موتور داخلی چیست؟ موتور احتراق داخلی چگونه کار می کند و چگونه کار می کند؟ نحوه عملکرد موتور خودرو - مختصری در مورد فرآیندهای پیچیده

موتور قلب است. این کلمه امروز چقدر معنی دارد. هیچ دستگاهی بدون موتور کار نمی کند، موتور به هر واحدی حیات می دهد. در این مقاله به این خواهیم پرداخت که موتور چیست، چه انواعی وجود دارد، موتور خودرو چگونه کار می کند.

وظیفه اصلی هر موتور تبدیل سوخت به حرکت است. یکی از راه های رسیدن به این هدف، سوزاندن سوخت در داخل موتور است. از این رو به موتور احتراق داخلی می گویند.

اما جدا از یخلازم است بین یک موتور احتراق خارجی تمایز قائل شد. به عنوان مثال موتور بخار یک کشتی است که وقتی سوخت آن (چوب، زغال سنگ) در خارج از موتور سوزانده می شود، بخار تولید می کند که نیروی محرکه آن است. یک موتور احتراق خارجی به اندازه موتور داخلی کارآمد نیست.

تا به امروز موتور احتراق داخلی که به تمام خودروها مجهز است، فراگیر شده است. با وجود اینکه راندمان موتورهای احتراق داخلی به 100% نمی رسد، بهترین دانشمندان و مهندسان در تلاش هستند تا آن را به کمال برسانند.

بر اساس نوع موتور تقسیم می شوند:

بنزین: می تواند هم کاربراتوری و هم تزریقی باشد، از سیستم تزریق استفاده می شود.

دیزل: آنها بر اساس سوخت دیزل کار می کنند که تحت فشار توسط یک انژکتور سوخت به داخل محفظه احتراق پاشیده می شود.

گاز: کار بر اساس گاز مایع یا فشرده که از فرآوری زغال سنگ، ذغال سنگ نارس، چوب تولید می شود.
بنابراین، بیایید به پر کردن موتور بپردازیم.

مکانیسم اصلی بلوک سیلندر است که بخشی از بدنه مکانیسم نیز می باشد. این بلوک از کانال های مختلفی در داخل خود تشکیل شده است که برای گردش مایع خنک کننده و کاهش دمای مکانیزم که معمولاً ژاکت خنک کننده نامیده می شود ، عمل می کند.

پیستون ها در داخل بلوک سیلندر قرار دارند، تعداد آنها به موتور خاص بستگی دارد. رینگ های فشرده سازی در قسمت بالایی روی پیستون و در قسمت پایین حلقه های اسکراپر روغن قرار می گیرند. حلقه های تراکمی برای ایجاد سفتی در حین فشرده سازی برای احتراق و حلقه های خراش دهنده روغن برای برداشتن مایع روان کننده از دیواره بلوک سیلندر و جلوگیری از ورود روغن به محفظه احتراق استفاده می کنند.

مکانیزم لنگ: گشتاور را از پیستون به میل لنگ منتقل می کند. این شامل پیستون، سیلندر، سر، پین پیستون، میله های اتصال، میل لنگ، میل لنگ است.

الگوریتم عملکرد موتوربسیار ساده است: سوخت توسط یک نازل در محفظه احتراق پاشیده می شود، جایی که با هوا مخلوط می شود و تحت تأثیر یک جرقه، مخلوط حاصل مشتعل می شود.

گازهای حاصل، پیستون را به سمت پایین فشار می دهند و گشتاور به میل لنگ منتقل می شود که چرخش گیربکس را منتقل می کند. با کمک مکانیزم چرخ دنده، چرخ ها حرکت می کنند.

اگر یک چرخه بی وقفه اشتعال یک مخلوط قابل احتراق را برای مدت معینی ایجاد کنیم، یک موتور اولیه به دست خواهیم آورد.

موتورهای مدرن برای تبدیل سوخت به نیروی محرکه بر چرخه احتراق چهار زمانه تکیه دارند. گاهی اوقات چنین چرخه ای به افتخار دانشمند آلمانی Otto Nikolaus نامیده می شود که در سال 1867 چرخه ای متشکل از چنین چرخه هایی ایجاد کرد: جذب ، فشرده سازی ، احتراق ، حذف محصولات احتراق.

شرح و هدف سیستم ها:

سیستم قدرت: مخلوط حاصل از هوا و سوخت را دوز می کند و آن را به محفظه های احتراق - سیلندرهای موتور می رساند. در نسخه کاربراتوری از کاربراتور، فیلتر هوا، لوله ورودی، فلنج، پمپ سوخت با سامپ، مخزن گاز و خط سوخت تشکیل شده است.

سیستم توزیع گاز: فرآیندهای جذب مخلوط قابل احتراق و گازهای خروجی را متعادل می کند. متشکل از چرخ دنده، میل بادامک، فنر، فشار دهنده، سوپاپ.

: طراحی شده برای تامین جریان به تماس شمع برای مشتعل کردن مخلوط کار.

: با چرخاندن و خنک کردن مایع از موتور در برابر گرم شدن بیش از حد محافظت می کند.

: برای به حداقل رساندن اصطکاک و سایش، مایع روان کننده را برای قطعات مالشی تامین می کند.

در این مقاله مفهوم موتور، انواع آن، شرح و هدف سیستم‌های جداگانه، چرخه و چرخه‌های آن بحث می‌شود.

بسیاری از مهندسان در تلاش هستند تا جابجایی موتور را به حداقل برسانند و قدرت را به میزان قابل توجهی افزایش دهند و در عین حال مصرف سوخت را کاهش دهند. نوآوری های صنعت خودرو بار دیگر عقلانی بودن پیشرفت های طراحی را تایید می کند.

در حال حاضر موتور احتراق داخلی نوع اصلی موتور خودرو است. موتور احتراق داخلی (نام اختصاری - ICE) یک موتور حرارتی است که انرژی شیمیایی سوخت را به کار مکانیکی تبدیل می کند.

انواع اصلی موتورهای احتراق داخلی زیر وجود دارد: پیستونی، پیستونی دوار و توربین گاز. از بین انواع موتورهای ارائه شده، رایج ترین موتور احتراق داخلی پیستونی است، بنابراین دستگاه و اصل عملکرد با استفاده از مثال آن در نظر گرفته می شود.

خواصموتور احتراق داخلی پیستونی، که کاربرد گسترده آن را تضمین می کند، عبارتند از: استقلال، تطبیق پذیری (ترکیب با مصرف کنندگان مختلف)، هزینه کم، جمع و جور، وزن کم، توانایی شروع سریع، چند سوخت.

با این حال، موتورهای احتراق داخلی تعدادی ویژگی قابل توجه دارند کاستی هاکه عبارتند از: سطح صدای بالا، سرعت میل لنگ بالا، سمیت گازهای خروجی، منبع کم، راندمان پایین.

بسته به نوع سوخت مورد استفاده، موتورهای بنزینی و دیزلی متمایز می شوند. سوخت های جایگزین مورد استفاده در موتورهای احتراق داخلی گاز طبیعی، سوخت های الکلی - متانول و اتانول، هیدروژن است.

از نظر اکولوژیکی، موتور هیدروژنی امیدوارکننده است، زیرا. انتشارات مضر ایجاد نمی کند. در کنار موتورهای احتراق داخلی، از هیدروژن برای ایجاد انرژی الکتریکی در سلول های سوختی خودروها استفاده می شود.

دستگاه موتور احتراق داخلی

یک موتور احتراق داخلی پیستونی شامل یک محفظه، دو مکانیسم (لنگ و توزیع گاز) و تعدادی سیستم (ورودی، سوخت، احتراق، روانکاری، خنک کننده، اگزوز و سیستم کنترل) است.

محفظه موتور بلوک سیلندر و سرسیلندر را یکپارچه می کند. مکانیسم میل لنگ حرکت رفت و برگشتی پیستون را به حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل می کند. مکانیسم توزیع گاز تامین به موقع هوا یا مخلوط سوخت و هوا به سیلندرها و انتشار گازهای خروجی را تضمین می کند.

سیستم مدیریت موتور کنترل الکترونیکی سیستم های موتور احتراق داخلی را فراهم می کند.

عملکرد موتور احتراق داخلی

اصل کار موتور احتراق داخلی بر اساس اثر انبساط حرارتی گازها است که در طی احتراق مخلوط سوخت و هوا رخ می دهد و حرکت پیستون را در سیلندر تضمین می کند.

عملکرد یک موتور احتراق داخلی پیستونی به صورت چرخه ای انجام می شود. هر چرخه کاری در دو دور چرخش میل لنگ انجام می شود و شامل چهار چرخه (موتور چهار زمانه) می باشد: ورودی، تراکم، کورس قدرت و اگزوز.

در طول ضربات ورودی و قدرت، پیستون به سمت پایین حرکت می کند، در حالی که ضربات فشرده سازی و اگزوز به سمت بالا حرکت می کند. چرخه های عملیاتی در هر یک از سیلندرهای موتور در فاز منطبق نیستند، که عملکرد یکنواخت موتور احتراق داخلی را تضمین می کند. در برخی از طرح های موتورهای احتراق داخلی، چرخه عملیاتی در دو چرخه - تراکم و ضربه قدرت (موتور دو زمانه) اجرا می شود.

در سکته مصرفیسیستم های مکش و سوخت تشکیل یک مخلوط سوخت و هوا را فراهم می کنند. بسته به طرح، مخلوط در منیفولد ورودی (تزریق مرکزی و چند نقطه ای موتورهای بنزینی) یا مستقیماً در محفظه احتراق (تزریق مستقیم موتورهای بنزینی، تزریق موتورهای دیزلی) تشکیل می شود. هنگامی که دریچه های ورودی مکانیزم توزیع گاز باز می شوند، هوا یا مخلوط سوخت-هوا به دلیل خلاء ایجاد شده در هنگام حرکت پیستون به سمت پایین، وارد محفظه احتراق می شود.

در ضربه فشرده سازیسوپاپ های ورودی بسته می شوند و مخلوط هوا و سوخت در سیلندرهای موتور فشرده می شود.

سکته مغزیهمراه با احتراق مخلوط سوخت و هوا (اجباری یا خود اشتعالی). در اثر اشتعال، مقدار زیادی گاز تشکیل می شود که به پیستون فشار وارد کرده و آن را مجبور به حرکت به سمت پایین می کند. حرکت پیستون از طریق مکانیسم میل لنگ به حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل می شود که سپس برای به حرکت درآوردن خودرو استفاده می شود.

در آزادی درایتدریچه های اگزوز مکانیسم توزیع گاز باز می شوند و گازهای خروجی از سیلندرها به سیستم اگزوز منتقل می شوند و در آنجا تمیز می شوند، خنک می شوند و نویز کاهش می یابد. سپس گازها در جو آزاد می شوند.

اصل در نظر گرفته شده عملکرد موتور احتراق داخلی این امکان را فراهم می کند که بفهمیم چرا موتور احتراق داخلی بازده پایینی دارد - حدود 40٪. در یک لحظه خاص از زمان، به عنوان یک قاعده، کار مفید تنها در یک سیلندر انجام می شود، در حالی که در بقیه - چرخه های تامین: مصرف، فشرده سازی، اگزوز.

اکثریت قریب به اتفاق خودروها از مشتقات نفت به عنوان سوخت موتور استفاده می کنند. وقتی این مواد می سوزند، گازهایی آزاد می شود. در یک فضای محدود فشار ایجاد می کنند. یک مکانیسم پیچیده این بارها را درک می کند و آنها را ابتدا به حرکت انتقالی و سپس به چرخشی تبدیل می کند. این اصل عملکرد موتور احتراق داخلی است. علاوه بر این، چرخش از قبل به چرخ های محرک منتقل می شود.

موتور پیستونی

مزیت چنین مکانیزمی چیست؟ چه چیزی یک اصل جدید برای عملکرد موتور احتراق داخلی ایجاد کرد؟ در حال حاضر، آنها نه تنها به اتومبیل، بلکه به وسایل نقلیه کشاورزی و بارگیری، لوکوموتیو قطار، موتور سیکلت، موتور سیکلت و اسکوتر مجهز هستند. موتورهای این نوع بر روی تجهیزات نظامی نصب می شوند: تانک ها، نفربرهای زرهی، هلیکوپترها، قایق ها. همچنین می توانید به اره برقی، ماشین چمن زنی، موتور پمپ ها، پست های ژنراتور و سایر تجهیزات متحرک فکر کنید که از سوخت دیزل، بنزین یا مخلوط گاز برای کار استفاده می کنند.

قبل از اختراع اصل احتراق داخلی، سوخت، اغلب جامد (زغال سنگ، هیزم)، در یک محفظه جداگانه سوزانده می شد. برای این کار از دیگ بخاری استفاده شد که آب را گرم می کرد. بخار به عنوان منبع اصلی نیروی محرکه استفاده شد. چنین مکانیزم‌هایی عظیم و کلی بودند. آنها مجهز به لوکوموتیوهای لوکوموتیو بخار و کشتی بودند. اختراع موتور احتراق داخلی باعث شد تا ابعاد مکانیزم ها به میزان قابل توجهی کاهش یابد.

سیستم

هنگامی که موتور در حال کار است، تعدادی از فرآیندهای چرخه ای به طور مداوم رخ می دهد. آنها باید پایدار باشند و در یک دوره زمانی کاملاً تعریف شده انجام شوند. این شرایط عملکرد روان همه سیستم ها را تضمین می کند.

موتورهای دیزلی سوخت را از قبل تصفیه نمی کنند. سیستم تامین سوخت آن را از مخزن می رساند و با فشار بالا به سیلندرها می رسد. بنزین در طول مسیر از قبل با هوا مخلوط می شود.

اصل کار یک موتور احتراق داخلی به این صورت است که سیستم احتراق این مخلوط را مشتعل می کند و مکانیزم میل لنگ انرژی گازها را دریافت، تبدیل و به گیربکس منتقل می کند. سیستم توزیع گاز محصولات احتراق را از سیلندرها آزاد می کند و آنها را از خودرو خارج می کند. در عین حال صدای اگزوز کاهش می یابد.

سیستم روغن کاری امکان چرخش قطعات متحرک را فراهم می کند. با این حال، سطوح مالش گرم می شوند. سیستم خنک کننده تضمین می کند که دما از مقادیر مجاز فراتر نمی رود. اگرچه همه فرآیندها به طور خودکار اتفاق می‌افتند، اما همچنان باید نظارت شوند. این توسط سیستم کنترل ارائه می شود. داده ها را به کنترل پنل در کابین راننده منتقل می کند.

یک مکانیسم نسبتاً پیچیده باید دارای بدنه باشد. اجزا و مجموعه های اصلی در آن سوار شده اند. تجهیزات اضافی برای سیستم هایی که عملکرد عادی آن را تضمین می کنند در نزدیکی قرار دارند و روی پایه های قابل جابجایی نصب می شوند.

مکانیسم میل لنگ در بلوک سیلندر قرار دارد. بار اصلی از گازهای سوخت سوخته به پیستون منتقل می شود. توسط یک میله اتصال به میل لنگ متصل می شود که حرکت انتقالی را به حرکت چرخشی تبدیل می کند.

همچنین در بلوک یک سیلندر وجود دارد. یک پیستون در امتداد صفحه داخلی خود حرکت می کند. شیارهایی در آن بریده شده است که در آن حلقه های اورینگ قرار می گیرند. این برای به حداقل رساندن شکاف بین هواپیماها و ایجاد فشرده سازی ضروری است.

سر سیلندر به بالای بدنه متصل است. مکانیزم توزیع گاز در آن نصب شده است. از یک شفت با اکسترنتیکس، بازوهای راکر و سوپاپ ها تشکیل شده است. باز و بسته شدن متناوب آنها ورود سوخت به سیلندر و سپس انتشار محصولات احتراق مصرف شده را تضمین می کند.

پالت بلوک سیلندر در پایین محفظه نصب شده است. روغن پس از روانکاری مفاصل مالشی قطعات مجموعه ها و مکانیسم ها در آنجا جریان می یابد. در داخل موتور هنوز کانال هایی وجود دارد که مایع خنک کننده از طریق آنها گردش می کند.

اصل عملکرد موتور احتراق داخلی

ماهیت این فرآیند تبدیل یک نوع انرژی به نوع دیگر است. این زمانی اتفاق می افتد که سوخت در فضای بسته سیلندر موتور سوزانده شود. گازهای آزاد شده در طی این منبسط شده و فشار اضافی در داخل فضای کار ایجاد می شود. توسط پیستون دریافت می شود. او می تواند بالا و پایین حرکت کند. پیستون با استفاده از شاتون به میل لنگ متصل می شود. در واقع، اینها قسمت های اصلی مکانیسم میل لنگ هستند - واحد اصلی که وظیفه تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به حرکت چرخشی شفت را بر عهده دارد.

اصل عملکرد موتور احتراق داخلی بر اساس تغییر سیکل متناوب است. هنگامی که پیستون به سمت پایین حرکت می کند، کار انجام می شود - میل لنگ در یک زاویه خاص می چرخد. یک فلایویل عظیم در یک انتها ثابت شده است. با دریافت شتاب، با اینرسی به حرکت خود ادامه می دهد و این همچنان میل لنگ را می چرخاند. شاتون اکنون پیستون را به سمت بالا فشار می دهد. او موقعیت کاری را می گیرد و دوباره آماده است تا انرژی سوخت مشتعل شده را به عهده بگیرد.

ویژگی های خاص

اصل عملکرد موتور احتراق داخلی خودروهای سواری اغلب بر اساس تبدیل انرژی بنزین قابل احتراق است. کامیون ها، تراکتورها و وسایل نقلیه ویژه عمدتاً مجهز به موتورهای دیزلی هستند. LPG همچنین می تواند به عنوان سوخت استفاده شود. موتورهای دیزلی سیستم جرقه زنی ندارند. احتراق سوخت از فشار ایجاد شده در محفظه کار سیلندر رخ می دهد.

چرخه کار را می توان در یک یا دو دور میل لنگ انجام داد. در حالت اول، چهار چرخه وجود دارد: ورودی و احتراق سوخت، ضربه قدرت، فشرده سازی، گازهای خروجی. یک موتور احتراق داخلی دو زمانه یک چرخه کامل را در یک دور میل لنگ انجام می دهد. در همان زمان، سوخت در یک چرخه پذیرفته و فشرده می شود و در چرخه دوم احتراق، استروک قدرت و گازهای خروجی آزاد می شود. نقش مکانیسم توزیع گاز در موتورهای این نوع توسط یک پیستون انجام می شود. با حرکت بالا و پایین، به طور متناوب دریچه های ورودی و خروجی سوخت را باز می کند.

علاوه بر موتورهای احتراق داخلی پیستونی، موتورهای توربین، جت و احتراق داخلی ترکیبی نیز وجود دارد. تبدیل انرژی سوخت در آنها به حرکت رو به جلو خودرو طبق اصول دیگری انجام می شود. طراحی موتور و سیستم های کمکی نیز تفاوت چشمگیری دارد.

تلفات

با وجود این واقعیت که موتور احتراق داخلی قابل اعتماد و پایدار است، بازده آن به اندازه کافی بالا نیست، همانطور که ممکن است در نگاه اول به نظر برسد. از نظر ریاضی، راندمان یک موتور احتراق داخلی به طور متوسط ​​30-45٪ است. این نشان می دهد که بیشتر انرژی سوخت قابل احتراق هدر می رود.

راندمان بهترین موتورهای بنزینی می تواند تنها 30٪ باشد. و فقط موتورهای دیزل اقتصادی عظیم که دارای مکانیسم ها و سیستم های اضافی زیادی هستند، می توانند به طور موثر تا 45٪ انرژی سوخت را از نظر قدرت و کار مفید تبدیل کنند.

طراحی موتور احتراق داخلی نمی تواند تلفات را از بین ببرد. بخشی از سوخت زمان سوختن ندارد و با گازهای خروجی از اگزوز خارج می شود. یکی دیگر از موارد تلفات، مصرف انرژی برای غلبه بر انواع مقاومت در حین اصطکاک سطوح جفت کننده قطعات مجموعه ها و مکانیسم ها است. و بخش دیگری از آن صرف راه اندازی سیستم های موتور می شود که عملکرد عادی و بدون وقفه آن را تضمین می کند.

موتور احتراق داخلی (ICE) موتوری است که در آن احتراق سوخت مستقیماً در داخل محفظه کار اتفاق می افتد. این واحدها هستند که به طور گسترده در صنعت خودرو مورد استفاده قرار می گیرند و انرژی حرارتی حاصل از احتراق سوخت را به نیروی مکانیکی تبدیل می کنند.

روش اجرای چرخه کاری می تواند در یک چرخه یا در دو چرخه انجام شود. بنابراین موتورهای احتراق داخلی دو زمانه و چهار زمانه متمایز می شوند. سکته مغزی حرکت پیستون بین دو نقطه مرده است که میل لنگ 180 درجه می چرخد.

اصل عملیات

اصول کارکرد هر نوع موتور تا حدودی متفاوت است. در موتور دو زمانه در یک دور چرخه کار در دو مرحله - به دلیل فشرده سازی و انبساط - تکمیل می شود. هیچ دریچه ای در چنین دستگاهی وجود ندارد و پیستون عملکرد خود را انجام می دهد. حرکت آن باز و بسته شدن پنجره های پاکسازی را تضمین می کند.

فرآیند کار در یک موتور چهار زمانه در چهار مرحله انجام می شود. در عین حال فرآیندهایی مانند دریافت در مرحله اول و رهاسازی در مرحله چهارم به ترتیب به فشرده سازی و انبساط اضافه می شوند.

تفاوت اصلی بین چنین موتورهایی مکانیزم تبادل گاز عالی است، به عنوان مثال. تامین سوخت سیلندرها و گازهای خروجی طراحی واحدهای چهار زمانه شامل مکانیزم توزیع گاز است که باز و بسته شدن شیرها را در مقاطع زمانی مشخص تضمین می کند. در موتورهای دو زمانه، سیلندرها در طول ضربات فشرده سازی و انبساط خالی و پر می شوند.

ویدئو: دستگاه و نحوه عملکرد یک موتور احتراق داخلی

دستگاه ICE جنرال

با توجه به نوع تبدیل انرژی حرارتی، تمام موتورها را می توان به انواع زیر تقسیم کرد:

• پیستون. در چنین واحدهایی، احتراق سوخت در سیلندرها اتفاق می افتد و به دلیل حرکت رفت و برگشتی پیستون، به دلیل مکانیسم میل لنگ، انرژی حرارتی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود.
• پیستون دوار. انرژی با چرخاندن روتور با مشخصات ویژه به دلیل گازهای کار تبدیل می شود.
• توربین گازی. در چنین موتورهایی تبدیل انرژی توسط یک روتور با تیغه های گوه ای شکل تامین می شود.

محبوب ترین و مورد تقاضا در بین انواع واحدها یک موتور احتراق داخلی پیستونی است که به دلیل تطبیق پذیری، توانایی راه اندازی سریع و توانایی کار با انواع مختلف سوخت است.

دستگاه کلی موتور احتراق داخلی شامل بدنه واحد و همچنین دو نوع مکانیسم - میل لنگ و توزیع گاز است. علاوه بر این، شامل تعدادی سیستم - قدرت، احتراق، راه اندازی، خنک کننده و روانکاری است. همه این سیستم ها از واحدها و مکانیسم های خاصی و همچنین عناصر ارتباطی لازم تشکیل شده اند.

مهم! تنها به لطف عملکرد هماهنگ عملکردهای آنها توسط مکانیسم ها و سیستم ها، عملکرد بی وقفه موتور احتراق داخلی تضمین می شود.

مکانیزم میل لنگ

حرکت چرخشی انتقال پیستون که توسط آن هنگام حرکت در سیلندر توصیف شده است، باید به حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل شود. این عمل است که به لطف مکانیزم میل لنگ (KShM) ارائه می شود.

طراحی چنین مکانیزمی شامل اجزای متحرک - پیستون ها، حلقه های پیستون، انگشتان، میله های اتصال، چرخ فلایو و میل لنگ است. KShM همچنین شامل عناصر ثابت است - یک بلوک سیلندر و یک واشر، یک سر سیلندر، سیلندر، یک میل لنگ، یک پالت. علاوه بر این، این دستگاه شامل اتصال دهنده های مختلف، یاتاقان های شاتون و اتصال است.

مکانیزم توزیع گاز

به لطف مکانیزم توزیع گاز (GRM)، تامین به موقع هوا یا مخلوط سوخت و هوا به سیلندرها، بسته به نوع موتور احتراق داخلی، و همچنین انتشار گازهای خروجی به سیستم اگزوز.

جالب هست! به لطف باز یا بسته شدن به موقع دریچه های زمان بندی، عملکرد بی وقفه مکانیسم تضمین می شود.

ساختار زمان بندی شامل اجزا و مکانیسم های زیر است:

• میل بادامک. عنصر چدن یا فولاد که دریچه ها را باز یا بسته می کند.
• هل دهنده ها آنها انتقال نیرو به سوپاپ ها را از بادامک ها فراهم می کنند.
• دریچه های ورودی و خروجی کمک به تامین مخلوط به محفظه، و همچنین حذف گازهای خروجی. بسته به قطر هد، دریچه های ورودی و خروجی متمایز می شوند. علاوه بر این، سر سوپاپ ورودی با روکش کروم و سر سوپاپ اگزوز از فولاد مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است.
• میله ها به دلیل آن انتقال نیرو از فشار دهنده ها به میله ها وجود دارد.
• درایو زمان بندی که با انتقال چرخش میل لنگ به میل بادامک، باز و بسته شدن سوپاپ ها را فراهم می کند. به عنوان درایو، می توان از تسمه و زنجیر تایم و همچنین قطار دنده استفاده کرد.

سیستم تامین

ساختار این سیستم شامل وسایلی مانند عناصر ذخیره‌سازی سوخت، دستگاه‌های تمیزکننده هوا، واحدهای تمیزکننده و تامین سوخت و همچنین دستگاه‌هایی برای آماده‌سازی مخلوط سوخت است.

باتری های موتور احتراق داخلی عبارتند از:

• مخزن سوخت و خطوط سوخت؛
• فیلتر سوخت و پمپ؛
• فیلتر هوا؛
• کاربراتور، تک تزریق یا انژکتور بسته به دستگاه سیستم قدرت.

جالب هست! در سیستم های قدرت انژکتوری، عملکرد انژکتورهای سوخت توسط یک دستگاه الکترونیکی تنظیم می شود - یک واحد کنترل، که طراحی آن شامل سنسورهای کنترل مختلف است.

وظایف اصلی سیستم سوخت رسانی عبارتند از:

• تامین سوخت از مخزن؛
• فیلتراسیون سوخت؛
• تشکیل یک مخلوط قابل احتراق؛
• تامین مخلوط به سیلندرها.

سیستم های سوخت بسته به نوع سوخت مورد استفاده متفاوت است: در واحدهای دیزل، تزریق به محفظه در فشار بالا اتفاق می افتد، که برای آن از یک پمپ سوخت فشار بالا استفاده می شود.

سیستم احتراق

وظیفه اصلی این سیستم تامین جرقه به شمع ها در یک مقطع زمانی خاص است. سه نوع اصلی سیستم جرقه زنی وجود دارد:

• مخاطب. ایجاد تکانه ها در لحظه شکستن تماس ها اتفاق می افتد.
• بدون تماس پالس های کنترلی توسط یک دستگاه کنترل ترانزیستور تولید می شوند.
• سیستم احتراق ریزپردازنده توسط یک دستگاه الکترونیکی کنترل می شود.

عناصر اصلی سیستم عبارتند از:

• منبع تغذیه؛
• سوئیچ احتراق؛
• دستگاه ذخیره سازی؛
• شمع موتور؛
• سیستم توزیع؛
• سیم ولتاژ بالا.

اصل عملکرد این سیستم بر اساس تجمع ولتاژ با مشخصات کم توسط سیم پیچ احتراق و تبدیل آن به ولتاژ بالا است. پس از اینکه انرژی انباشته شده به شمع ها منتقل شد و جرقه ای که در زمان لازم ایجاد شد، مخلوط سوخت و هوا را مشتعل می کند.

شروع کنید

اجزای اصلی سیستم راه اندازی موتور احتراق داخلی عبارتند از:

• شروع کننده؛
• باتری اکومولاتور؛
• سوئیچ جرقه زنی.

این سیستم بدون در نظر گرفتن شرایط عملکرد خودرو، استارت راحت، قابل اعتماد و سریع موتور را فراهم می کند.

خنک کننده

عملکرد سیستم ها و مکانیسم های موتورهای احتراق داخلی بدون سازماندهی حذف گرمای اضافی امکان پذیر نیست، زیرا عملکرد آنها با افزایش رژیم دما همراه است. هدف اصلی سیستم خنک کننده کاهش دمای عناصر کار موتور است.

جالب هست! اگر خودرو مجهز به گیربکس اتوماتیک باشد، سیستم خنک کننده نیز در سازماندهی خنک کننده مایع انتقال نقش دارد.

دو نوع اصلی از سیستم های خنک کننده موتور احتراق داخلی وجود دارد:

• مایع؛
• هوا.

علاوه بر عملکردهای اصلی، سیستم خنک کننده مسئول موارد زیر است:

• عملکرد سیستم گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع؛
• خنک کننده روغن در سیستم روانکاری؛
• گازهای خنک کننده در سیستم اگزوز.

رایج ترین سیستم خنک کننده مایع است که با خنک کردن یکنواخت و کارآمد اجزا و مکانیسم ها و همچنین سطح سر و صدای کم در حین کار تسهیل می شود.

عناصر مهم سیستم خنک کننده عبارتند از:

• رادیاتور مایع؛
• رادیاتور روغنی؛
• مبدل حرارتی؛
• پنکه؛
• پمپ سانتریفیوژ؛
• مخزن انبساط؛
• ترموستات.

یک ماده مصرفی مهم که به دلیل آن خنک کننده فراهم می شود، مایع کار - ضد یخ است.

سیستم روغن کاری

عملکرد مکانیسم ها و اجزای موتور احتراق داخلی در شرایط اصطکاک ثابت عناصر انجام می شود. این امر بر وضعیت آنها تأثیر منفی می گذارد و باعث سایش و کاهش عملکرد دستگاه می شود. برای جلوگیری از چنین پدیده های منفی است که یک سیستم روغن کاری در طراحی موتور احتراق داخلی گنجانده شده است. ترکیب شده است، یعنی. روغن موتور با سوخت مخلوط شده است.

عناصر اصلی سیستم روانکاری ICE عبارتند از:

• فیلتر روغن و پمپ؛
• پالت؛
• حصار؛
• مدارهایی که روغن را برای عناصر تامین می کنند.

با کمک یک پمپ روغن، روغن به فیلتر می رسد و سپس بین واحدهای روانکاری و کانال ها توزیع می شود. این فرآیند به طور مداوم اتفاق می افتد و به لطف وجود سنسورهای خاص، فشار در سیستم کنترل می شود.

تنظیم

برای بهبود عملکرد موتور، نوسازی آن و افزایش گشتاور، از رویه ای مانند تیونینگ استفاده می شود. انواع اصلی تنظیم عبارتند از:

• حفاری سیلندر، که به افزایش محفظه احتراق سوخت کمک می کند، که تا حدودی قابلیت های قدرت واحد را افزایش می دهد.
• نصب توربین که باعث افزایش قدرت و راندمان موتور می شود.
• تنظیم تراشه - افزایش عملکرد با تغییر عملکرد بخش الکترونیکی واحد کنترل.
• نصب اکسید نیتروژن که به افزایش قابل توجه قدرت موتور کمک می کند.

به عنوان یک قاعده، تنظیم تنها در صورتی انجام می شود که اجزاء و مکانیسم های واحد قدرت در حالت کار کامل باشند و باید توسط استادان خدمات خودرو واجد شرایط انجام شود.

برای عملکرد روان و کارآمد موتور احتراق داخلی باید به هرگونه تغییر و عیب یابی و تعمیر به موقع تجهیزات توجه کرد.

شما می توانید سوالات خود را در مورد موضوع مقاله ارائه شده با گذاشتن نظر خود در انتهای صفحه مطرح کنید. قائم مقام مدیرکل آموزشگاه رانندگی موستانگ در امور تحصیلی پاسخگوی شما خواهد بود معلم دبیرستان، کاندیدای علوم فنی کوزنتسوف یوری الکساندرویچ

بخش 1. موتور و مکانیسم های آن

موتور منبع انرژی مکانیکی است.

اکثریت قریب به اتفاق خودروها از موتور احتراق داخلی استفاده می کنند.

موتور احتراق داخلی وسیله ای است که در آن انرژی شیمیایی سوخت به کار مکانیکی مفید تبدیل می شود.

موتورهای احتراق داخلی خودرو به شرح زیر طبقه بندی می شوند:

بر اساس نوع سوخت مصرفی:

مایع سبک (گاز، بنزین)

مایع سنگین (سوخت گازوئیل).

موتورهای بنزینی

کاربراتور بنزینی.مخلوط سوخت و هوادر حال آماده شدن درکاربراتور یا در منیفولد ورودی با استفاده از نازل های اسپری (مکانیکی یا الکتریکی)، سپس مخلوط به داخل سیلندر وارد شده، فشرده می شود و سپس با استفاده از جرقه ای که بین الکترودها می پرد، مشتعل می شود.شمع ها .

تزریق بنزیناختلاط با تزریق بنزین به منیفولد ورودی یا مستقیماً به داخل سیلندر با استفاده از نازل های اسپری انجام می شود.نازل ها ( انژکتور ov). سیستم های تزریق تک نقطه ای و توزیعی سیستم های مختلف مکانیکی و الکترونیکی وجود دارد. در سیستم های تزریق مکانیکی، سوخت توسط مکانیزم پیستون-اهرمی با امکان تنظیم الکترونیکی ترکیب مخلوط دوز می شود. در سیستم های الکترونیکی، تشکیل مخلوط تحت کنترل یک واحد کنترل الکترونیکی (ECU) با تزریق انجام می شود که شیرهای بنزین الکتریکی را کنترل می کند.

موتورهای گازسوز

موتور هیدروکربن ها را در حالت گازی به عنوان سوخت می سوزاند. اغلب موتورهای گازسوز با پروپان کار می کنند، اما موتورهای دیگری نیز وجود دارند که با سوخت های گازی مرتبط (نفت)، مایع، کوره بلند، ژنراتور و دیگر انواع سوخت کار می کنند.

تفاوت اساسی بین موتورهای گازسوز و موتورهای بنزینی و دیزلی، نسبت تراکم بالاتر است. استفاده از گاز باعث می شود از سایش بیش از حد قطعات جلوگیری شود، زیرا فرآیندهای احتراق مخلوط هوا و سوخت به دلیل حالت اولیه (گاز) سوخت به درستی انجام می شود. همچنین، موتورهای گازسوز مقرون به صرفه تر هستند، زیرا گاز ارزان تر از نفت است و استخراج آسان تر است.

از مزایای بدون شک موتورهای گازسوز می توان به ایمنی و بدون دود بودن اگزوز اشاره کرد.

موتورهای گازی به خودی خود به ندرت به تولید انبوه می رسند ، اغلب آنها پس از تبدیل موتورهای احتراق داخلی سنتی با تجهیز آنها به تجهیزات ویژه گاز ظاهر می شوند.

موتورهای دیزلی

سوخت دیزل ویژه در یک نقطه خاص (قبل از رسیدن به نقطه مرگ بالا) با فشار بالا از طریق یک انژکتور به سیلندر تزریق می شود. مخلوط قابل احتراق مستقیماً در سیلندر با تزریق سوخت تشکیل می شود. حرکت پیستون به داخل سیلندر باعث گرم شدن و متعاقب آن احتراق مخلوط هوا و سوخت می شود. موتورهای دیزلی سرعت پایینی دارند و با گشتاور زیاد روی محور موتور مشخص می شوند. مزیت اضافی موتور دیزل این است که بر خلاف موتورهای احتراق مثبت، برای کار کردن نیازی به برق ندارد (در موتورهای دیزلی خودرو، از سیستم الکتریکی فقط برای راه اندازی استفاده می شود) و در نتیجه کمتر از آب می ترسد. .

با توجه به روش احتراق:

از یک جرقه (بنزین)،

از فشرده سازی (دیزل).

با توجه به تعداد و ترتیب سیلندرها:

خطی،

در مقابل،

V - مجازی،

VR - فیگوراتیو،

W - مجازی.

موتور خطی

این موتور از همان ابتدای ساخت موتور خودرو شناخته شده است. سیلندرها در یک ردیف عمود بر میل لنگ قرار گرفته اند.

کرامت:سادگی طراحی

نقص:با تعداد زیادی سیلندر، یک واحد بسیار طولانی به دست می آید که نمی توان آن را به صورت عرضی نسبت به محور طولی وسیله نقلیه قرار داد.

موتور باکسر

موتورهای افقی مخالف ارتفاع کلی کمتری نسبت به موتورهای خطی یا V دارند که مرکز ثقل کل خودرو را پایین می‌آورد. وزن سبک، طراحی جمع و جور و چیدمان متقارن، لحظه انحراف خودرو را کاهش می دهد.

موتور V

برای کاهش طول موتورها، در این موتور سیلندرها با زاویه 60 تا 120 درجه چیده شده اند که محور طولی سیلندرها از محور طولی میل لنگ می گذرد.

کرامت:موتور نسبتا کوتاه

ایرادات:موتور نسبتا گسترده است، دارای دو سر جدا از بلوک، افزایش هزینه ساخت، جابجایی بسیار زیاد است.

موتورهای VR

در جستجوی یک راه حل مصالحه برای عملکرد موتورهای خودروهای سواری طبقه متوسط، آنها به ایجاد موتورهای VR رسیدند. شش سیلندر در 150 درجه یک موتور نسبتاً باریک و به طور کلی کوتاه را تشکیل می دهند. علاوه بر این، چنین موتوری فقط یک سر بلوک دارد.

موتورهای W

در موتورهای خانواده W، دو ردیف سیلندر در نسخه VR در یک موتور به هم متصل هستند.

استوانه های هر ردیف با زاویه 150 نسبت به یکدیگر و خود ردیف استوانه ها با زاویه 720 قرار می گیرند.

یک موتور استاندارد خودرو از دو مکانیسم و ​​پنج سیستم تشکیل شده است.

مکانیزم های موتور

مکانیزم لنگ،

مکانیزم توزیع گاز

سیستم های موتور

سیستم خنک کننده،

سیستم روغن کاری،

سیستم تامین،

سیستم احتراق،

سیستم آزادسازی گازهای تکمیل شده

مکانیزم میل لنگ

مکانیزم میل لنگ برای تبدیل حرکت رفت و برگشتی پیستون در سیلندر به حرکت چرخشی میل لنگ موتور طراحی شده است.

مکانیسم میل لنگ شامل موارد زیر است:

بلوک سیلندر با میل لنگ،

سر سیلندر،

تابه روغن موتور،

پیستون با حلقه و انگشت،

شاتونوف،

میل لنگ،

فلایویل.

بلوک سیلندر

این یک قطعه ریختگی یک تکه است که سیلندرهای موتور را ترکیب می کند. روی بلوک سیلندر سطوح یاتاقانی برای نصب میل لنگ وجود دارد، سر سیلندر معمولاً به قسمت بالایی بلوک وصل می شود، قسمت پایین بخشی از میل لنگ است. بنابراین، بلوک سیلندر اساس موتور است که بقیه قطعات روی آن آویزان می شوند.

ریخته گری به عنوان یک قاعده - از چدن، کمتر - آلومینیوم.

بلوک های ساخته شده از این مواد به هیچ وجه از نظر خواص مشابه نیستند.

بنابراین، بلوک چدنی سفت ترین است، به این معنی که با توجه به سایر موارد، بالاترین درجه فشار را تحمل می کند و کمترین حساسیت را به گرمای بیش از حد دارد. ظرفیت حرارتی چدن تقریباً نصف آلومینیوم است، به این معنی که یک موتور با بلوک چدنی سریعتر تا دمای کار گرم می شود. با این حال، چدن بسیار سنگین است (2.7 برابر سنگین تر از آلومینیوم)، مستعد خوردگی است، و هدایت حرارتی آن حدود 4 برابر کمتر از آلومینیوم است، بنابراین موتور با میل لنگ چدنی سیستم خنک کننده شدیدتری دارد.

بلوک‌های استوانه‌ای آلومینیومی سبک‌تر و خنک‌تر هستند، اما در این مورد مشکل از موادی است که دیواره‌های سیلندر مستقیماً از آن ساخته شده‌اند. اگر پیستون های یک موتور با چنین بلوکی از چدن یا فولاد ساخته شده باشند، دیواره های سیلندر آلومینیومی را خیلی سریع فرسوده می کنند. اگر پیستون ها از آلومینیوم نرم ساخته شده باشند، به سادگی با دیواره ها "چنگ می زنند" و موتور فوراً گیر می کند.

سیلندرها در یک بلوک موتور می توانند بخشی از ریخته گری بلوک سیلندر باشند یا بوش های جایگزین جداگانه ای باشند که می توانند "خیس" یا "خشک" باشند. علاوه بر قسمت تشکیل دهنده موتور، بلوک سیلندر دارای عملکردهای اضافی مانند پایه سیستم روانکاری است - از طریق سوراخ های بلوک سیلندر، روغن تحت فشار به نقاط روانکاری و در موتورهای خنک کننده مایع می شود. ، پایه سیستم خنک کننده - از طریق سوراخ های مشابه، مایع از طریق بلوک سیلندر گردش می کند.

دیواره های حفره داخلی سیلندر نیز به عنوان راهنما برای پیستون در هنگام حرکت بین موقعیت های شدید عمل می کنند. بنابراین، طول ژنراتیکس سیلندر با بزرگی ضربه پیستون از پیش تعیین می شود.

سیلندر تحت شرایط فشار متغیر در حفره بیش از پیستون کار می کند. دیواره های داخلی آن با شعله و گازهای داغ گرم شده تا دمای 1500-2500 درجه سانتیگراد در تماس است. علاوه بر این، میانگین سرعت لغزش یک پیستون در امتداد دیواره‌های سیلندر در موتورهای خودرو به 12 تا 15 متر بر ثانیه با روغن‌کاری ناکافی می‌رسد. بنابراین، مواد مورد استفاده برای ساخت سیلندرها باید از استحکام مکانیکی بالایی برخوردار باشد و ساختار دیوار باید استحکام بیشتری داشته باشد. دیوارهای سیلندر باید در برابر خراشیدن با روغن کاری محدود مقاومت کنند و در کل مقاومت بالایی در برابر سایر انواع سایش احتمالی داشته باشند.

مطابق با این الزامات، چدن خاکستری پرلیت با افزودنی های کوچک عناصر آلیاژی (نیکل، کروم و غیره) به عنوان ماده اصلی برای سیلندرها استفاده می شود. از چدن پر آلیاژ، فولاد، منیزیم و آلیاژهای آلومینیوم نیز استفاده می شود.

سرسیلندر

این دومین جزء مهم و بزرگ موتور است. محفظه های احتراق، سوپاپ ها و شمع های سیلندر در سر قرار دارند و یک میل بادامک با بادامک روی یاتاقان های موجود در آن می چرخد. درست مانند بلوک سیلندر، کانال ها و حفره های آب و روغن در سر آن وجود دارد. سر به بلوک سیلندر متصل است و هنگامی که موتور کار می کند، یک کل واحد را با بلوک تشکیل می دهد.

تابه روغن موتور

میل لنگ را از پایین می بندد (ریخته گری به صورت یک واحد با بلوک سیلندر) و به عنوان مخزن روغن استفاده می شود و از قطعات موتور در برابر آلودگی محافظت می کند. در قسمت پایین سامپ یک دوشاخه برای تخلیه روغن موتور تعبیه شده است. تابه به میل لنگ پیچ شده است. برای جلوگیری از نشت روغن بین آنها واشر تعبیه شده است.

پیستون

پیستون قطعه ای استوانه ای است که یک حرکت رفت و برگشتی در داخل سیلندر انجام می دهد و برای تبدیل تغییر فشار گاز، بخار یا مایع به کار مکانیکی یا برعکس - حرکت رفت و برگشتی به تغییر فشار عمل می کند.

پیستون به سه قسمت تقسیم می شود که عملکردهای مختلفی را انجام می دهد:

پایین،

قسمت آب بندی،

قسمت راهنما (دامن).

شکل پایین به عملکردی که پیستون انجام می دهد بستگی دارد. به عنوان مثال، در موتورهای احتراق داخلی، شکل به محل قرارگیری شمع ها، انژکتورها، سوپاپ ها، طراحی موتور و عوامل دیگر بستگی دارد. با شکل مقعر پایین، منطقی ترین محفظه احتراق تشکیل می شود، اما دوده با شدت بیشتری در آن رسوب می کند. با پایین محدب، قدرت پیستون افزایش می یابد، اما شکل محفظه احتراق بدتر می شود.

قسمت پایین و قسمت آب بندی سر پیستون را تشکیل می دهند. رینگ های فشرده سازی و اسکراپر روغن در قسمت آب بندی پیستون قرار دارند.

فاصله ته پیستون تا شیار اولین رینگ فشاری را ناحیه شلیک پیستون می گویند. بسته به ماده ای که پیستون از آن ساخته شده است، تسمه آتش نشانی دارای حداقل ارتفاع مجاز است که کاهش آن می تواند منجر به سوختگی پیستون در امتداد دیواره بیرونی و همچنین تخریب نشیمنگاه رینگ فشاری بالایی شود.

عملکردهای آب بندی انجام شده توسط گروه پیستونی برای عملکرد عادی موتورهای پیستونی از اهمیت بالایی برخوردار است. وضعیت فنی موتور بر اساس توانایی آب بندی گروه پیستون قضاوت می شود. به عنوان مثال، در موتورهای خودرو مجاز نیست مصرف روغن به دلیل ضایعات آن در اثر نفوذ بیش از حد (مکش) به داخل محفظه احتراق بیش از 3 درصد مصرف سوخت باشد.

دامن پیستون (ترنک) قسمت هدایت کننده آن در هنگام حرکت در سیلندر است و دارای دو جزر و مد (لوله) برای نصب پین پیستون می باشد. برای کاهش تنش های دمایی پیستون در دو طرف، جایی که باس ها قرار دارند، از سطح دامن، فلز تا عمق 0.5-1.5 میلی متر برداشته می شود. این فرورفتگی ها که روانکاری پیستون در سیلندر را بهبود می بخشد و از ایجاد خراش در اثر تغییر شکل های دما جلوگیری می کند، "یخچال" نامیده می شود. یک حلقه خراش روغن نیز می تواند در پایین دامن قرار گیرد.

برای ساخت پیستون از چدن های خاکستری و آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود.

چدن

مزایای:پیستون های چدنی قوی و مقاوم در برابر سایش هستند.

به دلیل ضریب انبساط خطی کم آنها، می توانند با شکاف های نسبتاً کوچک کار کنند و آب بندی سیلندر خوبی را فراهم کنند.

ایرادات:چدن دارای وزن مخصوص نسبتاً زیادی است. در این راستا، دامنه پیستون های چدنی به موتورهای نسبتاً کم سرعت محدود می شود که در آنها نیروهای اینرسی توده های رفت و برگشتی از یک ششم نیروی فشار گاز در کف پیستون تجاوز نمی کند.

چدن رسانایی حرارتی کمی دارد، بنابراین گرمایش کف پیستون های چدنی به 350-400 درجه سانتیگراد می رسد. چنین گرمایشی به خصوص در موتورهای کاربراتوری نامطلوب است، زیرا باعث اشتعال درخشش می شود.

آلومینیوم

اکثریت قریب به اتفاق موتورهای خودروهای مدرن دارای پیستون آلومینیومی هستند.

مزایای:

وزن کم (حداقل 30٪ کمتر در مقایسه با چدن)؛

هدایت حرارتی بالا (3-4 برابر بیشتر از هدایت حرارتی چدن)، که گرمایش تاج پیستون را بیش از 250 درجه سانتیگراد تضمین می کند، که به پر شدن بهتر سیلندرها کمک می کند و به شما امکان می دهد نسبت تراکم را افزایش دهید. موتورهای بنزینی؛

خواص ضد اصطکاک خوب.

شاتون

شاتون بخشی است که به هم متصل می شودپیستون (از طریقپین پیستون) و میل لنگمیل لنگ. برای انتقال حرکات رفت و برگشتی از پیستون به میل لنگ عمل می کند. برای سایش کمتر ژورنال های شاتون میل لنگ، aآسترهای مخصوص که دارای روکش ضد اصطکاک هستند.

میل لنگ

میل لنگ یک قسمت پیچیده شکل با گردن برای بستن استمیله های اتصال ، که از آن تلاش ها را درک می کند و آنها را تبدیل می کندگشتاور .

میل لنگ از فولادهای کربن، کروم- منگنز، کروم- نیکل- مولیبدن و سایر فولادها و همچنین چدن های خاص با مقاومت بالا ساخته می شود.

عناصر اصلی میل لنگ

گردن ریشه- تکیه گاه شفت، خوابیده در قسمت اصلییاتاقان واقع درمیل لنگ موتور

ژورنال شاتون- تکیه گاه که شفت به آن وصل می شودمیله های اتصال (کانال های روغن برای روغن کاری یاتاقان های شاتون وجود دارد).

گونه ها- گردن های اصلی و شاتون را به هم وصل کنید.

خروجی شفت جلو (انگشت پا) - بخشی از شفت که روی آن وصل شده استدنده یاقرقره برخاستن نیرو برای رانندگیمکانیزم توزیع گاز (GRM)و واحدها، سیستم ها و مجموعه های کمکی مختلف.

شفت خروجی عقب (شانک) - بخشی از شفت متصل بهچرخ طیار یا انتخاب دنده عظیم قسمت اصلی قدرت.

وزنه های ضد وزن- تخلیه یاتاقان های اصلی را از نیروهای اینرسی گریز از مرکز مرتبه اول توده های نامتعادل میل لنگ و قسمت پایین شاتون فراهم می کند.

فلایویل

دیسک عظیم با لبه دندانه دار. چرخ دنده حلقه ای برای راه اندازی موتور ضروری است (دنده استارت با چرخ دنده فلایویل درگیر می شود و محور موتور را می چرخاند). فلایویل همچنین برای کاهش چرخش ناهموار میل لنگ عمل می کند.

مکانیزم توزیع گاز

برای ورود به موقع مخلوط قابل احتراق به سیلندرها و انتشار گازهای خروجی طراحی شده است.

بخش های اصلی مکانیزم توزیع گاز عبارتند از:

میل بادامک،

شیرهای ورودی و خروجی.

میل بادامک

با توجه به موقعیت میل بادامک، موتورها متمایز می شوند:

با میل بادامک واقع دربلوک سیلندر (Cam-in-Block)؛

با میل بادامک واقع در سرسیلندر (Cam-in-Head).

در موتورهای مدرن خودرو، معمولاً در بالای سر بلوک قرار داردسیلندرها و متصل بهقرقره یا چرخ دنده دندانه دارمیل لنگ تسمه یا زنجیر تایم، به ترتیب، و با نصف فرکانس نسبت به دومی (در موتورهای 4 زمانه) می چرخد.

جزء جدایی ناپذیر میل بادامک آن استبادامک ها ، که تعداد آنها با تعداد ورودی و خروجی مطابقت دارددریچه ها موتور بنابراین، هر سوپاپ مربوط به یک بادامک جداگانه است که با حرکت روی اهرم بالابر سوپاپ، شیر را باز می کند. هنگامی که بادامک از اهرم "فرار می کند"، دریچه تحت عمل یک فنر برگشت قدرتمند بسته می شود.

موتورهای با پیکربندی درون خطی سیلندرها و یک جفت سوپاپ در هر سیلندر معمولاً دارای یک میل بادامک (در مورد چهار سوپاپ در هر سیلندر، دو) هستند، در حالی که موتورهای V شکل و موتورهای مقابل دارای یکی در فروپاشی بلوک هستند. یا دو، یکی برای هر نیم بلوک (در هر سر بلوک). موتورهای با 3 سوپاپ در هر سیلندر (معمولاً دو ورودی و یک اگزوز) معمولاً یک میل بادامک در هر سر دارند، در حالی که موتورهایی با 4 سوپاپ در هر سیلندر (دو ورودی و 2 اگزوز) دارای 2 میل بادامک در هر سر هستند.

موتورهای مدرن گاهی اوقات دارای سیستم های زمان بندی سوپاپ هستند، یعنی مکانیسم هایی که به شما امکان می دهد میل بادامک را نسبت به چرخ دنده درایو بچرخانید، در نتیجه لحظه باز و بسته شدن (فاز) سوپاپ ها را تغییر می دهد، که باعث می شود سیلندرها را با کارایی بیشتری پر کنید. با مخلوط کار در سرعت های مختلف.

شیر فلکه

دریچه شامل یک سر صاف و یک ساقه است که توسط یک انتقال صاف به هم متصل شده اند. برای پر کردن بهتر سیلندرها با مخلوط قابل احتراق، قطر سر دریچه های ورودی بسیار بزرگتر از قطر اگزوز ساخته می شود. از آنجایی که شیرها در دمای بالا کار می کنند، از فولادهای مرغوب ساخته شده اند. دریچه های ورودی از فولاد کروم ساخته شده اند، دریچه های اگزوز از فولاد مقاوم در برابر حرارت ساخته شده اند، زیرا دومی با گازهای خروجی قابل احتراق در تماس است و تا دمای 600 - 800 0 درجه سانتیگراد گرم می شود. دمای گرمایش بالای دریچه ها نصب تجهیزات ویژه را ضروری می کند. درج های ساخته شده از چدن مقاوم در برابر حرارت در سر سیلندر که به آنها نشیمنگاه می گویند.

اصل موتور

مفاهیم اساسی

نقطه مرگ بالا - بالاترین موقعیت پیستون در سیلندر.

نقطه مرده پایین - پایین ترین موقعیت پیستون در سیلندر.

ضربه پیستون- مسافتی که پیستون از یک نقطه مرده به نقطه مرگ دیگر طی می کند.

محفظه احتراق- فضای بین سرسیلندر و پیستون زمانی که در نقطه مرگ بالایی قرار دارد.

جابجایی سیلندر - فضای آزاد شده توسط پیستون هنگام حرکت از نقطه مرگ بالا به نقطه مرگ پایین.

جابجایی موتور - مجموع حجم کار تمام سیلندرهای موتور. در لیتر بیان می شود، به همین دلیل است که اغلب به آن جابجایی موتور می گویند.

حجم سیلندر کامل - مجموع حجم محفظه احتراق و حجم کار سیلندر.

نسبت تراکم- نشان می دهد که حجم کل سیلندر چند برابر حجم محفظه احتراق بیشتر است.

فشرده سازیفشار در سیلندر در انتهای سکته فشرده سازی.

تدبیر- فرآیند (بخشی از چرخه کاری) که در سیلندر در یک حرکت پیستون رخ می دهد.

چرخه کار موتور

سکته مغزی 1 - ورودی. هنگامی که پیستون در سیلندر به سمت پایین حرکت می کند، خلاء ایجاد می شود که تحت تأثیر آن یک مخلوط قابل احتراق (مخلوط سوخت و هوا) از طریق دریچه ورودی باز وارد سیلندر می شود.

اندازه گیری دوم - فشرده سازی . پیستون تحت تأثیر میل لنگ و شاتون به سمت بالا حرکت می کند. هر دو دریچه بسته هستند و مخلوط قابل احتراق فشرده می شود.

سیکل 3 - سکته مغزی کار . در پایان سکته فشرده سازی، مخلوط قابل احتراق مشتعل می شود (از فشرده سازی در موتور دیزل، از شمع در موتور بنزینی). تحت فشار گازهای در حال انبساط، پیستون به سمت پایین حرکت می کند و میل لنگ را از طریق شاتون به حرکت در می آورد.

اندازه گیری چهارم - رهاسازی . پیستون به سمت بالا حرکت می کند و گازهای خروجی از دریچه اگزوز باز شده خارج می شوند.