Jak zrobić najprostszy silnik spalinowy własnymi rękami?

W starożytności ludzie wykorzystywali zwierzęta do napędzania prostych mechanizmów. Później zaczęto wykorzystywać siłę wiatru do żeglowania na żaglowcach i obracania wiatraków, wytwarzając mąkę ze zboża. Wtedy ludzie nauczyli się wykorzystywać siłę przepływu rzecznej wody do wprawiania w ruch kół wodnych, pompowania i podnoszenia wody czy wprawiania w ruch różnych mechanizmów.

Silniki cieplne pojawiły się w odległej przeszłości, w tym silnik Stirlinga. Dzisiaj technologia stała się znacznie bardziej wyrafinowana. Na przykład ludzkość wynalazła silnik spalinowy, który jest dość złożonym mechanizmem. W oparciu o silnik spalinowy działa obecnie większość nowoczesnych samochodów i innych urządzeń niezbędnych człowiekowi. Funkcja, jaką pełni rozszerzalność cieplna wewnątrz silnika spalinowego, jest bardzo złożona, ale bez niej praca silnika spalinowego jest niemożliwa.

W urządzeniu mechanicznym zwanym silnikiem spalinowym energia spalanego paliwa jest zamieniana na energię mechaniczną. Aby zrobić silnik spalinowy własnymi rękami, musisz znać podstawowe zasady jego działania.

Zasada działania silnika spalinowego

Do tej pory istnieją różne typy silników, ale do modelowania są one najczęściej używane:

• Tłokowe silniki Diesla.
• Silniki zapalane przez żar lub iskrę.

Silniki wysokoprężne różnią się od silników iskrowych lub żarowych tym, że w pierwszym przypadku zapłon paliwa następuje, gdy gaz jest silnie sprężany podczas ruchu tłoka w cylindrze. A dwa ostatnie typy silników wymagają dodatkowej energii do zapalenia już sprężonej mieszanki, do czego konieczne jest wstępne podgrzanie świecy żarowej lub wytworzenie wyładowania iskrowego.

Silniki tłokowe mogą być tylko dwusuwowe. Silniki, które są zapalane przez żar lub iskry, są zarówno dwusuwowe, jak i czterosuwowe.

Silniki dwusuwowe wykonują dowolny proces roboczy w dwóch cyklach, wykonywanych podczas 1 obrotu wału korbowego.

W pierwszym suwie przeprowadzane jest „sprężanie ssące": gdy wał korbowy obraca się, tłok porusza się od dołu do góry. Podczas ruchu mieszanka paliwowa jest zasysana przez szpulę do skrzyni korbowej, a jednocześnie poprzednia porcja paliwa jest sprężana w cylindrze.

Przed zakończeniem pierwszego suwu palna mieszanka zapala się w cylindrze, w wyniku czego ciśnienie w komorze spalania znacznie wzrasta, co przyczynia się do ruchu tłoka w górę iw dół.

W drugim suwie, „suwie przedmuchowym”, palące się paliwo rozpręża się, co przyczynia się do rozwoju mocy mechanicznej, a świeża porcja paliwa zasysana do cylindra podczas pierwszego suwu jest sprężana.

Po przebyciu tłoka mniej więcej do połowy, gazy powstające podczas spalania paliwa są wypychane z cylindra przez specjalnie otwierane okienko. A po otwarciu okna obejściowego paliwo sprężone w skrzyni korbowej dostaje się do cylindra, a tym samym wypiera z niego pozostałe gazy spalinowe, czyli następuje oczyszczanie.

Jak zrobić prosty silnik spalinowy?

Urządzenie ICE jest badane w szkole przez uczniów szkół średnich. Dlatego nawet nastolatek może zrobić najprostszy silnik spalinowy własnymi rękami. Aby to zrobić, musisz wziąć:

• Drut.
• Arkusz tektury.
• Klej.
• Rowerzysta.
• Kilka biegów.
• bateria 9V.

Zlecenia produkcyjnego:

Jak zrobić mały silnik spalinowy z improwizowanych środków?

Z poniższego przykładu dowiesz się, jak zrobić silnik spalinowy w domowym warsztacie bez użycia maszyn i skomplikowanego sprzętu.

Części na silniku są rozmieszczone zgodnie z poniższym rysunkiem:

Schemat zaworu dolotowego:

Schemat gaźnika:

Schematyczny widok samego gaźnika:

Możesz zobaczyć, jak działa ten ICE w następującym filmie:

Silnik spalinowy typu zamkniętego

Ten mini silnik spalinowy do samodzielnego montażu działa na niewielkiej ilości płynnego paliwa (20 g). Paliwo eksplodujące w komorze natychmiast zamienia się w gaz i znacznie zwiększa swoją objętość. W rezultacie powstaje nadciśnienie, które popycha tłok i powoduje obrót wału korbowego o pół obrotu.

Następnie ten sam gaz szybko zamienia się w palną ciecz, zmniejszając swoją objętość do pierwotnego stanu. W wyniku tego powstaje obniżone ciśnienie, cofa tłok, a wał korbowy ponownie wykonuje pół obrotu.

Tak więc w trakcie jednego obrotu wału tłok wykonuje dwa skoki.

Proces jest nieskończony ze względu na ciągłe przejście cieczy w gaz i odwrotnie. W takim zamkniętym układzie nie ma zarówno wtrysku paliwa, jak i spalin. Silnik składa się tylko z trzech węzłów:

System zasilany jest z akumulatora, a następnie można skorzystać z generatora. Silnik potrzebuje 12 woltów, 4 ampery, aby go zasilić.

Ten ICE może być tworzony z różnymi pojemnościami, nadaje się do każdego rodzaju transportu poruszającego się po lądzie iw powietrzu. Jedynymi wyjątkami są samoloty odrzutowe.

Poniższy film przedstawia model roboczy małego komputera stacjonarnego, który demonstruje działanie ICE:

Ponadto z konwencjonalnego silnika parowego można również stworzyć podobny silnik, który działa na zasadzie typu zamkniętego. W takim przypadku para i woda nie zostaną zużyte, ponieważ para wodna również szybko zamienia się w ciecz iz powrotem w parę w wyniku przejścia przez pole wyładowań koronowych. Ponadto, jeśli para wodna zostanie przepuszczona przez kolbę ze schłodzoną wodą, to w rezultacie wystąpi dodatkowy ciąg spowodowany zmianą objętości medium i spadkiem ciśnienia. Ta metoda ogólnie poprawi niską sprawność silników parowych.

Film o tym, jak zrobić mały silnik spalinowy