Bugün daxili yanma mühərrikləri bildiyimiz kimi avtomobillərdə, qatarlarda, hava nəqliyyatında, gəmilərdə və stasionar maşınlarda tətbiq edilir.
Daxili yanma mühərriki — ardıcıl olaraq yanacağın yanmasından alınan enerjini mexaniki enerjiyə çevirən qurğudur. Yanacağın birbaşa silindrdə, mühərrikin özünün daxilində yandığı istilik mühərrikidir. İlk porşenli daxiliyanma mühərrikini 1860-cı ildə fransız mühəndisi Etienne Lenoir ixtira etmişdir.
Alışdırma üsuluna görə xaricidən alışdırma, daxildən alışdırma, öz-özünə alışdırma mühərriklər vardır.
Daxili yanma mühərriklərinin yaranması prosesinə sənayeləşmə prosesi əsas olaraq təsir etmişdir. Məhz ideya da buradan formalaşıb. Daha kiçik həcmli mühərriklərə ehtiyac yaranırdır. İlk dəfə olaraq qazla işləyən mühərriklərin ixtirası baş verir. Qazla işləyən mühərriklər də daxili yanma mühərriki olub, qazın silindrdə yanması zamanı əmələ gələn təzyiq nəticəsində porşenin itələnməsi ilə hərəkətə gətirilirdi. Joseph Etienne Lenoir ilk qaz mühərrikini düzəltmişdir. Mühərrik, əsasən, içərisində kolba yerləşdirilmiş silindrdən ibarət idi. Lakin bir sıra çatışmazlıqların olduğu müəyyən olmuşdu. Təbii ki, bu da sınaqlar nəticəsində aşkarlanmışdı. Benzin ilə işləyən mühərriklərin düzəldilməsi daha perspektivli idi. Bu zaman karbüratorların hazırlanmasına ehtiyac var idi.
1864-cü ildə o, Eugen Langen ilə birlikdə ilk dəfə olaraq mühərrik hazırlayan firmanı "N. A. Otto & Cie" yaradır və qaz mühərriklərinin istehsalı ilə məşğul olur. 1867-ci ildə Parisdə keçirilən dünya sərgisində Ottonun qaz mühərriki nümayiş etdirildi. 1876-ci ildə o dörd taktlı mühərrik düzəltməyi bacardı. 1884-cü ildə Otto qaz mühərrikləri üçün elektrik alışqanı ixtira etdi. Bununla daxili yanma mühərriklərində başqa yanacaqlardan da istifadə etmək mümkün olur.
DYM-də ümumi olaraq hava-yanacaq qarışı kamerada alovlandırılır və yandırılır. Hazırda daxiliyanma mühərrikinin iki növü mövcuddur: karbüratorlu (otto) mühərrik (1876-cı ildə alman mühəndisi Otto Nikolaus ixtira etmişdir) və dizel mühərriki (1897-ci ildə alman mühəndisi Rudolf Dizel ixtira etmişdir).
Silindrlərin quruluşuna görə bir silindrli, ardıcıl silindrli, U, V, VR, W, Y, H, X, Box formalı, Ulduz formalı mühərriklər mövcuddur.
İş üsuluna görə 2 gedişli və 4 gedişli olur. 2 gedişli mühərriklərdə qazın sorulması və xarici və həmçinin sıxma və yanma prosesləri paralel olaraq baş verir. Tam iş tsikli üçün 4 yox 2 gediş tələb olunur. Bu mühərriklərdə sorma və yanacaq qarşığının sıxılması mühərrikdən kənarda baş verir. Bu konstruksiyalarda dirsəkli val yalnız bir dəfə dönür.
4-Gedişli Otto mühərrikinin işləmə prinsipi
Bu proses aşağıdakı addımlardan ibarətdir:
1. Sorma (Qaz və ya yanacaqla hava qarışığı) - Giriş ventil açılır və çıxış ventil isə bağlı saxlanır.
2. Sıxma - Yabacaq qarışığı sıxılır. Ventillərin ikisi də bağlı olur. Porşen aşağıya hərəkət edərək yanacaq-hava qarışığını sıxır. Porşen aşağı nöqtədən yuxarıya hərəkət edir. Bu nöqtəyə bir az qalmış yanacağa od vurulur. Bu Otto mühərriklərində kənar alışqanın hesabına, Dizel mühərriklərində isə öz-özünə avtomatik olaraq yerinə yetirilir.
3. İşləmə - Yanacaq qarşığı yanır. Ventillər bağlı qalır. Temperaturun qalxması və qazın həcminin genişlənməsi nəticəsində kamerada təzyiq artır. Bu zaman dirsəkli val hərəkətə gəlir və irəli-geri hərəkət fırlanma hərəkətinə çevrilir.
4. İxracetmə - Yanmış qaz xaric edilir. Çıxış ventil açılır və yuxarıya hərəkət edən porşen kamerada əmələ gəlmiş qazı xaricə itələyir. Qaz xüsusi borularda təmizlənərək ətraf mühitə ötürülür.
Sonuncu gedişlə bərabər olaraq kameraya yeni yanacaq sorulur və proses təkrarlanır.
Hərəkət formasına görə:
- Porşenli mühərrik (dirsəkli val, qol və porşenin kombinasiyası)
- Fırlanan porşenli mühərrik (məs. Vankel və ya sferik mühərrik),
- Xətti porşenli mühərrik,
- Dönən porşenli mühərrik (irəli-geri hərəkət),
- Mederer-mühərriki (porşen qol ilə birlikdə hazırlanır).
Daxiliyanma mühərrikinin özündən əvvəlki istilik mühərriklərindən başlıca üstünlüyü – nisbətən kiçik ölçü və kütləyə malik olmaqla böyük dartı qüvvəsi yaratmasıdır. Bu səbəbdən kifayət qədər uzun müddətdir ki, nəqliyyat vasitələrində (avtomobil, traktor, teplovoz), aviasiyada və gəmiçilikdə (dizel-teploxod, kater və s.) geniş tətbiq olunur.
Daxili yanma mühərriki, piston üst ölü mərkəzdən aşağı ölü mərkəzə keçərkən istilənən qazların genişlənməsi əsasında işləyir. Qazlar hava ilə qarışıq olan silindrdə yanacağın yandırılması ilə qızdırılır. Beləliklə, təzyiq və qazın temperaturu sürətlə artır.