1

UKŁAD KONSTRUKCYJNY SILNIKA

Klasyfikacja silników ze wzgl du na:

−

system spalania (sposób inicjacji spalania)

−

obieg

−

układ chłodzenia

−

rozwi zania konstrukcyjne

System spalania

Silniki o zapłonie iskrowym

−

do samochodów osobowych, dostawczych

−

mała masa jednostkowa m

s

/N

e

= 2

÷

4,7 kg/kW

−

wi ksza pr dko obrotowa

−

ni szy koszt produkcji: mniejsza masa, mniejsze obci enie elementów, ta szy osprz t

−

łatwiejszy rozruch (szczególnie zimnego silnika)

−

wi ksza emisja tlenku w gla i w glowodorów

−

nieznacznie mniejsza emisja tlenków azotu i praktycznie brak emisji cz stek stałych

−

łatwo katalitycznego oczyszczania spalin

−

prostsza obsługa i ni szy koszt napraw

−

ni sza sprawno

Silniki o zapłonie samoczynnym

−

szybkoobrotowe silniki po 1936 r.

−

do samochodów dostawczych, ci arowych, autobusów, ci gników i samochodów

osobowych

−

masa jednostkowa m

s

/N

e

= 4,7

÷

9,5 kg/kW

−

mniejsza pr dko obrotowa

−

koszt produkcji o 50

÷

100 % wi kszy ni silnika ZI

−

trudniejszy rozruch (szczególnie zimnego silnika)

−

trudna obsługa, wysoki koszt napraw

−

mniejsza emisja tlenku w gla i w glowodorów

−

wi ksza emisja tlenków azotu i cz stek stałych ; bardzo du e trudno ci techniczne

ograniczenia tych emisji

−

wi ksza hała liwo

−

wy sza sprawno

−

stosunkowo łatwa poprawa wła ciwo ci u ytkowych przez doładowanie

−

ni sza cena paliwa

Obieg

Silniki czterosuwowe

−

mniejsza moc - dwa razy mniejsza cz stotliwo pracy silnika ni w wypadku silnika

dwusuwowego

−

konieczny wyodr bniony konstrukcyjne układ rozrz du

−

wi ksze, ci sze i bardziej skomplikowane

−

lepsza wymiana ładunku, lepsze napełnienie, łatwiejsze kształtowanie charakterystyki

napełnienia

−

znacznie mniejsza toksyczno spalin i łatwiejsze oczyszczanie spalin

−

mniejsze obci enia cieplne tłoka i komory spalania

−

mo liwo uło yskowania wału korbowego w ło yskach lizgowych i zastosowania

obiegowego układu chłodzenia

−

wi ksza sprawno

−

stosowanie mniej kosztownych materiałów, mniejsze zu ycie elementów i mniejszy

wpływ zu ycia elementów na wła ciwo ci efektywne

2

Silniki dwusuwowe

−

mniejsza masa jednostkowa, mniejsze wymiary

−

obj to skokowa cylindra ograniczona do 250

÷

375 cm

3

−

liczba cylindrów ograniczona do 3 - trudno ci z uszczelnieniem wału korbowego

−

moc maksymalna nie przekraczaj ca 40 kW

−

du e obci enia mechaniczne i cieplne

−

ni sza sprawno

−

bardzo du a emisja substancji szkodliwych, (zwłaszcza w glowodorów i cz stek

stałych)

−

silniki dwusuwowe o zapłonie samoczynnym: mo liwo stosowania olejenia

obiegowego, nie ma ogranicze obj to ci skokowej cylindra i liczby cylindrów,

konieczno stosowania wyodr bnionego układu rozrz du i du ych spr arek; bardzo

dobre wła ciwo ci efektywne

Układ chłodzenia

Układ chłodzenia po redni (ciecz chłodz c )

90 % silników ma taki układ chłodzenia

−

wi ksza skuteczno i równomierno chłodzenia silnika

−

mniejsza hała liwo : tłumienie hałasu przez ciecz, mniejszy luz mi dzy tłokiem

i cylindrem

−

wi ksza masa

−

wi ksza cena

−

działanie korozyjne cieczy i kawitacja cieczy chłodz cej

−

konieczno obsługi układu chłodzenia

−

lepsze napełnienie, moc silnika wi ksza o około 10 %

−

mniejsze obci enia cieplne

−

mo liwo stosowania wi kszych stopni spr ania (o ponad 0,5)

−

krótszy silnik (mo liwo zlewania cylindrów w przekroju osiowym i brak u ebrowania)

−

Układ chłodzenia bezpo redni (powietrzem)

−

l ejszy silnik

−

silnik mo e pracowa w bardzo wysokiej i bardzo niskiej temperaturze

−

szybsze nagrzewanie si silnika po rozruchu, dzi ki czemu mniejsze zu ycie cz ci

ruchomych i wi ksza trwało

Rozwi zania konstrukcyjne silników

Silniki rz dowe

−

pionowe

−

pochyłe

−

poziome

Liczba cylindrów:

SoZI: 2, 3, 4, 5, 6, (b. rzadko) 8, 12, 16

SoZS: 3, 4, 5, 6

3

Ograniczenia układów cylindrów:

SoZI:

2 - cyl. : do najmniejszych samochodów

3 - cyl. : 2 - suw. do 1000 cm

3

4 - suw. do 1500 cm

3

z ew. dodatkowym wałkiem wyrównowa aj cym moment

od sił bezwładno ci rz du pierwszego

4 - cyl. : 700

÷

2500 cm

3

5- cyl. : pochodne od silników 4 - cyl.

6 - cyl. : 2000

÷

3500 cm

3

SoZS:

3 - cyl. : b. rzadkie, do 1000 cm

3

4 - cyl. : 1000

÷

3000 cm

3

do samochodów osobowych,

÷

6000 cm

3

do samochodów

ci arowych

5- cyl. : pochodne od silników 4 - cyl.

6 - cyl. : 5000

÷

14000 cm

3

Silniki widlaste

Ograniczenia układów cylindrów:

SoZI:

4 - cyl. : 700

÷

2500 cm

3

6 - cyl. : 2000

÷

3500 cm

3

8 - cyl. : 3500

÷

6000 cm

3

12 - cyl. : rozwi zanie rzadkie, np. Jaguar

16 - cyl. : rozwi zanie w silnikach wyczynowych

SoZS:

6 - cyl. : 5000

÷

14000 cm

3

8 - cyl. : 10000

÷

15000 cm

3

10 - cyl. : rozwi zanie rzadkie do du ych samochodów ci arowych

12 - cyl. : rozwi zanie rzadkie do du ych samochodów ci arowych

Silniki o tłokach przeciwległych (bokser)

SoZI, 2 - cyl. :

÷

8500 cm

3

SoZI, 4 - cyl. : 700

÷

2500 cm

3

SoZI, 6 - cyl. : rzadko, 2000

÷

3500 cm

3