В тепловых двигателях внутреннего сгорания рабочим телом является горячий газ под высоким давлением. Он образуется при сгорании внутри двигателя какого-либо органического топлива. Это может быть природный или искусственный горючий газ, продукты перегонки нефти (бензин, керосин, дизельное топливо), спирт, растительное масло и другие горючие жидкие или газообразные вещества.

Основными видами тепловых двигателей внутреннего сгорания являются бензиновый и дизельный двигатели внутреннего сгорания и газовая турбина. Двигатель внутреннего сгорания. Работа двигателя внутреннего сгорания (ДВС) во многом сходна с работой поршневого пневматического двигателя и с работой паровой машины. Под действием силы давления газов сгорающего в цилиндре топлива поршень совершает возвратно-поступательные движения. Посредством кривошипно-шатунного механизма эти движения преобразуются во вращательное движение силового коленчатого вала.

Конструкция двигателя внутреннего сгорания более сложная, чем у пневматического двигателя или паровой машины.

Кроме цилиндров, поршней, основного кривошипно-шатунного механизма, этот двигатель оснащают несколькими дополнительными системами.

Во-первых, ДВС имеет систему образования воздушно-топливной смеси. Это или карбюратор, который работает как пульверизатор, или форсунки — распылители. Через них специальные насосы подают под большим давлением топливо, которое распыляется форсунками как в аэрозольном баллончике.

Если двигатель работает на газе, то системой для образования воздушнотопливной смеси служат специальные устройства для дозированной подачи газа в цилиндры.

Во-вторых, дополнительной системой в ДВС является система газораспределения. Посредством её в цилиндры подаётся топливная смесь и отводятся отработавшие газы.

В-третьих, ДВС оборудован системой зажигания. В неё входят специальные электрические свечи, поджигающие искрой воздушно-топливную смесь в цилиндрах. Высокое напряжение для образования искры на свечи подаётся от специальных устройств: магнето (высоковольтный генератор электроэнергии) или высоковольтной катушки зажигания, питаемой от аккумулятора. В-четвёртых, ДВС оснащён ещё несколькими дополнительными системами:

• системой запуска двигателя от стартёра;

• системой смазки всех движущихся деталей и узлов;

• системой охлаждения цилиндров.

Система охлаждения цилиндров состоит из специальной жидкостной рубашки вокруг цилиндров двигателя, радиатора, в котором нагретая цилиндрами в рубашке жидкость охлаждается, и вентилятора, обдувающего радиатор. В автомобилях двигатель внутреннего сгорания комплектуется ещё и системой выпуска отработавших газов (глушитель, поглотители вредных выбросов).

Дизельный двигатель является вариантом бензинового ДВС. Его работа и устройство очень похожи на работу и устройство бензинового двигателя (рис. 4.11). В цилиндр дизельного двигателя при начальном движении поршня всасывается не воздушно-топливная смесь, а чистый воздух. Затем, при движении поршня вверх, воздух сильно сжимается. От такого сжатия он нагревается до 800-900 вО. Рис. 4.11. Схема работы бензинового двигателя: