Двигателем называется всякая машина, предназначенная для превращения какого-либо вида энергии в механическую работу. Развитие современного производства немыслимо без двигателей. Человек с древнейших времен использовал природную энергию ветра и текущей воды для движения судов, для вращения рабочего вала (па мельницах и пр.).

Нарождающийся капитализм второй половины XVIII в. настоя­тельно требовал «мощной двигательной силы» (особенно на шахтах — для откачки воды). Ветряные и гидравлические двигатели того вре­мени не удовлетворяли потребностям промышленности ввиду маломощности, громоздкости и привязанности этих двигателей к мест­ным условиям.

Практика и теория того времени, идя навстречу потребностям развития общества, создали тепловой двигатель — машину, в которой тепловая энергия преобразуется в механическую работу.

В 1765 г. первым русским теплотехником И. И. Ползуновым была сконструирована сорокасильная двухцилиндровая пароатмосферная машина. Через 20 лет после этого была осуществлена первая машина Джемса Уатта.

В XIX в. паровые машины получили большое распространение. К концу XIX в. с паровыми машинами стали успешно конкурировать и вытеснять их двигатели внутреннего сгорания и паровые турбины, , В конце 30-х годов текущего столетия было положено начало промыш­ленному использованию газовых турбин. История создания и совер­шенствования всех этих двигателей, как и всяких крупных изобре­тений, связана с именами многих людей,

Изобретение и широкое внедрение машин-орудий и таких универ­сальных двигателей, какими явились тепловые двигатели, создали возможность для перехода от ремесленного мануфактурного произ­водства, в основе которого лежит ручной труд, к крупному машин­ному производству.

С началом использования электроэнергии, обладающей большой транспортабельностью и трансформируемостью в другие виды энер­гии, была решена задача централизованной выработки и распределе­ния энергии. Выработку электроэнергии гидравлическими и тепло­выми двигателями стало возможным сосредотачивать в небольшом числе пунктов, снабжающих электроэнергией целые районы.

Выработка электроэнергии сосредотачивается в основном на крупных электростанциях — тепловых (на базе дешевых углей, природ­ного газа и мазута) и гидравлических. Установленная мощность электростанций, оснащенных тепловыми двигателями, возрастет за семилетку в 2,4 раза. В качестве теплового двигателя на этих стан­циях используется паровая турбина — двигатель большой мощности.

Двигателем внутреннего сгорания (ДВС) называется такой тепловой двигательпоршневого типа, в котором превращение химической энергии топлива в тепловую проиходит непосредственно внутри рабочего цилиндра. Процесс преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию осуществляется путем сжигания топлива, газообразные продукты которого и являются рабочим телом двигателя. продукты сгорания производят давление на поршень. перемещения с помощью шатунно-мотылевого механизма превращается во вращательное движение коленчатого вала двигателя. Таким образом, выделившаяся тепловая энергия в цилиндре двигателя в процессе расширения рабочего тела превращается в механическую энергию.

Следовательно, в отличие от других тепловых двигателей превращение химической энергии топлива в топливную энергию в двигателе внутреннего сгорания не требует применения дополнительных агрегатов. В этом особенность двигателя внутреннего сгорания, которая и обусловливает его преимущества.

Двигатели внутреннего сгорания применяются как с посторонним источником зажигания рабочей смеси в цилиндре, так и с самовоспламенением смеси (их называют дизелями). Из всех существующих тепловых двигателей дизель имеет наиболее высокий эффективный коэффициент полезного действия (к.п.д.), который достигает величины ?_e = 0,40 ? 0,45

Широкое использование тепловых двигателей во многих отраслях народного хозяйства делает понимание процессов и знание конструк­ций этих двигателей необходимыми для специалистов, ведающих теплотехническим оборудованием промышленных предприятий. Эти же знания необходимы и другим работникам, по роду своей деятель­ности соприкасающимся с тепловыми двигателями.