История создания и развития конструкции двигателей внутреннего сгорания насчитывает свыше 100 лет. Паросиловые установки конца XIX в. были тяжелы, тихоходны и неэкономичны. Это вызвало потребность изобретения более совершенных машин.
Практическое осуществление идея постройки двигателей внутреннего сгорания получила в конце 70-х годов XIX века
Основная особенность такого двигателя заключалась в том, что горючая смесь получалась в нем вне цилиндра, затем она сжималась в цилиндре и воспламенялась электрической искрой. Первый двигатель внутреннего сгорания, работавший на легком жидком топливе (бензине), был спроектирован в 1879 г. капитаном русского флота О. С. Костовичем.
В 1893 г. немецкий ученый Р. Дизель предложил другой принцип осуществления цикла в двигателе. В цилиндре сжимается только атмосферный воздух, который вследствие большой степени сжатия нагревается до высокой температуры; зажигание же горючей смеси осуществляется не от постороннего источника, а в результате самовоспламенения топлива, впрыснутого через форсунку в среду раскаленного воздуха. Первые двигатели работали на керосине.
Распыление топлива осуществлялось сжатым воздухом с помощью компрессора, что значительно утяжеляло конструкцию.
В 1899 г. в России стали выпускать дизели, работающие на нефти.
В начале XX в. русские инженеры Г. В. Тринклер и Я. В. Мамин создали и усовершенствовали конструкцию двигателя с воспламенением горючей смеси от сжатия, в котором топливо распылялось специальным устройством. Такие двигатели получили широкое применение на транспортных машинах.
Базой для создания совершенных двигателей послужили работы русских ученых В. И. Гриневецкого, Е. К. Мазинга, Н. Р. Бриллинга, Б. С. Стечкина, А. С. Орлина и др.
Быстрое распространение двигателей внутреннего сгорания было вызвано наличием у них целого ряда преимуществ по сравнению с паровыми машинами: отсутствие котельной установки, малые габариты и масса, небольшая потребность в воде, быстрый пуск, меньший расход топлива. В настоящее время двигатели внутреннего сгорания используются во многих отраслях народного хозяйства: на стационарных установках, судах, тепловозах, тракторах, авто мобилях, строительных и дорожных машинах.
Двигатели могут работать надежно только при правильной эксплуатации. Для увеличения срока их службы необходимо своевременно и тщательно выполнять все операции технического обслуживания. Все это требует от механиков и машинистов знания устройства двигателей, правил и приемов их эксплуатации.
Нарушение режимов работы двигателей и неправильное техническое обслуживание могут привести к выходу из строя механизмов и деталей и даже к авариям, а следовательно, к простоям, срывающим выполнение плана работ.
В статьях, наряду с общими сведениями по рабочему процессу, схемам, принципам устройства и действия механизмов и систем описаны конструкция, техническое обслуживание и правила техники безопасности, которые необходимо соблюдать при эксплуатации конкретных моделей двигателей. Поскольку наиболее массовое применение на дорожных и строительных машинах имеют 6—7 моделей дизелей и 3 модели карбюраторных двигателей, их конструкция описана особенно подробно.
Всё описано таким образом, чтобы любой человек, овладев необходимыми теоретическими знаниями, смог успешно освоить всю практическую работу по эксплуатации и техническому обслуживанию двигателей внутреннего сгорания.
Материал предназначен для подготовки машинистов многих машин. Конструкцию определенных моделей двигателей следует изучать в зависимости от типа машин, на которых их устанавливают.
