دستگاه موتور احتراق داخلی
مقدار
موتور احتراق داخلی به مدت یک قرن در موتورسیکلت ها ، اتومبیل ها و کامیون ها مورد استفاده قرار گرفته است. تا به حال ، اقتصادی ترین نوع موتور باقی مانده است. اما برای بسیاری ، اصل عملکرد و دستگاه موتور احتراق داخلی همچنان نامشخص است. بیایید سعی کنیم پیچیدگی ها و مشخصات اصلی ساختار موتور را درک کنیم.
efتعریف و ویژگی های کلی
ویژگی اصلی هر موتور احتراق داخلی ، احتراق مخلوط قابل احتراق به طور مستقیم در محفظه کار آن است ، و نه در محیط خارجی. در لحظه احتراق سوخت ، انرژی حرارتی حاصل عملکرد اجزای مکانیکی موتور را تحریک می کند.
📌آفرینش تاریخ
قبل از ظهور موتورهای احتراق داخلی ، خودروهای خودران مجهز به موتورهای احتراق خارجی بودند. چنین واحدهایی از فشار بخار حاصل از گرم شدن آب در یک مخزن جداگانه کار می کنند.
طراحی چنین موتورهایی بسیار بزرگ و ناکارآمد بود - علاوه بر وزن زیاد نصب ، برای غلبه بر مسافت های طولانی ، حمل و نقل نیز مجبور به تأمین مناسب سوخت (زغال سنگ یا هیزم) شد.
با توجه به این نقص ، مهندسان و مخترعین سعی کردند یک سوال مهم را حل کنند: نحوه ترکیب سوخت با بدن واحد قدرت. با حذف عناصری مانند دیگ بخار ، مخزن آب ، کندانسور ، اواپراتور ، پمپ و ... از سیستم. کاهش قابل توجهی در موتور وجود داشت.
ایجاد یک موتور احتراق داخلی به شکلی که برای یک راننده مدرن آشنا است به تدریج صورت گرفت. در اینجا نقاط عطف اصلی وجود دارد که منجر به ظهور موتور احتراق داخلی مدرن می شود:
- 1791 جان باربر توربین گازی را اختراع می کند که با تقطیر نفت ، زغال سنگ و چوب در محل تلافی ها کار می کند. گاز حاصل همراه با هوا توسط کمپرسور به داخل محفظه احتراق پمپ می شود. گاز داغ تشکیل شده تحت فشار به پروانه پروانه رسیده و آن را می چرخاند.
- 1794 خیابان رابرت یک موتور سوخت مایع را ثبت اختراع می کند.
- 1799 فیلیپ لو بن در نتیجه تجزیه در اثر حرارت روغن ، گاز لومینسانس دریافت می کند. وی در سال 1801 پیشنهاد کرد که از آن به عنوان سوخت موتورهای گازی استفاده شود.
- 1807 فرانسوا ایزاک دو ریواز - حق ثبت اختراع "استفاده از مواد منفجره به عنوان منبع انرژی در موتورها". یک خدمه خودران بر اساس توسعه ایجاد می کند.
- 1860 اتین لنوآیر با ایجاد یک موتور کارا که از مخلوطی از گاز روشنایی و هوا نیرو می گیرد ، ابتکار اولیه اختراعات بود. مکانیسم با جرقه ای از یک منبع نیرو خارجی به حرکت در آمد. این اختراع در قایق ها مورد استفاده قرار گرفت ، اما در خودروهای خودران نصب نشد.
- 1861 Alphonse Bo De Rocha اهمیت فشرده سازی سوخت قبل از احتراق را نشان می دهد ، که در خدمت ایجاد یک نظریه عملکرد یک موتور احتراق داخلی چهار زمانه (مصرف ، فشرده سازی ، احتراق با انبساط و آزاد سازی) است.
- 1877 نیکلاس اوتو اولین موتور احتراق داخلی 12 اسب بخار را ایجاد می کند.
- 1879 کارل بنز موتور دو زمانه را ثبت اختراع می کند.
- دهه 1880 اگنسلاو کوستروویچ ، ویلهلم میباخ و گوتلیب دایملر به طور همزمان در حال تولید تغییرات کاربراتور در موتور احتراق داخلی هستند و آنها را برای تولید انبوه آماده می کنند.
علاوه بر موتورهای بنزینی ، موتور Trinkler در سال 1899 ظاهر شد. این اختراع نوع دیگری از موتورهای احتراق داخلی (موتور روغن فشار غیر فشار کمپرسور) است که بر اساس اصل اختراع رودولف دیزل کار می کند. با گذشت سالها ، واحدهای قدرت ، چه بنزین و چه گازوئیل ، بهبود یافته اند که باعث افزایش کارایی آنها شده است.
📌انواع موتورهای احتراق داخلی
با توجه به نوع طراحی و مشخصات کارکرد موتور احتراق داخلی ، آنها بر اساس چندین معیار طبقه بندی می شوند:
- با توجه به نوع سوخت مصرفی - گازوئیل ، بنزین ، گاز.
- با توجه به اصل خنک کننده - مایع و هوا.
- بسته به چیدمان سیلندرها - به صورت خطی و V شکل.
- با توجه به روش تهیه مخلوط سوخت - کاربراتور ، گاز و تزریق (مخلوط در قسمت خارجی موتور احتراق داخلی تشکیل می شود) و دیزل (در قسمت داخلی).
- مطابق با اصل احتراق مخلوط سوخت - با احتراق اجباری و با خود اشتعال (معمول برای واحدهای دیزلی).
موتورها همچنین از طریق طراحی و کارایی کار متمایز می شوند:
- پیستون ، که در آن اتاق کار در سیلندرها قرار دارد. شایان ذکر است که چنین موتورهای احتراق داخلی به چندین زیرگونه تقسیم می شوند:
- کاربراتور (کاربراتور مسئول ایجاد یک مخلوط کار غنی شده است) ؛
- تزریق (مخلوط مستقیماً از طریق نازلها به منیفولد ورودی عرضه می شود).
- دیزل (احتراق مخلوط به دلیل ایجاد فشار زیاد در داخل محفظه رخ می دهد).
- پیستون دوار ، با تبدیل انرژی گرمایی به انرژی مکانیکی در اثر چرخش روتور همراه با پروفیل مشخص می شود. کار روتور ، که حرکت آن به شکل 8 کو است ، کاملاً جایگزین عملکردهای پیستون ، زمان و میل لنگ می شود.
- توربین گازی ، که در آن موتور توسط انرژی حرارتی حاصل از چرخش یک روتور با تیغه های شبیه به یک تیغه به حرکت در می آید. شافت توربین را به حرکت در می آورد.
این نظریه در نگاه اول روشن به نظر می رسد. حال بیایید اجزای اصلی پیشرانه را بررسی کنیم.
📌 دستگاه ICE
طراحی بدنه شامل اجزای زیر است:
- بلوک سیلندر
- مکانیسم لنگ؛
- مکانیسم توزیع گاز
- سیستم های تأمین و اشتعال مخلوط قابل احتراق و حذف محصولات احتراق (گازهای خروجی).
برای درک مکان هر یک از اجزا ، نمودار ساختار موتور را در نظر بگیرید:
عدد 6 محل قرارگیری استوانه را نشان می دهد. این یکی از اجزای اصلی موتور احتراق داخلی است. در داخل سیلندر یک پیستون قرار دارد که با شماره 7 مشخص شده است. به میله اتصال و میل لنگ متصل است (به ترتیب با شماره 9 و 12 در نمودار مشخص شده است). حرکت پیستون به سمت بالا و پایین در داخل سیلندر باعث ایجاد حرکات چرخشی میل لنگ می شود. در انتهای پنجه چرخ فلکی وجود دارد که در نمودار زیر شماره 10 نشان داده شده است. برای چرخش یکنواخت شافت ضروری است. قسمت بالای سیلندر مجهز به یک سر متراکم با شیرهای خروجی مخلوط و اگزوز است. آنها تحت شماره 5 نشان داده شده اند.
باز شدن دریچه ها به دلیل بادامک های میل بادامک به شماره 14 یا بهتر بگوییم عناصر انتقال آن (شماره 15) امکان پذیر می شود. چرخش میل بادامک توسط چرخ دنده های میل لنگ ارائه می شود که با عدد 13 نشان داده شده است. هنگامی که پیستون آزادانه در سیلندر حرکت می کند، می تواند دو موقعیت شدید را بگیرد.
عملکرد طبیعی موتور احتراق داخلی تنها با تأمین یکنواخت مخلوط سوخت در زمان مناسب قابل اطمینان است. برای کاهش هزینه های عملکرد موتور برای دفع گرما و جلوگیری از سایش زودرس اجزای رانندگی ، آنها با روغن روان می شوند.
📌اصول موتور احتراق داخلی
موتورهای احتراق داخلی مدرن با سوختی که در داخل سیلندرها و انرژی حاصل از آن مشتعل می شود کار می کنند. مخلوطی از بنزین و هوا از طریق دریچه ورودی تأمین می شود (در بسیاری از موتورها دو سیلندر وجود دارد). در همان مکان ، به دلیل جرقه ای که تشکیل می شود ، شعله ور می شود شمع موتور... در لحظه انفجار کوچک ، گازهای موجود در محفظه کار منبسط شده و فشار ایجاد می کنند. این یک پیستون متصل به KShM را به حرکت در می آورد.
موتورهای دیزلی بر اساس یک اصل مشابه کار می کنند ، فقط فرآیند احتراق به روشی کمی متفاوت آغاز می شود. در ابتدا هوای سیلندر فشرده می شود و همین امر باعث گرم شدن آن می شود. قبل از رسیدن پیستون در فشار فشرده سازی به TDC ، انژکتور سوخت را اتمی می کند. به دلیل هوای گرم ، سوخت به خودی خود و بدون جرقه روشن می شود. بعلاوه ، این فرایند با اصلاح بنزین موتور احتراق داخلی یکسان است.
KShM حرکات رفت و برگشتی گروه پیستون را به چرخش تبدیل می کند میل لنگ... گشتاور به چرخ لنگر می رود ، سپس به گیربکس مکانیکی یا اتوماتیک و در آخر - روی چرخ های محرک.
فرآیند در حالی که پیستون به سمت بالا یا پایین حرکت می کند ضربه ای نامیده می شود. تمام اقدامات تا زمان تکرار آنها چرخه نامیده می شوند.
یک چرخه شامل فرآیند مکش ، فشرده سازی ، احتراق همراه با انبساط گازهای تشکیل شده ، آزاد سازی است.
دو تغییر در موتور وجود دارد:
- در یک چرخه دو زمانه ، میل لنگ در هر چرخه یک بار می چرخد و پیستون به سمت پایین و بالا حرکت می کند.
- در یک چرخه چهار زمانه ، میل لنگ در هر چرخه دو بار می چرخد ، و پیستون چهار حرکت کامل انجام می دهد - پایین می رود ، بالا می رود ، سقوط می کند ، بالا می رود.
principleاصول کار موتور دو زمانه
هنگامی که راننده موتور را روشن می کند ، استارتر چرخ لنگر را حرکت می دهد ، میل لنگ می چرخد ، KShM پیستون را حرکت می دهد. وقتی به BDC رسید و شروع به بالا آمدن کرد ، محفظه کار از قبل با مخلوط قابل احتراق پر شده است.
در قسمت بالایی مرده پیستون ، مشتعل شده و آن را به سمت پایین حرکت می دهد. تهویه بیشتر اتفاق می افتد - گازهای خروجی توسط قسمت جدیدی از مخلوط قابل احتراق جابجا می شوند. بسته به نوع طراحی موتور ممکن است پاکسازی شود. یکی از اصلاحات برای پر کردن فضای زیر پیستون با مخلوط سوخت و هوا هنگام بلند شدن فراهم می کند و هنگامی که پیستون پایین می آید ، آن را به محفظه کار سیلندر فشار داده و محصولات احتراق را جابجا می کنیم.
در چنین تغییراتی در موتورها ، سیستم زمان بندی سوپاپ وجود ندارد. پیستون خودش ورودی / خروجی را باز یا بسته می کند.
از این نوع موتورها در تجهیزات کم مصرف استفاده می شود ، زیرا تبادل گاز در آنها به دلیل جایگزینی گازهای خروجی با قسمت بعدی مخلوط سوخت و هوا صورت می گیرد. از آنجا که مخلوط کار به همراه اگزوز تا حدی حذف می شود ، این اصلاح با افزایش مصرف سوخت و قدرت کمتر در مقایسه با آنالوگهای چهار زمانه مشخص می شود.
یکی از مزیت های چنین موتورهای احتراق داخلی اصطکاک کمتر در هر سیکل است ، اما در عین حال با شدت بیشتری گرم می شوند.
principleاصول کار یک موتور چهار زمانه
اکثر اتومبیل ها و سایر وسایل نقلیه موتوری به موتور چهار زمانه مجهز هستند. مکانیسم توزیع گاز برای تأمین مخلوط کارگر و حذف گازهای خروجی استفاده می شود. آن را از طریق یک درایو تایمینگ متصل می شود که توسط یک تسمه ، زنجیر یا چرخ دنده به قرقره میل لنگ متصل می شود.
چرخان میل بادامک دریچه های ورودی / خروجی واقع در بالای سیلندر را بالا و پایین می کند. این مکانیزم همگام سازی باز شدن دریچه های مربوطه را برای تأمین مخلوط قابل احتراق و حذف گازهای خروجی تضمین می کند.
در چنین موتورهایی ، چرخه به صورت زیر اتفاق می افتد (به عنوان مثال ، یک موتور بنزینی):
- در لحظه روشن شدن موتور ، استارتر چرخ لنگر را می چرخاند که میل لنگ را به حرکت در می آورد. دریچه ورودی باز می شود. مکانیسم لنگ پیستون را پایین آورده و خلا، در سیلندر ایجاد می کند. یک مکش مخلوط سوخت و هوا وجود دارد.
- با حرکت به سمت بالا از مرکز مرده پایین ، پیستون مخلوط قابل احتراق را فشرده می کند. این دومین اندازه گیری است - فشرده سازی.
- هنگامی که پیستون در نقطه مرده قرار دارد ، شمع جرقه ای ایجاد می کند که مخلوط را مشتعل می کند. به دلیل انفجار ، گازها منبسط می شوند. فشار بیش از حد در سیلندر پیستون را به سمت پایین حرکت می دهد. این چرخه سوم است - اشتعال و انبساط (یا سکته مغزی).
- میل لنگ چرخان پیستون را به سمت بالا حرکت می دهد. در این مرحله ، میل بادامک دریچه خروجی را باز می کند که پیستون در حال افزایش از طریق آن گازهای خروجی را بیرون می کشد. این چهارمین نوار انتشار است.
systemsسیستم های کمکی موتور احتراق داخلی
هیچ موتور احتراق داخلی مدرنی قادر به کارکرد مستقل نیست. به این دلیل که سوخت باید از مخزن بنزین به موتور منتقل شود ، باید در زمان مناسب مشتعل شود و برای اینکه موتور از گازهای خروجی "خفه" نشود ، باید به موقع آنها را خارج کرد.
قطعات چرخان نیاز به روغن کاری مداوم دارند. به دلیل گرمای زیاد تولید شده در هنگام احتراق ، موتور باید خنک شود. این فرایندهای همراه توسط خود موتور تأمین نمی شود ، بنابراین موتور احتراق داخلی همراه با سیستم های کمکی کار می کند.
systemسیستم اشتعال
این سیستم کمکی برای احتراق به موقع مخلوط قابل احتراق در موقعیت مناسب پیستون (TDC در فشار فشاری) طراحی شده است. این در موتورهای احتراق داخلی بنزینی استفاده می شود و از عناصر زیر تشکیل شده است:
- منبع قدرت. وقتی موتور در حالت استراحت است ، این عملکرد توسط باتری انجام می شود (نحوه راه اندازی اتومبیل در صورت از بین رفتن باتری ، در ادامه بخوانید مقاله جداگانه) پس از روشن شدن موتور ، منبع انرژی است ژنراتور.
- قفل احتراق وسیله ای که مدار برق را می بندد تا از منبع تغذیه تأمین شود.
- دستگاه ذخیره سازی. اکثر خودروهای بنزینی دارای سیم پیچ اشتعال هستند. همچنین مدلهایی وجود دارد که در آنها چندین عنصر از این دست وجود دارد - یکی برای هر شمع. آنها ولتاژ پایین را از باتری به ولتاژ بالایی که برای ایجاد جرقه ای با کیفیت بالا لازم است تبدیل می کنند.
- توزیع کننده و قطع کننده احتراق. در اتومبیل های کاربراتور ، این یک توزیع کننده است ، در اکثر دیگران ، این فرایند توسط ECU کنترل می شود. این دستگاه ها تکانه های الکتریکی را در شمع های مناسب توزیع می کنند.
systemسیستم معرفی
برای ایجاد فرآیند احتراق ، ترکیبی از سه عامل مورد نیاز است: سوخت ، اکسیژن و منبع احتراق. اگر تخلیه الکتریکی اعمال شود - وظیفه سیستم اشتعال ، سیستم ورودی اکسیژن موتور را فراهم می کند تا سوخت بتواند مشتعل شود.
این سیستم شامل موارد زیر است:
- ورودی هوا - لوله ای شاخه ای که از طریق آن هوای پاک گرفته می شود. روند پذیرش بستگی به اصلاح موتور دارد. در موتورهای جوی به دلیل ایجاد خلا formed ایجاد شده در سیلندر هوا مکش می شود. در مدل های توربوشارژ ، این چرخش با چرخش پره های سوپرشارژر افزایش می یابد که باعث افزایش قدرت موتور می شود.
- فیلتر هوا برای پاکسازی جریان از گرد و غبار و ذرات ریز طراحی شده است.
- دریچه گاز دریچه ای است که میزان هوای ورودی به موتور را تنظیم می کند. یا با فشار دادن پدال گاز یا توسط الکترونیک واحد کنترل تنظیم می شود.
- منیفولد ورودی سیستم لوله های متصل به یک لوله مشترک است. در موتورهای احتراق داخلی تزریقی ، یک سوپاپ دریچه گاز در بالا و یک انژکتور سوخت برای هر سیلندر نصب شده است. در اصلاحات کاربراتور ، یک کاربراتور روی منیفولد ورودی نصب می شود ، که در آن هوا با بنزین مخلوط می شود.
علاوه بر هوا ، سوخت باید به سیلندرها نیز عرضه شود. برای این منظور ، یک سیستم سوخت متشکل از:
- مخزن سوخت؛
- خط سوخت - شیلنگ ها و لوله هایی که از طریق آنها بنزین یا سوخت دیزل از مخزن به سمت موتور حرکت می کند.
- کاربراتور یا انژکتور (سیستم های نازل سوخت پاشش) ؛
- پمپ سوختپمپاژ سوخت از مخزن به کاربراتور یا دستگاه دیگر برای مخلوط کردن سوخت و هوا ؛
- یک فیلتر سوخت که سوخت بنزین یا گازوئیل را از آوار پاک می کند.
امروزه تغییرات زیادی در موتورها وجود دارد که در آنها مخلوط کار با روشهای مختلف به داخل سیلندرها وارد می شود. در میان چنین سیستم هایی وجود دارد:
- تزریق تک (اصل کاربراتور ، فقط با یک نازل) ؛
- تزریق توزیع شده (برای هر سیلندر یک نازل جداگانه نصب شده است ، مخلوط سوخت و هوا در کانال منیفولد ورودی تشکیل می شود) ؛
- تزریق مستقیم (نازل مخلوط کار را مستقیماً به داخل سیلندر پاشش می کند) ؛
- تزریق ترکیبی (ترکیبی از اصل تزریق مستقیم و توزیعی)
systemسیستم روغن کاری
تمام سطوح مالش قطعات فلزی باید روان شوند تا خنک شوند و از بین بروند. برای تأمین این محافظت ، موتور مجهز به سیستم روغن کاری است. همچنین از قطعات فلزی در برابر اکسیداسیون محافظت کرده و رسوبات کربن را از بین می برد. سیستم روغن کاری شامل موارد زیر است:
- sump - مخزنی که حاوی روغن موتور است.
- پمپ روغن که فشار ایجاد می کند ، به لطف آن روان کننده به تمام قسمتهای موتور عرضه می شود.
- فیلتر روغن که ذرات حاصل از کارکرد موتور را به دام می اندازد.
- بعضی از اتومبیل ها برای خنک سازی اضافی روان کننده موتور به کولر روغن مجهز هستند.
systemسیستم اگزوز
یک سیستم اگزوز با کیفیت بالا ، حذف گازهای خروجی از اتاق کار سیلندر را تضمین می کند. اتومبیل های مدرن مجهز به سیستم اگزوز هستند که شامل عناصر زیر است:
- یک منیفولد خروجی که لرزش های گازهای خروجی داغ را کاهش می دهد.
- یک لوله دریافت کننده ، که گازهای خروجی از منیفولد به آن می آیند (مانند منیفولد اگزوز ، از فلز مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است) ؛
- یک کاتالیزور که گازهای خروجی را از عناصر مضر پاک می کند ، که به خودرو اجازه می دهد از استانداردهای زیست محیطی پیروی کند.
- تشدید کننده - ظرفیت کمی کوچکتر از صدا خفه کن اصلی ، طراحی شده برای کاهش سرعت اگزوز ؛
- صدا خفه کن اصلی ، که در داخل آن پارتیشن هایی وجود دارد که جهت گازهای خروجی را تغییر می دهد تا سرعت و سر و صدا آنها را کاهش دهد.
سیستم خنک کننده
این سیستم اضافی به موتور اجازه می دهد بدون گرم شدن بیش از حد کار کند. او حمایت می کند دمای کارکرد موتوردر حالی که پیچیده است به طوری که این نشانگر حتی در حالت ایستاده بودن خودرو از حد بحرانی فراتر نرود ، سیستم از قسمتهای زیر تشکیل شده است:
- رادیاتور خنک کنندهمتشکل از لوله ها و صفحات طراحی شده برای تبادل سریع گرما بین خنک کننده و هوای محیط ؛
- یک فن که جریان هوای بالاتری را فراهم می کند ، به عنوان مثال ، اگر ماشین در یک ترافیک است و رادیاتور به اندازه کافی دمیده نشده است.
- یک پمپ آب ، که به لطف آن گردش خنک کننده تضمین می شود ، که گرما را از دیواره های گرم بلوک سیلندر حذف می کند.
- ترموستات - سوپاپی است که پس از گرم شدن موتور تا دمای کار باز می شود (قبل از شروع آن ، مایع خنک کننده در یک دایره کوچک گردش می کند و با باز شدن ، مایع از طریق رادیاتور حرکت می کند).
عملکرد همزمان هر سیستم کمکی عملکرد روان موتور احتراق داخلی را تضمین می کند.
yc چرخه موتور
چرخه به اعمالی گفته می شود که در یک استوانه تکرار می شوند. موتور چهار زمانه مجهز به مکانیزمی است که هر یک از این چرخه ها را تحریک می کند.
در موتور احتراق داخلی ، پیستون حرکات رفت و برگشتی (بالا / پایین) را در امتداد سیلندر انجام می دهد. میله اتصال و لنگ متصل به آن ، این انرژی را به چرخش تبدیل می کنند. در طول یک عمل - وقتی پیستون از پایین ترین نقطه به بالا و عقب می رسد - میل لنگ یک دور دور محور خود می چرخد.
برای اینکه این فرآیند به طور مداوم رخ دهد ، باید مخلوط سوخت و هوا وارد سیلندر شود ، باید فشرده شده و در آن مشتعل شود و محصولات احتراق نیز باید خارج شوند. هر یک از این فرایندها در یک دور از میل لنگ اتفاق می افتد. به این اقدامات میله گفته می شود. چهار نفر از آنها در چهار زمانه وجود دارد:
- مصرف یا مکش با این ضربه ، مخلوط سوخت و هوا به داخل حفره سیلندر مکیده می شود. از دریچه ورودی باز وارد می شود. بسته به نوع سیستم سوخت ، بنزین با هوا در منیفولد ورودی یا مستقیم در سیلندر مخلوط می شود ، مانند موتورهای دیزلی.
- فشرده سازی در این مرحله ، هر دو دریچه ورودی و خروجی بسته هستند. پیستون به دلیل میل لنگ بودن میل لنگ به سمت بالا حرکت می کند و به دلیل انجام سکته های دیگر در سیلندرهای مجاور می چرخد. در موتور بنزینی ، VTS در چندین جو (10-11) فشرده می شود و در یک موتور دیزلی - بیش از 20 اتمسفر.
- سکته مغزی در لحظه ایستادن پیستون در بالا ، مخلوط فشرده شده با استفاده از جرقه شمع مشتعل می شود. در یک موتور دیزلی ، این روند کمی متفاوت است. در آن هوا آنقدر فشرده می شود که دمای آن به مقداری می رسد که سوخت دیزل به خودی خود مشتعل می شود. به محض وقوع انفجار مخلوط سوخت و هوا ، انرژی آزاد شده جایی برای رفتن ندارد و پیستون را به سمت پایین حرکت می دهد.
- محصولات احتراق آزاد می شوند. برای پر کردن محفظه با قسمت تازه ای از مخلوط قابل احتراق ، گازهای تشکیل شده در نتیجه احتراق باید خارج شوند. این اتفاق در ضربه بعدی وقتی پیستون بالا می رود اتفاق می افتد. در این لحظه دریچه خروجی باز می شود. هنگامی که پیستون به نقطه مرگ بالا می رسد ، چرخه (یا مجموعه ای از حرکت ها) در یک سیلندر جداگانه بسته شده و روند تکرار می شود.
📌 مزایا و معایب ICE
امروزه بهترین گزینه موتور برای وسایل نقلیه موتوری ICE است. از جمله مزایای این واحدها:
- سهولت تعمیر؛
- اقتصاد برای سفرهای طولانی (بستگی دارد حجم آن);
- منبع کاری بزرگ ؛
- دسترسی به یک راننده با درآمد متوسط.
موتور ایده آل هنوز ایجاد نشده است ، بنابراین این واحدها معایبی نیز دارند:
- واحد و سیستم های مرتبط پیچیده تر ، نگهداری آنها گران تر است (به عنوان مثال ، موتورهای EcoBoost) ؛
- نیاز به تنظیم دقیق سیستم تأمین سوخت ، توزیع جرقه و سایر سیستم ها دارد که به مهارت های خاصی نیاز دارد ، در غیر این صورت موتور به طور کارآمد کار نخواهد کرد (یا اصلاً روشن نمی شود) ؛
- وزن بیشتر (در مقایسه با موتورهای الکتریکی) ؛
- سایش مکانیسم لنگ.
علیرغم تجهیز بسیاری از وسایل نقلیه به انواع دیگر موتورها (اتومبیل های "تمیز" که از نیروی کششی الکتریکی تأمین می شوند) ، ICE ها به دلیل در دسترس بودن برای مدت طولانی موقعیت رقابتی خود را حفظ می کنند. نسخه های هیبریدی و برقی خودروها محبوبیت بیشتری پیدا می کنند ، با این وجود به دلیل گرانی این گونه خودروها و هزینه نگهداری از آنها ، هنوز در دسترس یک راننده متوسط نیستند.
پرسش های رایج:
موتور احتراق داخلی چیست؟ این نوعی از واحد قدرت است ، که در آن محفظه احتراق بسته ارائه می شود ، در آن انرژی گرمایی تولید می شود (به دلیل احتراق مخلوط سوخت و هوا) و به انرژی مکانیکی تبدیل می شود.
چه کسی موتور احتراق داخلی را اختراع کرد؟ نمونه ای از اولین موتور احتراق داخلی جهان توسط مخترع فرانسوی ventven Lenoir در سال 1860 کشف شد. اولین موتور احتراق داخلی چهار زمانه ، که طبق برنامه ای که تمام واحدهای قدرت کاملاً در آن کار می کنند ، توسط نیکلاس اوتو اختراع شد.
موتور ساخته شده چیست؟ ساده ترین ICE متشکل از یک بلوک سیلندر است که در آن یک سیستم میله اتصال میل لنگ ، یک گروه سیلندر پیستون نصب شده است ، بلوک از بالا با یک سر سیلندر با مکانیزم توزیع گاز (میل بادامک و دریچه ها) ، یک ورودی و اگزوز پوشانده شده است سیستم ، سیستم سوخت و احتراق.
