دستگاه موتور خودرو. شرح، اصل عملیات

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 15:07

متداول ترین موتوری که در حال حاضر نصب شده است موتور احتراق داخلی است. دستگاه و عملکرد موتور خودرو با وجود قطعات زیادی که از آن تشکیل شده است بسیار ساده است. بیایید نگاهی دقیق تر به این بیندازیم.

دستگاه معمولی ICE

هر موتور یک سیلندر و یک پیستون دارد. در اولی، انرژی حرارتی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود که می تواند باعث حرکت خودرو شود. تنها در یک دقیقه، این فرآیند چندین صد بار تکرار می شود، به طوری که میل لنگ خارج شده از موتور به طور مداوم می چرخد.

موتور یک ماشین از چندین سیستم و مکانیسم تشکیل شده است که انرژی را به کار مکانیکی تبدیل می کند.

پایه آن این است:

• توزیع گاز؛
• مکانیسم میل لنگ.

علاوه بر این، سیستم های زیر در آن کار می کنند:

• غذا;
• اشتعال؛
• راه اندازی;
• خنک کردن;
• گریس.

مکانیسم میل لنگ

به لطف او، حرکت رفت و برگشتی میل لنگ به چرخشی تبدیل می شود. دومی راحت‌تر از چرخه‌ای به همه سیستم‌ها منتقل می‌شود، به‌ویژه که چرخ‌ها حلقه نهایی گیربکس هستند. و آنها از طریق چرخش کار می کنند.

اگر خودرو یک وسیله نقلیه چرخدار نبود، ممکن است این مکانیسم برای حمل و نقل ضروری نباشد. با این حال، در مورد یک ماشین، کار میل لنگ کاملاً موجه است.

مکانیسم زمانبندی

به لطف زمان بندی، مخلوط کار یا هوا وارد سیلندرها می شود (بسته به ویژگی های تشکیل مخلوط در موتور)، سپس گازهای خروجی اگزوز و محصولات احتراق حذف می شوند.

در عین حال، تبادل گازها در زمان تعیین شده در مقدار مشخصی انجام می شود که با چرخه ها سازماندهی شده و مخلوط کاری با کیفیت بالا را تضمین می کند و همچنین بیشترین تأثیر را از گرمای تولید شده به دست می آورد.

سیستم برق

مخلوط هوا و سوخت در سیلندرها می سوزد. سیستم مورد بررسی عرضه آنها را در مقدار و نسبت دقیق تنظیم می کند. اختلاط خارجی و داخلی وجود دارد. در حالت اول، هوا و سوخت در خارج از سیلندر و در مورد دیگر - در داخل آن مخلوط می شوند.

سیستم قدرت با تشکیل مخلوط خارجی دارای دستگاه خاصی به نام کاربراتور است. در آن، سوخت به هوا پاشیده می‌شود و سپس وارد سیلندرها می‌شود.

دستگاه موتور خودرو با سیستم کاربراتوری داخلی را انژکتور ودیزل آنها سیلندرها را با هوا پر می کنند، جایی که سوخت از طریق مکانیسم های خاصی تزریق می شود.

سیستم جرقه زنی

در اینجا احتراق اجباری مخلوط کار در موتور است. واحدهای دیزلی به این نیاز ندارند، زیرا فرآیند آنها از طریق درجه بالایی از فشرده سازی هوا انجام می شود که در واقع داغ می شود.

موتورها عمدتاً از تخلیه الکتریکی جرقه استفاده می کنند. با این حال، علاوه بر این، می توان از لوله های احتراق استفاده کرد که مخلوط کار را با یک ماده سوزان مشتعل می کند.

می توان آن را به روش های دیگری آتش زد. اما کاربردی ترین سیستم امروزه همچنان سیستم جرقه الکتریکی است.

شروع

این سیستم به چرخش میل لنگ موتور در هنگام راه اندازی دست می یابد. این برای شروع عملکرد مکانیزم های فردی و خود موتور به عنوان یک کل ضروری است.

برای شروع، استارتر عمدتا استفاده می شود. با تشکر از او، این روند به راحتی، قابل اعتماد و سریع انجام می شود. اما یک نوع واحد پنوماتیک نیز امکان پذیر است که بر اساس منبع هوای فشرده در گیرنده ها کار می کند یا با یک کمپرسور الکتریکی ارائه می شود.

ساده ترین سیستم میل لنگ است که از طریق آن میل لنگ در موتور می چرخد و تمام مکانیزم ها و سیستم ها شروع به کار می کنند. تا همین اواخر، همه رانندگان آن را با خود حمل می کردند. با این حال، در این مورد هیچ گونه راحتی وجود نداشت. بنابراین، امروز همه بدون آن کار می کنند.

خنک کننده

وظیفه این سیستم استحفظ دمای مشخصی از واحد عملیاتی. واقعیت این است که احتراق در سیلندرهای مخلوط با انتشار گرما رخ می دهد. اجزا و قطعات موتور داغ می شوند و برای عملکرد عادی نیاز به خنک شدن دائمی دارند.

رایج ترین آنها سیستم های مایع و هوا هستند.

برای اینکه موتور دائماً خنک شود، به مبدل حرارتی نیاز است. در موتورهای دارای نسخه مایع، نقش آن را رادیاتور ایفا می کند که از لوله های زیادی برای حرکت آن و انتقال گرما به دیوارها تشکیل شده است. خروجی بیشتر از طریق فن که در کنار رادیاتور نصب شده است افزایش می یابد.

واحدهای خنک‌کننده با هوا از پره‌هایی بر روی سطوح داغ‌ترین عناصر استفاده می‌کنند که منطقه تبادل حرارت را بسیار افزایش می‌دهد.

این سیستم خنک کننده ناکارآمد است و بنابراین به ندرت بر روی خودروهای مدرن نصب می شود. این عمدتا در موتورسیکلت ها و موتورهای احتراق داخلی کوچک که نیاز به کار سختی ندارند استفاده می شود.

سیستم روغن کاری

روغن کاری قطعات برای کاهش اتلاف انرژی مکانیکی که در مکانیسم و زمان بندی میل لنگ رخ می دهد ضروری است. علاوه بر این، این فرآیند به کاهش سایش قطعات و مقداری خنک‌کننده کمک می‌کند.

روغنکاری در موتورهای خودرو عمدتاً تحت فشار استفاده می شود، زمانی که روغن از طریق خطوط لوله با استفاده از پمپ تامین می شود.

برخی از عناصر با پاشیدن یا فرو بردن در روغن روغن کاری می شوند.

موتورهای دو زمانه و چهار زمانه

دستگاه موتوراولین نوع خودرو در حال حاضر در محدوده نسبتاً باریکی استفاده می شود: روی موتور سیکلت ها، موتورسیکلت های ارزان قیمت، قایق ها و ماشین های چمن زنی گاز. نقطه ضعف آن از بین رفتن مخلوط کاری در هنگام حذف گازهای خروجی است. علاوه بر این، تخلیه اجباری و نیازهای بیش از حد برای پایداری حرارتی دریچه اگزوز باعث افزایش قیمت موتور می شود.

موتور چهار زمانه به دلیل وجود مکانیزم توزیع گاز این معایب را ندارد. با این حال، این سیستم نیز مشکلات خود را دارد. بهترین عملکرد موتور در محدوده بسیار محدودی از دورهای میل لنگ به دست می آید.

توسعه فناوری و ظهور واحدهای کنترل الکترونیکی حل این مشکل را ممکن کرد. ساختار داخلی موتور اکنون شامل کنترل الکترومغناطیسی است که با آن حالت توزیع گاز بهینه انتخاب می شود.

اصل کار

ICE به شرح زیر عمل می کند. پس از اینکه مخلوط کار وارد محفظه احتراق شد، فشرده شده و توسط جرقه مشتعل می شود. در حین احتراق، فشار فوق العاده قوی در سیلندر ایجاد می شود که پیستون را به حرکت در می آورد. شروع به حرکت به سمت نقطه مرده پایینی می کند که سومین ضربه (پس از جذب و فشرده سازی) است که به آن ضربه قدرتی می گویند. در این زمان، به لطف پیستون، میل لنگ شروع به چرخش می کند. پیستون نیز به نوبه خود با حرکت به سمت نقطه مرده بالا، گازهای خروجی اگزوز را بیرون می راند که چهارمین حرکت موتور - اگزوز است.

همه کارهای چهار زمانه نسبتاً ساده هستند. برای اینکه درک ساختار کلی موتور خودرو و آن آسانتر شودعملکرد، تماشای ویدیویی که به وضوح عملکرد موتور موتور احتراق داخلی را نشان می دهد راحت است.

تیونینگ

بسیاری از دارندگان خودرو، با عادت کردن به خودروی خود، می‌خواهند از آن فرصت‌های بیشتری نسبت به آنچه می‌تواند به دست آورند. بنابراین، تنظیم موتور اغلب برای این کار انجام می شود و قدرت آن را افزایش می دهد. این را می توان به روش های مختلفی انجام داد.

به عنوان مثال، تنظیم چیپ شناخته شده است، زمانی که، با برنامه ریزی مجدد کامپیوتر، موتور برای عملکرد پویا تر تنظیم شود. این روش هم طرفداران و هم مخالفانی دارد.

روش سنتی تر تنظیم موتور است که شامل تغییراتی در موتور است. برای انجام این کار، میل لنگ با پیستون ها و میله های اتصال مناسب برای آن جایگزین می شود. یک توربین نصب شده است؛ دستکاری های پیچیده با آیرودینامیک و غیره انجام می شود.

دستگاه موتور خودرو چندان پیچیده نیست. اما با توجه به تعداد زیاد عناصر موجود در آن و نیاز به هماهنگی آنها بین خود، برای اینکه هر گونه تغییری به نتیجه مطلوب برسد، نیاز به حرفه ای بودن بالای مجری آن است. بنابراین، قبل از تصمیم گیری در این مورد، ارزش آن را دارد که تلاش کنید تا یک استاد واقعی در کار خود پیدا کنید.