЖ-65, где ОЖ – охлаждающая жидкость).
В процессе эксплуатации антифриз стареет (в нем снижается концентрация ингибиторов, ухудшается теплопередача, возрастает пенообразование, он начинает вступать в реакции с деталями системы охлаждения). Ресурс охлаждающий жидкости связан с пробегом автомобиля. Преждевременное старение наступает в том случае, если в систему охлаждения проникают отработавшие газы или регулярно попадает воздух. Поэтому необходимо своевременно обнаруживать утечки жидкости и следить за состоянием и креплением трубопроводов. Своевременно заменяйте антифриз. Сроки замены указаны в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля. Уровень антифриза в системе охлаждения может понизиться при испарении из него воды или при утечках (негерметичности системы). В первом случае нужно доливать дистиллированную воду (если ее нет, то хотя бы прокипяченную), во втором – охлаждающую жидкость той же марки. Отечественные антифризы можно смешивать, если они произведены по одним техническим условиям (ТУ). Если номера ТУ различаются, то охлаждающие жидкости могут быть несовместимы. Поэтому в сомнительных случаях целесообразно использовать воду, а затем заменить всю жидкость в системе.
Охлаждающая жидкость циркулирует в системе:
– по малому кругу (при прогреве двигателя);
– по большому кругу (при его охлаждении).
При пуске холодного двигателя, чтобы охлаждающая жидкость не мешала ему быстрее достичь оптимальной температуры, предусмотрен специальный клапан, перекрывающий ее доступ из рубашки охлаждения к радиатору. Этот клапан называется термостатом.
