 Двигатели внешнего сгорания были применимы лишь на крупных производствах. Они требовали постоянной поддержки в рабочем состоянии, а потому тратили слишком много ресурсов на работу «вхолостую». Это оставляло большую нишу двигателей незанятой. Не было двигателей для мелких производств, транспорта, а есть спрос – будет и предложение. Конструкторы и промышленники бились надо созданием надежных, компактных и экономичных двигателей. Понятно, что если они будут работать от дров или угля, то компактности не получиться. Потому внимание обратили на газообразное и жидкое топливо. Проще всего было работать с газом: и на рубеже 18 и 19 веков был запатентован первый двигатель внутреннего сгорания. В нем работу совершал взрывающийся газ, а не пар, от нагревания воды. Устройство было похоже на поршневой двигатель внешнего сгорания. Но было компактней, удобней и эффективней. Некоторое время газовый двигатель «доводили до ума». Хотя двигатель и произвел фурор на рынке, но слишком большому его распространению помешал дефицит газа.
Было очевидно, что двигатель нуждается в другом топливе. Нужно было найти горючее, которого было достаточно. К тому же оно должно было обладать свойством летучести. Лучше всех подходил бензин. Правда понадобилось создавать устройства испарения или распыления, чтобы смешивать его с воздухом. Лучшее устройство получило название «карбюратор», и используется до сих пор.
Но человечество не "застопорилось" на достигнутом. Рудольф Дизель сконструировал и построил двигатель, имеющий в полтора раза больший КПД и в два раза меньший расход топлива.
Все эти двигатели относятся к поршневым, но наличествуют и другие виды: роторно-поршневые, газотурбинные, со впрыском воды. Роторно-поршневые появились сравнительно недавно, в конце 1960-х. Однако его применение сдерживается рядом недостатков: неэкономичности, перегреве, требовательности к качеству производства и ремонта.
В газотурбинном двигателе воздух из компрессора под давлением направляется в камеру сгорания, и, сгорая вместе с топливом, создает горячее рабочее тело. Оно с большой скоростью поступает на вал, порождая вращательное движение. ДВС со впрыском воды увеличивают мощность двигателя на 15-20%. Их сейчас почти не применяют, хотя они довольно надежны.
|
