Как двигатель приводит в движение автомобиль
Двигатель внутреннего сгорания, обычно используемый в автомобилях, работает следующим образом:
1. Впуск
Поршень движется вниз, увеличивая объем цилиндра.
Впускной клапан открывается, впуская топливно-воздушную смесь из впускного коллектора в цилиндр.
Впускной клапан закрывается по мере движения поршня вверх, сжимая смесь.
2. Сжатие
Поршень продолжает двигаться вверх, сжимая топливно-воздушную смесь до очень высокого давления и температуры.
3. Мощность
В верхней мертвой точке (ВМТ) свеча зажигания воспламеняет сжатую смесь.
Горящий газ мощно расширяется, толкая поршень вниз.
4. Выпуск
Когда поршень приближается к нижней мертвой точке (НМТ), выпускной клапан открывается.
Отходящие газы выталкиваются из цилиндра через выпускной коллектор.
Выпускной клапан закрывается по мере движения поршня вверх, создавая вакуум, который засасывает новую топливно-воздушную смесь на этапе впуска.
Преобразование возвратно-поступательного движения в крутящий момент
Поршни соединены с коленчатым валом через шатуны.
Когда поршень движется вниз под действием расширяющихся газов, он толкает шатун, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал.
Коленчатый вал преобразует возвратно-поступательное движение поршней в крутящий момент, передаваемый через трансмиссию на колеса.
Трансмиссия
Трансмиссия принимает крутящий момент от двигателя и передает его на колеса.
Она включает в себя коробку передач, которая позволяет автомобилю двигаться с разной скоростью, и дифференциал, который обеспечивает вращение обоих колес с разной скоростью на поворотах.
Привод на колеса
Крутящий момент от трансмиссии передается на колеса через приводные валы или карданный вал.
Дифференциал распределяет крутящий момент между колесами, обеспечивая тягу на всех поверхностях.
Таким образом, двигатель внутреннего сгорания вместе с трансмиссией преобразует возвратно-поступательное движение поршней в крутящий момент, который приводит в движение колеса и, следовательно, автомобиль.