Знакомьтесь - автомобиль

А вдруг вода перегреется? Тогда давление может так возрасти, что порвет трубки радиатора. Чтобы этого не произошло, пробка радиатора имеет паровой клапан. Через него выпускаются избыточные пары воды. А отрегулирован он так, чтобы поддерживать в системе давление на 0,05 атмосферы больше наружного. Этого достаточно – температура воды как раз и будет в пределах 105-107 градусов.

 

 

Теперь предположим, что автомобиль работал в трудных условиях. Из радиатора ушло в атмосферу какое-то количество пара.

Но при охлаждении это скажется понижением давления сравнительно с наружным. Для компенсации в пробке радиатора имеется еще один клапан – воздушный. Когда давление в системе охлаждения упадет ниже атмосферного, клапан откроет отверстие в пробке и в радиатор поступит воздух.

Давление в радиаторе и в атмосфере уравновесится. При работе автомобиля открывается то паровой клапан, то воздушный, регулируя давление в радиаторе. Температура воды в радиаторе остается немного выше ста градусов.

 

Хитрый пивовар

В молодости известный английский изобретатель Джеймс Уатт жил бедно. Он работал день и ночь, но не мог прокормить семью и покупать материалы для создаваемой машины. Пришлось пойти к местному богачу пивовару Вильтбреду. За ссуду Уатт предложил пивовару установить на его заводе машину, которая будет подавать воду из протекавшей в низине реки.

– Согласен, – заявил предприимчивый делец, – только при условии, что машина полностью заменит одну лошадь.

– За это ручаюсь – ответил Уатт.

После этого каждый по-своему стал готовиться к эксперименту. Джеймс Уатт спешил закончить машину, продумывал в мельчайших подробностях приспособления, с помощью которых можно заставить качать насос. А пивовар обдумывал, как лучше обмануть изобретателя и потребовать от него более мощную машину. С этой целью он выбрал на конюшне самого сильного ломовика, освободил его от всяких работ и велел кормить отборным зерном.

И вот наступил день испытаний. Лошадь впрягли в насос. Дюжий конюх нещадно бил ее кнутом. Восемь часов продолжались испытания. Сильное, откормленное и хорошо отдохнувшее животное покрылось потом и пеной. А когда подсчитали, то оказалось, что в среднем за каждую секунду лошадь выполняла по 70 килограммометров работы.

Пивовар потребовал, чтобы на заводе была установлена машина на меньшей мощности. Двигатель Уатта удовлетворил его, он производил в секунду семьдесят пять килограммометров работы.

С тех пор мощность машин стали измерять в лошадиных силах, приравняв одну силу к мощности уаттовского движка. Эта «механическая» лошадиная сила всегда больше силы лошади. Средняя лошадь, работая в течение нескольких часов подряд, развивает лишь 0,7-0,8 ее мощности.

Когда говорят о мощности двигателя, то подразумевают эффективную мощность, полученную на коленчатом валу. Она на 15-20 процентов ниже индикаторной, что развивается в цилиндрах, когда тепловая энергия преобразуется в механическую работу. Куда же деваются эти 15-20 процентов мощности? Они расходуются на преодоление трения, на вращение распределительного вала, водяного насоса и некоторых других механизмов. Да и из оставшихся 80-85 процентов на полезную работу пойдет меньше половины, а большая часть расходуется непроизводительно.

 

Трагедия расточительства

Представляете ли вы, во сколько обходится горючее? Чтобы добраться до нефти, приходится пробивать глубокие-преглубокие скважины. А сколько труда затрачивают геологи-разведчики, чтобы открыть тайны недр, обнаружить залежи черного золота?

Но мало добыть нефть, ее надо еще доставить к местам потребления, переработать на заводах, получить бензин и масло. Словом, много труда тысяч людей заложено в каждом килограмме автомобильного горючего.

Это и обязывает нас бережно, по-хозяйски относится к расходованию горючих материалов.

Автомобильный транспорт нашей страны потребляет много бензина. В год автомобиль может израсходовать до тридцати тонн этого ценного горючего. А ведь машин у нас миллионы.

Теперь представьте себе, что каждая машина в день нерационально расходует килограмм топлива. Какие колоссальные потери это принесет. Что бы вы сказали про истопника, который, не дав полностью сгореть дровам, выбрасывал бы их наружу, а в печь закладывал новые? Наверняка назвали бы его расточителем добра. Пожалуй, такому «специалисту» никто бы не доверил топить печи.

А насколько экономно расходуется топливо в двигателе? Надо прямо сказать: из рук вон плохо. Двигатель с полным основанием можно уподобить нашему бесхозяйственному истопнику.

Посудите сами. В конце рабочего такта температура газов достигает восьмисот градусов. Они выбрасываются наружу, и с ними уходит около тридцати пяти процентов теплоты, полученной при сгорании топлива. И это не все. Много тепла уносит вода, охлаждающая двигатель. А прибавьте сюда те десять – пятнадцать процентов выделенной теплоты, которые расходуются на преодоление трения, и окажется, что на полезную работу остается всего 25-30 процентов.