Come realizzare il motore a combustione interna più semplice con le tue mani?

Nei tempi antichi, le persone usavano gli animali per alimentare semplici meccanismi. Successivamente, l’energia eolica iniziò ad essere utilizzata per navigare sui velieri e per far girare i mulini a vento, ricavando farina dal grano. Poi si è imparato a usare la forza del flusso dell’acqua del fiume per far girare le ruote idrauliche, pompare e sollevare l’acqua o mettere in moto vari meccanismi.

I motori termici sono apparsi in un lontano passato, incluso il motore Stirling. Oggi la tecnologia è diventata molto più sofisticata. Quindi, ad esempio, l’umanità ha inventato il motore a combustione interna, che è un meccanismo piuttosto complesso. Sulla base del motore a combustione interna, attualmente operano la maggior parte delle auto moderne e altre attrezzature necessarie per l’uomo. La funzione che la dilatazione termica svolge all’interno di un motore a combustione interna è molto complessa, ma senza di essa il funzionamento di un motore a combustione interna è impossibile.

In un dispositivo meccanico chiamato motore a combustione interna, l’energia del combustibile che brucia viene convertita in energia meccanica. Per realizzare un motore a combustione interna con le tue mani, devi conoscere i principi di base del suo funzionamento.

Il principio di funzionamento del motore a combustione interna

Ad oggi esistono diversi tipi di motori, ma per la modellazione vengono utilizzati più spesso:

• Motori diesel a pistoni.
• Motori accesi da bagliore o scintilla.

I motori diesel differiscono dai motori a scintilla oa incandescenza in quanto nei primi l’accensione del carburante avviene quando il gas viene fortemente compresso durante il movimento del pistone nel cilindro. E gli ultimi due tipi di motori richiedono energia aggiuntiva per accendere la miscela già compressa, per la quale è necessario preriscaldare la candeletta o produrre una scarica di scintilla.

I motori a pistoni possono essere solo a due tempi. I motori che vengono accesi da bagliori o scintille sono sia a due che a quattro tempi.

I motori a due tempi eseguono qualsiasi processo di lavoro in due cicli, eseguiti in 1 giro dell’albero motore.

Nella prima corsa viene eseguita "aspirazione-compressione": quando l’albero motore ruota, il pistone si sposta dal basso verso l’alto. Durante il suo movimento, la miscela di carburante viene aspirata attraverso la bobina nel basamento e, contemporaneamente, la precedente porzione di carburante viene compressa nel cilindro.

Prima che la prima corsa sia completata, la miscela combustibile si accende nel cilindro, a seguito della quale la pressione nella camera di combustione aumenta in modo significativo, il che contribuisce al movimento del pistone su e giù.

Nella seconda corsa, la "corsa di spurgo", il carburante in combustione si espande, contribuendo allo sviluppo della potenza meccanica, e la parte fresca di carburante aspirata nel cilindro durante la prima corsa viene compressa.

Dopo che il pistone ha percorso circa metà corsa, i gas formatisi durante la combustione del carburante vengono espulsi dal cilindro attraverso un’apposita finestra aperta. E dopo che la finestra di bypass si è aperta, il carburante compresso nel basamento entra nel cilindro e quindi sposta i restanti gas di scarico da esso, ovvero si verifica lo spurgo.

Come realizzare un semplice motore a combustione interna?

Il dispositivo ICE è studiato a scuola dagli studenti delle scuole superiori. Pertanto, anche un adolescente può realizzare con le proprie mani il motore a combustione interna più semplice. Per farlo, devi prendere:

• Filo.
• Foglio di cartone.
• Colla.
• Motociclista.
• Diversi ingranaggi.
• Batteria 9V.

Ordine di produzione:

Come realizzare un piccolo motore a combustione interna con mezzi improvvisati?

Dall’esempio seguente imparerai come realizzare un motore a combustione interna nella tua officina domestica senza l’utilizzo di macchine e attrezzature sofisticate.

Le parti sul motore sono posizionate secondo il seguente disegno:

Schema valvola di aspirazione:

Schema carburatore:

Vista schematica del carburatore stesso:

Puoi vedere come funziona questo ICE nel seguente video:

Motore a combustione interna di tipo chiuso

Questo mini motore a combustione interna fai-da-te funziona con una piccola quantità di carburante liquido (20 g). Il carburante, che esplode nella camera, viene immediatamente convertito in gas e aumenta notevolmente di volume. Di conseguenza, viene creata una pressione in eccesso, che spinge il pistone e fa ruotare l’albero motore di mezzo giro.

Quindi lo stesso gas si trasforma rapidamente in un liquido combustibile, diminuendo di volume fino al suo stato originale. Di conseguenza, viene creata una pressione ridotta, tirando indietro il pistone e l’albero motore fa di nuovo mezzo giro.

Pertanto, nel processo di un giro dell’albero, il pistone compie due corse.

Il processo è infinito a causa della costante transizione da liquido a gas e viceversa. In un sistema così chiuso, sono assenti sia l’iniezione di carburante che lo scarico del gas. Il motore è composto da soli tre nodi:

Il sistema è alimentato da una batteria e quindi è possibile utilizzare il generatore. Il motore ha bisogno di 12 volt, 4 ampere per alimentarlo.

Questo ICE può essere realizzato con varie portate, è adatto a qualsiasi tipo di trasporto in movimento terrestre e aereo. Le uniche eccezioni sono gli aerei a reazione.

Il seguente video è un piccolo modello di lavoro desktop che dimostra l’effetto di ICE:

Inoltre, da un motore a vapore convenzionale, puoi anche creare un motore simile che funziona secondo il principio di tipo chiuso. In questo caso, il vapore e l’acqua non verranno consumati, poiché anche il vapore acqueo si trasforma rapidamente in liquido e di nuovo in vapore dopo essere passato attraverso il campo di scarica della corona. Inoltre, se il vapore viene fatto passare attraverso un pallone con acqua refrigerata, di conseguenza si verificherà una spinta aggiuntiva causata da una variazione del volume del mezzo e da una caduta di pressione. Questo metodo migliorerà la bassa efficienza dei motori a vapore in generale.

Video su come realizzare un piccolo motore a combustione interna