Кто создал двигатель внутреннего сгорания. История газовых и бензиновых двигателей

Несмотря на изобретение парового двигателя, многие небольшие предприятия и мастерские XIX века не могли его использовать, т.к. это было хлопотно, связано с большими затратами, а КПД небольшого парового двигателя был невысок (меньше 10%). Появилась острая необходимость в двигателе небольшой мощности, занимающего немного места, не требующего долгой подготовки к работе и который можно включать и выключать в любое время. Филипп Лебон в 1799 году открыл светильный газ и получил патент на способ получения и использования этого газа методом сухой перегонки угля или древесины, что значительно повлияло на развитие техники освещения.

Защита климата дизельной технологией

Автолюбители продолжают полагаться на двигатель внутреннего сгорания, особенно на недавно критикуемый дизель. Наконец, новые регистрации по-прежнему составляли 126 граммов. Защита климата дизельными технологиями? Автомобильная промышленность не хочет отделяться от двигателя внутреннего сгорания через более чем 100 лет. Всего несколько дней назад, например, заместитель министра развития Даймлера Томас Вебер сказал немецкому агентству печати, что двигатели внутреннего сгорания слишком рано идентифицировать как старые, так и плохие.

В 1801 году Лебон, основываясь на свойстве открытого газа, создал и запатентовал конструкцию газового двигателя . При воспламенении смесь газа с воздухом взрывалась, выделяя при этом большое количество теплоты. При расширении продукты горения оказывали давление на окружающую среду. При соответствующих условиях выделяемую энергию можно использовать в интересах человека. Двигатель Лебона включал 2 компрессора и камеру смешения. Один компрессор накачивал в камеру сжатый светильный газ, другой — сжатый воздух. Полученная в результате газовоздушная смесь направлялась в рабочий цилиндр, в котором воспламенялась. Это был двигатель двойного действия — действовавшие попеременно рабочие камеры были по обе стороны поршня. По сути, Лебон был близок к созданию двигателя внутреннего сгорания.

В этой отрасли есть некоторые аргументы. Идея о том, что 40-тонный автомобиль на трассе Мюнхен-Лиссабон завтра будет в дороге с батареей, никто не ожидает этого. Представители, такие как Экхард Роттер, даже верят во вторую весну горения. Даже если ископаемое топливо будет недостаточным. Двигатели могут продолжать - и управляются синтетическим топливом, поэтому идея. Так называемое электронное топливо как источник надежды на технологию, которую многие рассматривают как прекращенную модель.

«Вы также можете представить себе сценарий, в котором двигатель внутреннего сгорания испытывает вторую пружину». Заправка электромобилей в Норвегии. Автомобильная промышленность хочет поддерживать инфраструктуру отрасли с ее автозаправочными станциями.

После гибели изобретателя в 1804 году было несколько попыток создать двигатель на светильном газе. В 1860 году бельгийский изобретатель Хан Этьен Ленуар создал газовый двигатель, где горючая смесь воспламеняется, как и сейчас, при помощи электрической искры. Вначале из-за нагрева поршень расширялся и мешал нормальной работе мотора. Кроме того, у поршня был плохой ход. Для устранения этих недостатков изобретатель дополнил конструкцию системой охлаждения и системой смазки. Так появился двухтактный ДВС. В 1876 году Н. Отто создал новый четырехтактный двигатель, который и сегодня является основой работы большей части бензиновых и газовых двигателей.

Автолюбители радуются - карты снова будут смешаны. Машины остались прежними, вся инфраструктура с автозаправочными станциями - только топливо было бы другим. «Они могут помочь сделать текущий инвентарь транспортных средств еще более чистым, задолго до того, как глобальная инфраструктура распределения нагрузки будет реалистичной».

Масло не нужно делать. Однако: синтетическое топливо действительно благоприятно для климата, только если они производятся с использованием электричества из возобновляемых источников. Кроме того, производство таких видов топлива по-прежнему очень дорогое, говорит Питер Мюллер-Баум.

В 1872 году Брайтон решил использовать для двигателя в качестве горючего вначале керосин, но тот плохо испарялся и он перешел к бензину. Чтобы двигатель, работающий на жидком топливе, успешно конкурировал с газовым, потребовалось создать специальное устройство (карбюратор) для получения горючей смеси паров бензина и воздуха. Так появился первый «испарительный» карбюратор. Правда, работал он неудовлетворительно, еще 10 лет почти все двигатели работали на газу.

Электродвигатель не может идти в ногу с силой сгорания

Ученые уже давно работают над синтетическим топливом. Но разве возможно, что сегодня автомобиль ездит с дизелем, а завтра с синтетическим дизелем? Хотя в сегодняшнем дизельном двигателе можно использовать синтетическое топливо, топливо нужно будет производить очень точно в соответствии с моделью автомобиля, что опять сложно. В долгосрочной перспективе речь идет скорее о перестройке двигателя внутреннего сгорания, поэтому у него есть будущее.

Новые виды топлива также могут быть полем деятельности для групп нефтепродуктов или даже классических энергетических групп, говорит Питер-Мюллер Баум из Ассоциации немецких производителей машин и установок. Конечно, есть тенденция к электрической мобильности в автомобильном секторе, но также имеет свои пределы где-то, потому что они имеют гораздо меньший диапазон. В других приложениях - подумайте о кораблях, остановите их.

Наконец, в 1882 году Ю. Даймлер и В. Майбах изобрели полноценный бензиновый двигатель с воспламенением бензина от трубки накаливания. В 1893 году венгерский изобретатель Донат Банки запатентовал карбюратор с форсункой (жиклером), ставший прообразом современных карбюраторов. Вместо испарения бензина Банки предлагал его мелко распылять в воздухе через дозирующий жиклер. Это позволило равномерно распределить бензин по цилиндру, испарение происходило под действием тепла сжатия в цилиндре.

Поиск более энергоэффективных вариантов

Контейнер на Суэцком канале. Синтетическое топливо также принадлежит им, но только для воздушного и морского транспорта. Если Германия будет полагаться на топливо на основе электроэнергии и меньше на электронную мобильность, спрос на электроэнергию будет расти массово, говорит Вибек Циммер. Вот почему она отвергает это. Он призывает сделать электронную мобильность опорой и как можно дальше выбраться из камеры сгорания.

Электричество на основе топлива, что означает, что вы можете производить жидкое топливо из возобновляемых источников энергии, которое затем превращается в классический двигатель внутреннего сгорания. У вас есть потери от конверсии в производстве, у вас есть двигатель, который не настолько энергоэффективен, как электрический двигатель требует много возобновляемых источников энергии, а гораздо более эффективной альтернативой является использование этой мощности непосредственно в автомобилях с батарейным питанием.

Первые двигатели были одноцилиндровыми, для увеличения мощности двигателя приходилось увеличивать объем цилиндра. Позже эта проблема стала решаться путем увеличения числа цилиндров. В конце XIX столетия уже были двухцилиндровые двигатели внутреннего сгорания, с начала XX века большое распространение получили четырехцилиндровые. Двигатель внутреннего сгорания является наиболее важной деталью любого автомобиля. С каждым годом совершенствуется конструкция автомобилей, улучшаются технические характеристики двигателя, повышается его эффективность.

С электрическим транспортным средством вы можете получить в шесть-десять раз больше электроэнергии с киловатт-часом, чем с двигателем внутреннего сгорания, работающим от действующего топлива, говорит Вибек Циммер. Для грузовых перевозок на дороге исследователь движения предлагает дополнительную форму привода вместо электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания.

Это, безусловно, более энергосберегающий вариант. Дискуссия о движущей силе будущего только началась. Топливный элемент все еще работает. Тем не менее, вряд ли есть бензозаправочные станции для водородных автомобилей. Но действительно ли электрический двигатель заменит камеру сгорания? Автомобильная промышленность только начала противодействовать.

Сегодня двигатели внутреннего сгорания окружают нас практически со всех сторон – количество автомобилей измеряется сотнями миллионов. Кроме того, их применяют и во многих других устройствах – от генераторов электрического тока до авиации. Но при всем их разнообразии, принцип их работы одинаков – сгорание жидкого топлива в смеси с кислородом в маленькой камере. При этом происходит микровзрыв и под действием высокого давления от расширяющихся газов происходит движение главной подвижной части двигателя – поршня. Принцип, в общем, прост, но вот интересно, кто первым его придумал?

Продажа автомобилей, идентификация автомобиля

Внедрение отрасли, основанной на двигателе внутреннего сгорания, на протяжении 100 лет - это отрасль, основанная на модели продажи автомобилей за последние 100 лет, владелец которой идентифицирован автомобилем с символикой статуса, - поскольку эти темы меняются, а затем меняются движущей силой автомобильной промышленности станет движущая сила успеха автомобильной промышленности.

Другими словами, в будущем многие люди не обязательно будут иметь автомобиль самостоятельно. Хотя воспитатели также пытаются адаптироваться к этой тенденции - например, с предложениями по обмену автомобилями. Компания продвигает так называемое объединение автомобилей, которое в основном является не чем иным, как группой вождения. Водитель собирает гонщиков на трассе. Географ и руководство города Хайнер Монхайм считают это хорошей идеей.

А первым человеком, который решил использовать энергию сгорающего топлива для создания двигателя, был французский инженер Филипп Лебон. В 1799 году он открыл так называемый светильный газ, который состоял из смеси водорода, метана и углекислого газа. В том же году он запатентовал способ получения этого газа из древесины или угля. В дальнейшем этот газ стали широко применять для освещения – в газовых лампах.

Основная проблема - это не такой драйв, как слишком много автомобилей, мой эксперт по трафику. Сосредоточив внимание на вопросе о приводе автомобиля, будь то сжигание или электрический автомобиль, он критически видит. Монхайм призывает к повороту движения - параллельно с потребностью в энергии. Его цель: меньше автомобилей на улицах. По его мнению, компания должна обсудить это.

«Взгляд на загрязнители хорош и хорош, что, конечно, плохо». Мнение, с которым Хайнер Монхайм в настоящее время находится в меньшинстве. По сути, сначала остается вопрос, по какому побуждению трафик может стать более чистым в будущем. Преобразование энергии происходит либо по четырем, либо по двухтактным принципам, с использованием в настоящее время более четырехтактных двигателей.

Но Лебон на этом не остановился. Уже в 1801 году он запатентовал газовый двигатель. В его конструкции в рабочий цилиндр нагнетался сжатый воздух и сжатый светильный газ, а затем воспламенялся и приводил в движение поршень. Что интересно – камеры сгорания находились с обеих сторон поршня и срабатывали поочередно, то есть двигатель производил полезную работу постоянно и должен был развивать хорошую мощность. Трагическая смерть в 1804 году прервала работу этого талантливого изобретателя.

Однако первые разработки газового двигателя основаны на изобретателе Этьене Ленуаре, который изначально разработал двигатель, работающий по принципу двухтактных операций. Это было затем улучшено Отто и преобразовано в работу с жидким топливом. Детали двигателя: поршень, клапаны, коленчатый вал, распределительный вал, крышка головки цилиндров, головка блока цилиндров, охлаждение. Блок цилиндров: Цилиндр, картер.

Привод коленчатого вала: поршень, шатун, коленчатый вал. Управление двигателем: Клапаны, распределительные валы, рулевое колесо, цепь привода газораспределительного механизма или зубчатый ремень, свеча зажигания, стартер. Образование смеси: система впрыска, впускной коллектор.

Следующим, кто взялся за идею двигателя внутреннего сгорания, был бельгийский механик Жан Этьен Ленуар. Он тоже использовал светильный газ, но придумал воспламенять его с помощью электрической искры. Он даже создал первый рабочий двигатель, который работал совсем немного –расширившийся от температуры поршень заклинил в цилиндре. Во второй модификации Ленуар применил водяное охлаждение, а затем использовал и смазку поршня. И тогда двигатель заработал как следует. В 1864 году Ленуар продал 300 двигателей, но перестал их улучшать и скоро появились более совершенные конструкции.

Особенности: Особенности оттомотора. В случае оттомотора проводится различие между двумя различными системами. Разница заключается в размещении форсунок. В то время как во впрыске впускного коллектора топливо впрыскивается за дроссельный клапан, топливо добавляется непосредственно к процессу сжигания во время прямого впрыска в процесс сжигания.

Четырехтактный принцип оттомотора

Все часы сходятся в 2 оборотах коленчатого вала с углом 720 °. Когда поршень перемещается вниз в цилиндре, разность давлений выражается в расширении пространства. Таким образом, воздух может всасываться в цилиндр через открытый клапан. Ход выполняется при закрытом клапане. Когда поршень перемещается вверх до верхней мертвой точки, смесь топлива и воздуха сжимается. Затем топливо впрыскивается непосредственно перед зажиганием.

Немекий изобретатель Август Отто запатентовал свою конструкцию двигателя в 1864 году, и со временем очень сильно ее усовершенствовал. Этот двигатель был очень популярен, но имел серьезный недостаток – в качестве топлива использовался все тот же светильный газ.

В 1872 году американец Брайтон придумал использовать в качестве топлива керосин, а потом – бензин. Но жидкость нужно было превращать в газ, чтобы получать воздушно – бензиновую смесь, поэтому Брайтон и придумал такое устройство – карбюратор. Только вот работал он плохо.

Поршень работает и выполняет механические работы. Незадолго до нижней мертвой точки выпускной клапан начинает открываться. Ход открывает выпускной клапан, чтобы выхлопные газы могли уйти. Когда поршень поднимается, оставшиеся выхлопные газы вытесняются из цилиндра. После верхней мертвой точки выпускной клапан закрывается, и впускной клапан открывается. Это время называется перекрытием клапанов и способствует охлаждению цилиндра.

Термодинамика: процесс Отто

В качестве альтернативы четырехтактному двигателю используются двухтактные двигатели. В этих двигателях процесс сгорания происходит в два удара. Оттопроцесс представляет собой термодинамический процесс идеального оттомотора. Процесс реального отопителя иллюстрируется с помощью процесса.

И вот, в 1883 году, был создан первый дествительно работающий бензиновый двигатель. А изобрел его немецкий инженер Готлиб Даймлер. Даймлер работал в фирме Отто, и ему был показан первый проект, но тот проигнорировал его. И в результате Даймлер и его друг – Вильгельм Майбах стали работать над новым двигателем самостоятельно. Так вот Отто и прозевал свое счастье, потому что в результате получился компактный, легкий и мощный двигатель.

1-2: изэнтропическое сжатие 2-3: изохорное теплоснабжение 3-4: изэнтропическое расширение 4-1: изохорная теплоотдача. Смесь топлива и воздуха состоит из сгорания в двигателе. Необходимый воздух всасывается впускным коллектором двигателя и, когда клапаны открываются, всасывается в цилиндр при опускании поршня. Втянутый воздух состоит из примерно 78% азота, 20% кислорода и небольшой доли аргона и двуокиси углерода. Топливо, с другой стороны, состоит из большой доли углеводородов, а также меньшего количества кислорода и водорода.

После того, как топливо было уплотнено и воспламенилось, углерод, содержащийся в топливе, вместе с кислородом превращается в двуокись углерода, а водород вместе с кислородом превращается в водяной пар. Роланд Баар Берлинский технологический университет Проф. Роланд Баар является руководителем сектора двигателей внутреннего сгорания Берлинского технического университета.

Сейчас двигатели внутреннего сгорания настолько широко распространились, что бюджет многих стран зависит от продаж нефти, из которой производят бензин. Теперь уже не люди контролируют двигатель, а он – их. Предпринимаются попытки создания принципиально новых типов двигателей, более дешевых и экологически чистых.

Например, японцы представили действующую модель автомобиля, который работает на воде. Что может быть дешевле и доступнее воды, которой на планете больше, чем суши? Современные технологии позволяют получить энергию практически из чего угодно.

Нынешняя дискуссия о электромобильности игнорирует важный факт: до сих пор нет технологии, которая могла бы полностью заменить двигатель внутреннего сгорания. Сложная дискуссия о будущих системах привода не должна быть прояснена простым Либо-или. Для этого доступны различные технические решения, а двигатели внутреннего сгорания также предлагают очень привлекательный потенциал в долгосрочной перспективе.

Технического альтернативного решения для двигателя внутреннего сгорания по-прежнему нет

Интересно, как легко говорить о конце двигателей внутреннего сгорания. Страна, которая доминировала над разработкой и производством этой технологии, как никто другой, без технического альтернативного решения. Нынешняя дискуссия решила факты и определяется догмами.

Так вот, этот японский автомобиль существует в единственном экземпляре – его сделали для регистрации патента. Что он может? А может он на литре воды любого качества – от дождевой до морской, лишь бы без грязи, проехать целый час, притом на скорости 80 км/ч. Представляете? Взял бутылку воды – и катайся себе на здоровье, а кончится – можно из речки или из крана еще набрать.

Есть ли будущее у таких автомобилей? Казалось бы – несомненно. Но… есть производители бензина и экспортеры нефти… Весь мир давно поделен на сферы влияния и что-то новое, нарушающее привычный порядок, а тем более – приносящее ущерб, быстро пресекается или прячется в ящик. Против монополистов не попрешь. Патенты на такие технологии выдаются неохотно. Но как знать, может идея и пробьет себе дорогу…