1. Wprowadzenie
Silnikiem nazywamy urządzenie służące do zamiany doprowadzanej energii na pracę mechaniczną. W silniku spalinowym spaleniu ulega mieszanka paliwowo-powietrzna. a zatem energia chemiczna paliwa zamieniana jest w energię mechaniczną poprzez energię cieplną. Silnik spalinowy tłokowy jest najbardziej sprawną maszyną energetyczną, bowiem w przypadku wolnoobrotowych. 2-suwowych silników okrętowych, sprawność ogólna (stosunek mocy odebranej z wału silnika do mocy doprowadzonej do silnika w paliwie) sięga około 50 %.
Pierwszy silnik spalinowy, napędzany gazem świetlnym, został zbudowany w roku 1860: jego konstruktor to francuski inżynier Etiennc Lcnoir. Był to silnik jednocylindrowy o mocy 2KM. pracujący na zasadzie dwusuwu. Stanowi on pierwowzór nowoczesnych silników spalinowych. Ważnym etapem rozwoju było późniejsze zastosowanie do napędu tych silników' nafty, a następnie benzyny. W latach 1884-1895 pracujący niezależnie od siebie niemieccy konstruktorzy: Gottlieb Daimler i Karol Benz oraz francuz Henryk Lewarsore stosują silnik spalinowy do napędu pojazdów drogowych. W dniu dzisiejszym silnik spalinowy wykorzystywany jest powszechnie nie tylko w samochodach osobowych, ciężarowych i motocyklach, ale również w wielu urządzeniach typu piły. kosiarki itp.
Podział silników spalinowy ch przedstaw ia poniższy diagram:
Niezależnej klasyfikacji silników spalinowych można również dokonać biorąc pod uwagę inne kryteria, a mianowicie: liczbę i układ cylindrów, sposób zasilania, system chłodzenia, system smarowania, sposób regulacji obciążenia, system rozrządu itd.
Cechą charakterystyczną tłokowego silnika spalinowego jest okresowa zmienność objętości komory roboczej, którą stanowi głowica (od góry), denko tłoka (od dołu) i ścianka cylindra. Silniki spalinowe mogą być zasilane paliwem ciekłym lub gazowym. Płynem roboczym są spaliny, które rozprężając się oddziaływują na tłok. Energia kinetyczna postępowego ruchu tłoka zostaje za pomocą układu korbowego zamieniona na energię kinetyczną ruchu obrotowego wału wykorbionego.
W każdym tłokowym silniku spalinowy m wyodrębnia się następujące procesy:
^ dostarczanie ładunku powietrza i paliwa do cylindra silnika.
^ sprężanie zgromadzonego w cylindrze ładunku, zapłon i spalenie paliwa. x> rozprężanie spalin, czego efektem jest praca użyteczna.
1