Bir araba motorunun çalışma prensibi. İçten yanmalı motor yapısı

Motor, bir silindir (5) ve alttan bir tava (9) ile kaplanmış bir karterden (6) oluşur (Şekil a). Sıkıştırma (sızdırmazlık) halkalarına (2) sahip bir piston (4), üst kısımda bir tabana sahip bir cam şeklinde silindirin içinde hareket eder. Piston, piston pimi (3) ve biyel kolu (14) aracılığıyla, karterde bulunan ana yataklarda dönen krank miline (8) bağlanır. Krank mili ana muylulardan (13), yanaklardan (10) ve biyel kolu muylusundan (11) oluşur. Silindir, piston, biyel kolu ve krank mili sözde oluşturan krank mekanizması pistonun ileri geri hareketini dönüştürerek dönme hareketi krank mili(bkz. Şekil 6).

Silindirin (5) üst kısmı, açılması ve kapanması krank milinin dönüşüyle ​​​​ve dolayısıyla pistonun hareketiyle sıkı bir şekilde koordine edilen valfler (15 ve 17) içeren bir kafa (1) ile kaplanmıştır.


a - uzunlamasına görünüm, b - enine görünüm; 1 - silindir kapağı, 2 - halka,
3 - pim, 4 - piston, 5 - silindir, 6 - karter, 7 - volan, 8 - krank mili,
9 - tava, 10 - yanak, 11 - krank pimi, 12 - ana yatak, 13 - ana muylusu,
14 - biyel kolu, 15, 17 - valfler, 16 - meme

Pistonun hareketi, hızının sıfır olduğu iki uç konumla sınırlıdır: pistonun şafttan en büyük mesafesine karşılık gelen üst ölü merkez (TDC) (bkz. Şekil 6) ve alt ölü merkez (BDC). , şafttan en kısa mesafeye karşılık gelir.

Pistonun ölü noktalar boyunca kesintisiz hareketi, büyük ağızlı bir disk şeklindeki volan (7) tarafından sağlanır.

Pistonun ölü noktalar arasında kat ettiği mesafeye piston stroku denir. S ve ana ve biyel kolu muylularının eksenleri arasındaki mesafe krankın yarıçapıdır R(Şekil b). Piston stroku iki krank yarıçapına eşittir: S = 2R. Pistonun bir strokta tanımladığı hacme silindir yer değiştirmesi (yer değiştirme) denir. Vh:

V h = (¶ / 4)D 2 S.

Pistonun üzerindeki hacim VcÜÖN konumunda (bkz. Şekil a) ve yanma odasının hacmi (sıkıştırma) olarak adlandırılır. Silindirin çalışma hacmi ile yanma odasının hacminin toplamı, silindirin toplam hacmini verir. Va:

Va = Vh + Vc .

Silindirin toplam hacminin yanma odasının hacmine oranına sıkıştırma oranı e denir:

e = V a / V c .

Sıkıştırma oranı önemli bir motor parametresidir içten yanma Verimliliğini ve gücünü büyük ölçüde etkilediği için.

Çalışma prensibi.

Aksiyon pistonlu motor içten yanma, pistonun TDC'den BDC'ye hareketi sırasında ısıtılmış gazların genleşme çalışmasının kullanılmasına dayanır.

TDC pozisyonundaki gazların ısıtılması, silindir içerisinde hava ile karışan yakıtın yanması sonucu elde edilir. Bu, gazların sıcaklığını ve basıncını arttırır. Pistonun altındaki basınç atmosferik basınca eşit olduğundan ve silindirde çok daha büyük olduğundan, basınç farkının etkisi altında piston aşağı doğru hareket edecek, gazlar genişleyecek ve faydalı iş. Genişleyen gazların ürettiği iş, krank mekanizması aracılığıyla krank miline, oradan da arabanın şanzımanına ve tekerleklerine aktarılır.

Motorun sürekli olarak mekanik enerji üretmesi için, silindirin periyodik olarak giriş valfi (15) aracılığıyla yeni hava kısımları ve enjektör (16) aracılığıyla yakıtla doldurulması veya giriş valfinden bir hava ve yakıt karışımının sağlanması gerekir. Yakıtın yanma ürünleri genleştikten sonra silindirden çıkarılır. Egzoz vanası 17. Bu görevler, vanaların açılıp kapanmasını kontrol eden gaz dağıtım mekanizması ve yakıt besleme sistemi tarafından gerçekleştirilir.

  1. Emme stroku - Yakıt-hava karışımı kabul edilir
  2. Sıkıştırma stroku - Karışım sıkıştırılır ve ateşlenir
  3. Genişleme stroku - Karışım yanar ve pistonu aşağı doğru iter
  4. Egzoz stroku - Yanma ürünleri serbest bırakılır

Çalışma prensibi. Yakıtın yanması, motor silindirinin içinde bulunan ve sıvı yakıtın havayla karıştırılarak veya ayrı olarak verildiği yanma odasında meydana gelir. Yakıtın yanmasından elde edilen termal enerji enerjiye dönüştürülür. mekanik iş. Yanma ürünleri silindirden çıkarılır ve bunların yerine yeni bir kısım yakıt emilir. Yükün girişinden (çalışma karışımı veya hava) egzoz gazlarının egzozuna kadar silindirde meydana gelen işlemler dizisi, motorun gerçek veya çalışma döngüsünü oluşturur.

Motor sistemleri ve mekanizmaları ve amaçları.

İçten yanmalı motor (ICE) açık ara en yaygın motor türüdür. Kurulu olduğu araçların listesi çok büyük. BUZ arabalarda, helikopterlerde, tanklarda, traktörlerde, teknelerde vb. bulunabilir.

İçten yanmalı motor, yanan yakıtın kimyasal enerjisinin bir kısmının mekanik enerjiye dönüştürüldüğü bir ısı motorudur. Motorların kategorilere önemli bir şekilde ayrılması, görev döngüsüne göre 2 zamanlı ve 4 zamanlı olarak bölünmesidir; yanıcı bir karışım hazırlama yöntemine göre - harici (özellikle karbüratör) ve dahili (örneğin dizel motorlar) karışım oluşumuyla; Enerji dönüştürücünün tipine göre içten yanmalı motorlar pistonlu, türbinli, jetli ve kombine olarak üçe ayrılır.

İçten yanmalı bir motorun verimliliği 0,4-0,5'tir. İlk içten yanmalı motor, 1860 yılında E. Lenoir tarafından tasarlandı. Bu yazımızda otomotiv endüstrisinde en sık kullanılan dört zamanlı içten yanmalı motoru ele alacağız.

Dört zamanlı motor ilk kez 1876'da Nikolaus Otto tarafından tanıtıldı ve bu nedenle Otto çevrim motoru olarak da adlandırıldı. Böyle bir döngü için daha doğru bir isim dört zamanlı bir döngüdür. Şu anda, otomobiller için en yaygın motor türüdür.

İçten yanmalı motorun (ICE) çalışma prensibi

Pistonlu içten yanmalı motorun çalışması, pistonun hareketi sırasında ısıtılmış gazların termal genleşme basıncının kullanılmasına dayanır. Gazların ısınması, silindir içindeki yakıt-hava karışımının yanması sonucu meydana gelir. Döngüyü tekrarlamak için, piston hareketinin sonunda egzoz gazı karışımının serbest bırakılması ve yeni bir kısım yakıt ve hava ile doldurulması gerekir. Aşırı konumda yakıt, bir mumdan çıkan kıvılcımla ateşlenir. Yakıt ve yanma ürünlerinin girişi ve çıkışı, gaz dağıtım mekanizması ve yakıt besleme sistemi tarafından kontrol edilen valfler aracılığıyla gerçekleşir.


Böylece motor çalışma döngüsü aşağıdaki aşamalara ayrılır:

  • Giriş vuruşu.
  • Sıkıştırma vuruşu.
  • Genişleme vuruşu veya güç vuruşu.
  • Serbest bırakma vuruşu.

Hareketli silindir pistonundan krank miline doğru gelen kuvvet, motor milinin dönme hareketine dönüştürülür. Dönme enerjisinin bir kısmı, yeni bir döngüyü tamamlamak için pistonları orijinal durumuna döndürmek için harcanır. Şaft tasarımı, pistonların farklı konumlarını belirler. farklı silindirler zamanın herhangi bir anında. Bu nedenle, bir motorda ne kadar çok silindir varsa, genel olarak şaftın dönüşü de o kadar düzgün olur.

Silindirlerin konumuna bağlı olarak motorlar çeşitli türlere ayrılır:

a) Dikey veya eğik silindirleri tek sıra halinde düzenlenmiş motorlar


B) Silindirlerin Latin harfi V şeklinde bir açıyla karşılıklı düzenlenmesi ile V şeklinde:


D) Karşıt silindirli motorlar. Buna "karşı" denir, içindeki silindirler 180 derecelik bir açıyla yerleştirilmiştir:


Egzoz stroku sırasındaki motor gazı dağıtım mekanizması, silindirlerin yanma ürünlerinden (egzoz gazları) temizlenmesini ve emme stroku sırasında silindirlerin yeni bir yakıt-hava karışımı kısmı ile doldurulmasını sağlar.

Ateşleme sistemi yüksek voltajlı bir deşarj üretir ve bunu yüksek voltajlı bir tel aracılığıyla silindir bujisine iletir. Ateşleme, kabloların her bujiye gittiği bir distribütör tarafından kontrol edilir. Dağıtıcı, tahliyenin tam olarak pistonun o anda en büyük sıkıştırma noktasını geçtiği silindirde meydana geleceği şekilde tasarlanmıştır. yakıt karışımı. Karışım daha erken tutuşursa, gaz basıncı akışına karşı çalışacak, daha sonra gazların genleşmesiyle açığa çıkan güç tam olarak kullanılamayacaktır.

Motoru çalıştırmak için ilk hareketin verilmesi gerekir. Bunun için bir başlangıç ​​​​sistemi kullanılır (“marş motoru nasıl çalışır” makalesine bakın) elektrik motoru- başlangıç.

Benzinli motorların avantajları

  • Daha düşük seviye dizele kıyasla gürültü ve titreşim;
  • Eşit motor hacmiyle daha fazla güç;
  • Üzerinde çalışma imkanı yüksek hız motor için ciddi sonuçlar doğurmaz.

Benzinli motorların dezavantajları

  • Dizele göre daha yüksek yakıt tüketimi ve kalitesine yönelik daha yüksek gereksinimler;
  • İhtiyaç ve kalıcı iş yakıt ateşleme sistemleri;
  • Benzinli içten yanmalı motorların en büyük gücü dar bir hız aralığında elde edilir.

İçten yanmalı motorlar

Bölüm I motor teorisinin temelleri

1. İÇTEN YANMALI MOTORLARIN SINIFLANDIRILMASI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ

1.1. Genel bilgi ve sınıflandırma

1.2. Dört zamanlı içten yanmalı motorun çalışma çevrimi

1.3. İki zamanlı içten yanmalı motorun görev döngüsü

2. İÇTEN YANMALI MOTORLARIN ISI HESAPLARI

2.1. İçten yanmalı motorların teorik termodinamik çevrimleri

2.1.1. Sabit hacimde ısı girdisi olan teorik çevrim

2.1.2. Sabit basınçta ısı girdisi olan teorik çevrim

2.1.3. Sabit hacimde ve sabit basınçta ısı girdisi olan teorik çevrim (karışık çevrim)

2.2. Geçerli içten yanmalı motor çevrimleri

2.2.1. Çalışma akışkanları ve özellikleri

2.2.2. Giriş süreci

2.2.3. Sıkıştırma işlemi

2.2.4. Yanma süreci

2.2.5. Genişletme süreci

2.2.6. Yayın Süreci

2.3. Gösterge ve etkili motor göstergeleri

2.3.1. Motor göstergeleri

2.3.2. Verimli motor performansı

2.4. Çalışma döngüsünün özellikleri ve termal hesaplama iki zamanlı motorlar

3. İÇTEN YANMALI MOTORLARIN PARAMETRELERİ.

3.1. Motor termal dengesi

3.2. Motorların ana boyutlarının belirlenmesi

3.3. Temel motor parametreleri.

4. İÇTEN YANMALI MOTORLARIN ÖZELLİKLERİ

4.1. Ayar özellikleri

4.2. Hız özellikleri

4.2.1. Harici hız karakteristiği

4.2.2. Kısmi hız özellikleri

4.2.3. Analitik yöntem kullanılarak hız karakteristiklerinin oluşturulması

4.3. Düzenleyici özellikler

4.4. Yük karakteristiği

Kaynakça

1. İçten yanmalı motorların sınıflandırılması ve çalışma prensibi

      Genel bilgi ve sınıflandırma

Pistonlu içten yanmalı motor (ICE), yakıtın kimyasal enerjisinin çalışma silindirinin içinde termal ve daha sonra mekanik enerjiye dönüştürüldüğü bir ısı motorudur. Bu tür motorlarda ısının işe dönüştürülmesi, çalışma döngüleri ve tasarımdaki farkı belirleyen bir dizi karmaşık fiziksel-kimyasal, gaz-dinamik ve termodinamik süreçlerin uygulanmasıyla ilişkilidir.

Pistonlu içten yanmalı motorların sınıflandırılması Şekil 1'de gösterilmektedir. 1.1. İlk sınıflandırma kriteri, motorun çalıştığı yakıt türüdür. İçten yanmalı motorlar için gaz yakıtlar doğal, sıvılaştırılmış ve jeneratör gazlarıdır. Sıvı yakıtlar, petrol rafine etme ürünleridir: benzin, gazyağı, dizel yakıt vb. Gaz-sıvı motorlar, gaz ve sıvı yakıtların bir karışımı ile çalışır, gaz yakıt ana yakıttır ve sıvı yakıt, küçük miktarlarda pilot olarak kullanılır. . Çok yakıtlı motorlar, ham petrolden yüksek oktanlı benzine kadar çeşitli yakıtlarla uzun süreli çalışma kapasitesine sahiptir.

İçten yanmalı motorlar ayrıca aşağıdaki kriterlere göre sınıflandırılır:

    çalışma karışımını ateşleme yöntemine göre - zorla ateşleme ve sıkıştırma ateşlemesi ile;

    çalışma döngüsünü uygulama yöntemine göre - iki zamanlı ve dört zamanlı, süper şarjlı ve doğal emişli;

Pirinç. 1.1. İçten yanmalı motorların sınıflandırılması.

    karışım oluşturma yöntemiyle - harici karışım oluşumuyla (karbüratör ve gaz) ve dahili karışım oluşumuyla (silindire yakıt enjeksiyonlu dizel ve benzin);

    soğutma yöntemiyle - sıvı ve hava soğutmalı;

    silindirlerin düzenine göre - dikey, eğimli yatay düzenlemeye sahip tek sıra; V şeklinde ve karşıt düzenlemeli çift sıralı.

Motor silindirinde yakılan yakıtın kimyasal enerjisinin mekanik işe dönüştürülmesi, gazlı bir gövdenin (sıvı veya gazlı yakıtın yanma ürünleri) yardımıyla gerçekleştirilir. Gaz basıncının etkisi altında piston, içten yanmalı motorun krank mekanizması kullanılarak krank milinin dönme hareketine dönüştürülen ileri geri hareket eder. İş süreçlerini ele almadan önce içten yanmalı motorlar için benimsenen temel kavram ve tanımlar üzerinde duralım.

Krank milinin bir dönüşü sırasında piston, hareket yönünün değiştiği aşırı konumlarda iki kez bulunacaktır (Şekil 1.2). Bu piston konumlarına genellikle denir ölü noktalarÇünkü bu anda pistona uygulanan kuvvet krank milinin dönme hareketine neden olamaz. Pistonun, motor mili eksenine olan mesafesinin maksimuma ulaştığı silindir içindeki konumu denir. Üst ölü nokta(TDC). Alt ölü merkez(BDC), pistonun silindir içindeki, motor mili eksenine olan mesafesinin minimuma ulaştığı konumudur.

Silindir ekseni boyunca ölü noktalar arasındaki mesafeye piston stroku denir. Her piston stroku krank milinin 180° dönmesine karşılık gelir.

Pistonun silindir içindeki hareketi, pistonun üzerindeki boşluğun hacminde bir değişikliğe neden olur. Piston TDC'deyken silindirin iç boşluğunun hacmine denir. yanma odası hacmiV C .

Pistonun ölü noktalar arasında hareket ederken oluşturduğu silindirin hacmine denir. silindir deplasmanıV H .

Nerede D - silindir çapı, mm;

S – piston stroku, mm

Piston BDC konumundayken pistonun üzerinde kalan boşluğun hacmine ne ad verilir? toplam silindir hacmiV A .

Şekil 1.2. Pistonlu içten yanmalı motorun şeması

Motor hacmi, silindir hacmi ile silindir sayısının çarpımıdır.

Toplam silindir hacmi oranı V A yanma odasının hacmine V C isminde Sıkıştırma oranı

.

Piston silindir içinde hareket ettiğinde çalışma akışkanının hacminin değişmesinin yanı sıra basıncı, sıcaklığı, ısı kapasitesi ve iç enerjisi de değişir. Çalışma döngüsü, yakıtın termal enerjisini mekanik enerjiye dönüştürmek için gerçekleştirilen bir dizi ardışık işlemdir.

Çalışma çevrimlerinin sıklığına ulaşılması özel mekanizmalar ve motor sistemleri kullanılarak sağlanır.

Herhangi bir pistonlu içten yanmalı motorun çalışma döngüsü, Şekil 2'de gösterilen iki şemadan birine göre gerçekleştirilebilir. 1.3.

Şekil 2'de gösterilen şemaya göre. 1.3a'da çalışma döngüsü aşağıdaki gibi gerçekleştirilir. Yakıt ve hava, motor silindirinin dışında belirli oranlarda karışarak yanıcı bir karışım oluşturur. Ortaya çıkan karışım silindire (giriş) girer ve ardından sıkıştırılır. Aşağıda gösterildiği gibi karışımın sıkıştırılması, çevrim başına işi arttırmak için gereklidir, çünkü bu, çalışma sürecinin gerçekleştiği sıcaklık sınırlarını genişletir. Ön sıkıştırma ayrıca hava-yakıt karışımının yanması için daha iyi koşullar yaratır.

Karışımın silindire emilmesi ve sıkıştırılması sırasında, yakıt ve havanın ilave karışımı meydana gelir. Hazırlanan yanıcı karışım silindir içerisinde elektrik kıvılcımı kullanılarak ateşlenir. Karışımın silindirdeki hızlı yanması nedeniyle, pistonun TDC'den BDC'ye hareket ettiği etkisi altında sıcaklık ve dolayısıyla basınç keskin bir şekilde artar. Genişletme işlemi sırasında ısıtılır Yüksek sıcaklık gazlar yararlı işler yapar. Basınç ve bununla birlikte silindirdeki gazların sıcaklığı azalır. Genleşmeden sonra silindir yanma ürünlerinden (egzoz) temizlenir ve çalışma döngüsü tekrarlanır.

Pirinç. 1.3. Motor çalışma döngüsü diyagramları

Ele alınan şemada, bir hava ve yakıt karışımının hazırlanması, yani karışım oluşturma süreci esas olarak silindirin dışında meydana gelir ve silindir hazır yanıcı bir karışımla doldurulur, bu nedenle bu şemaya göre çalışan motorlar motorlar olarak adlandırılan dış karışım oluşumu. Bu motorlar, benzinle çalışan karbüratörlü motorları, gaz motorlarını ve emme manifolduna yakıt enjeksiyonlu motorları, yani normal koşullar altında kolayca buharlaşan ve havayla iyi karışan yakıtı kullanan motorları içerir.

Dış karışım oluşumu olan motorların silindirindeki karışımın sıkıştırılması, sıkıştırma sonundaki basınç ve sıcaklık, erken parlama veya çok hızlı (patlama) yanmanın meydana gelebileceği değerlere ulaşmayacak şekilde olmalıdır. Kullanılan yakıta, karışım bileşimine, silindir duvarlarına ısı transfer koşullarına vb. bağlı olarak, dış karışım oluşumuna sahip motorlar için sıkıştırma sonu basıncı 1,0–2,0 MPa aralığındadır.

Motor çalışma çevrimi yukarıda açıklanan şemayı takip ederse, iyi bir karışım oluşumu ve silindir hacminin kullanılması sağlanır. Bununla birlikte, karışımın sınırlı sıkıştırma oranı motor verimliliğini artırmaz ve cebri ateşleme ihtiyacı, tasarımını zorlaştırır.

Çalışma döngüsü Şekil 2'de gösterilen şemaya göre gerçekleştirilirse. 1.3b , karışım oluşturma süreci yalnızca silindirin içinde gerçekleşir. Bu durumda çalışma silindiri karışımla değil, sıkıştırılmış hava (giriş) ile doldurulur. Sıkıştırma işleminin sonunda yakıt, yüksek basınç altında bir nozül aracılığıyla silindire enjekte edilir. Enjekte edildiğinde ince bir şekilde püskürtülür ve silindir içindeki hava ile karıştırılır. Sıcak havayla temas eden yakıt parçacıkları buharlaşarak bir hava-yakıt karışımı oluşturur. Motor bu şemaya göre çalışırken karışımın ateşlenmesi, havanın, sıkıştırma nedeniyle yakıtın kendiliğinden tutuşmasını aşan sıcaklıklara ısıtılması sonucu meydana gelir. Erken parlamayı önlemek için yakıt enjeksiyonu yalnızca sıkıştırma strokunun sonunda başlar. Ateşleme sırasında yakıt enjeksiyonu genellikle henüz sona ermemiştir. Enjeksiyon işlemi sırasında oluşan hava-yakıt karışımı heterojendir, bunun sonucunda yakıtın tamamen yanması ancak önemli miktarda hava fazlalığı ile mümkündür. Motor bu şemaya göre çalıştığında izin verilen daha yüksek sıkıştırma oranı sonucunda daha yüksek verim sağlanır. Yakıtın yanmasından sonra, silindirin yanma ürünlerinden (egzoz) genleşmesi ve temizlenmesi işlemi takip eder. Böylece, ikinci şemaya göre çalışan motorlarda, karışımın oluşumu ve yanıcı karışımın yanma için hazırlanması sürecinin tamamı silindirin içinde gerçekleşir. Bu tür motorlara motor denir iç karışım oluşumu ile. Yüksek sıkıştırma sonucu yakıtın tutuşmasının meydana geldiği motorlara denir. sıkıştırma ateşlemeli motorlar veya dizel motorlar.

      Dört zamanlı içten yanmalı motorun çalışma çevrimi

Çalışma çevrimi dört strok veya krank milinin iki turuyla tamamlanan motora ne ad verilir? dört zamanlı. Böyle bir motordaki çalışma döngüsü aşağıdaki gibi gerçekleşir.

İlk ölçü – giriş(Şekil 1.4). İlk strokun başlangıcında piston ÜÖN'e yakın bir konumdadır. Giriş, giriş noktasının ÜÖN'den 10–30° önce açıldığı andan itibaren başlar.

Pirinç. 1.4. Giriş

Yanma odası, basıncı atmosfer basıncından biraz daha yüksek olan önceki işlemden elde edilen yanma ürünleriyle doldurulur. Gösterge diyagramında pistonun başlangıç ​​konumu şu noktaya karşılık gelir: R. Krank mili döndüğünde (ok yönünde), biyel kolu pistonu BDC'ye hareket ettirir ve dağıtım mekanizması emme valfini tamamen açar ve motor silindirinin piston üstündeki boşluğunu emme manifolduna bağlar. Girişin ilk anında, valf yükselmeye başlar ve giriş açıklığı milimetrenin onda birkaçı yüksekliğinde yuvarlak, dar bir yarık şeklindedir. Bu nedenle giriş anında yanıcı karışım (veya hava) neredeyse silindirin içine geçmez. Bununla birlikte, piston ÜÖN'ü geçtikten sonra alçalmaya başladığında, mümkün olduğu kadar açık olması ve havanın veya karışımın silindire akışını engellememesi için giriş deliğinin açıklığının ilerletilmesi gereklidir. Pistonun BDC'ye hareketi sonucunda silindir taze şarjla (hava veya yanıcı karışım) doldurulur.

Bu durumda emme sistemi ve emme valflerinin direnci nedeniyle silindir içindeki basınç 0,01–0,03 MPa olur. daha az baskı emme manifoldunda . Gösterge şemasında emme stroku çizgiye karşılık gelir ra.

Emme stroku, alçalan pistonun hareketi hızlandığında oluşan gazların emilmesinden ve hareketi yavaşladığında emmeden oluşur.

Piston hareketini hızlandırırken emme, pistonun alçalmaya başladığı anda başlar ve ÜÖN'den sonra yaklaşık 80° şaft dönüşünde pistonun maksimum hıza ulaştığı anda sona erer. Piston alçalmaya başladığında, giriş deliğinin küçük açıklığından dolayı silindire çok az hava veya karışım geçer ve dolayısıyla önceki çevrimden yanma odasında kalan gazlar genleşir ve silindir içindeki basınç düşer. Piston indirildiğinde, emme manifoldunda duran veya içinde düşük hızda hareket eden yanıcı karışım veya hava, giderek artan bir hızla silindirin içine geçerek pistonun boşalttığı hacmi doldurmaya başlar. Piston alçaldıkça hızı kademeli olarak artar ve krank mili yaklaşık 80° döndüğünde maksimuma ulaşır. Bu durumda giriş deliği giderek daha fazla açılır ve yanıcı karışım (veya hava) büyük miktarlarda silindire girer.

Yavaş piston hareketiyle emme, pistonun en yüksek hıza ulaştığı andan itibaren başlar ve BDC'de biter. , hızı sıfır olduğunda. Piston hızı azaldıkça silindire geçen karışımın (veya havanın) hızı bir miktar azalır ancak BDC'de sıfır değildir. Piston yavaş hareket ettiğinde yanıcı karışım (veya hava), piston tarafından serbest bırakılan silindirin hacmindeki artış ve atalet kuvveti nedeniyle silindire girer. Bu durumda silindir içindeki basınç giderek artar ve BDC'de emme borusundaki basıncı bile aşabilir.

Emme manifoldu basıncı, doğal emişli motorlarda atmosferik basınca yakın veya süperşarjlı motorlarda takviye derecesine (0,13-0,45 MPa) bağlı olarak daha yüksek olabilir.

Giriş, BDC'den sonra giriş portu kapandığı anda (40–60°) sona erecektir. Piston kademeli olarak yükseldiğinde emme valfinin kapanması gecikir; silindirdeki gazların hacminin azalması. Sonuç olarak, karışım (veya hava), jetin silindire akışı sırasında biriken gaz akışının önceden oluşturulan vakumu veya ataletinden dolayı silindire girer.

Düşük şaft hızlarında, örneğin motoru çalıştırırken, emme manifoldundaki gazların atalet kuvveti neredeyse tamamen yoktur, bu nedenle emme gecikmesi sırasında, emme manifolduna giren karışımın (veya havanın) ters emisyonu olacaktır. Ana giriş sırasında silindir daha erken.

Ortalama hızlarda gazların ataleti daha yüksektir, bu nedenle piston yükselişinin en başında yeniden şarj meydana gelir. Ancak piston yükseldikçe silindir içindeki gaz basıncı artacak ve başlayan şarj işlemi ters emisyona dönüşebilecektir.

Yüksek hızlarda emme manifoldundaki gazların atalet kuvveti maksimuma yakın olduğundan silindir yoğun şekilde şarj edilir ve ters emisyon oluşmaz.

İkinci ölçü – sıkıştırma. Piston BDC'den TDC'ye hareket ettiğinde (Şekil 1.5), silindire giren yük sıkıştırılır.

Aynı zamanda gazların basıncı ve sıcaklığı artar ve pistonun BDC'den bir miktar hareket etmesiyle silindirdeki basınç, emme basıncıyla aynı olur (nokta) T gösterge tablosunda). Valf kapandıktan sonra piston daha fazla hareket ettikçe silindir içindeki basınç ve sıcaklık artmaya devam eder. Sıkıştırma sonundaki basınç değeri (nokta İle) sıkıştırma derecesine, çalışma boşluğunun sıkılığına, duvarlara ısı transferine ve ayrıca ilk sıkıştırma basıncının değerine bağlı olacaktır.

Şekil 1.5. Sıkıştırma

Yakıtın hem iç hem de dış karışım oluşumu sırasında tutuşması ve yanması süreci çok az da olsa biraz zaman gerektirir. Yanma sırasında açığa çıkan ısının en iyi şekilde kullanılması için, yakıtın yanmasının piston konumu muhtemelen ÜÖN'e yakın olacak şekilde sona ermesi gerekir. Bu nedenle, dış karışım oluşumuna sahip motorlarda çalışma karışımının bir elektrik kıvılcımından ateşlenmesi ve iç karışım oluşumuna sahip motorların silindirine yakıt enjeksiyonu genellikle piston ÜÖN'e ulaşmadan önce gerçekleştirilir.

Böylece ikinci strok sırasında silindirdeki yük esas olarak sıkıştırılır. Ayrıca strok başlangıcında silindirin doldurulması devam eder ve sonunda yakıtın yanması başlar. Gösterge diyagramında ikinci vuruş çizgiye karşılık gelir AC.

Üçüncü önlem - Yanma ve genişleme.Üçüncü vuruş, piston ÜÖN'den BDC'ye hareket ederken meydana gelir (Şekil 1.6). Strok başlangıcında silindire giren ve ikinci strok sonunda bunun için hazırlanan yakıt yoğun bir şekilde yanar.

Büyük miktarda ısının açığa çıkması nedeniyle, silindir içindeki hacimde hafif bir artışa rağmen silindir içindeki sıcaklık ve basınç keskin bir şekilde artar (bölüm z gösterge tablosunda).

Basıncın etkisi altında piston BDC'ye doğru hareket eder ve gazlar genişler. Genişleme sırasında gazlar yararlı işler yapar, bu nedenle üçüncü strok da denir. yapım aşamasında. Gösterge diyagramında üçüncü vuruş çizgiye karşılık gelir сzb.

Pirinç. 1.6. Eklenti

Dördüncü önlem - serbest bırakmak. Dördüncü strok sırasında silindir egzoz gazlarından temizlenir (Şekil 1.7). ). BDC'den TDC'ye hareket eden piston, gazları silindirden açık egzoz valfi yoluyla uzaklaştırır. Dört zamanlı motorlarda egzoz portu, piston BDC'ye (nokta) ulaşana kadar 40–80° açılır. B) ve piston ÜÖN'ü geçtikten sonra 20-40° kapatın. Böylece silindirin egzoz gazlarından temizlenme süresi farklı motorlar 240 ila 300° krank mili dönüş açısı.

Egzoz işlemi, egzoz deliğinin açıldığı andan itibaren pistonun alçalmasıyla meydana gelen ön egzoz olarak ayrılabilir (nokta). B) BDC'ye, yani 40–80° sırasında ve ana egzoz, piston BDC'den egzoz portu kapanana kadar hareket ettiğinde, yani 200–220° krank mili dönüşü sırasında meydana gelir.

Ön tahliye sırasında piston alçalır ve egzoz gazlarını silindirden çıkaramaz.

Bununla birlikte, ön egzozun başlangıcında silindirdeki basınç, egzoz manifoldundakinden önemli ölçüde daha yüksektir.

Bu nedenle egzoz gazları kendi aşırı basınçlarından dolayı kritik hızlarda silindirden dışarı atılır. Bu kadar yüksek hızlarda gaz akışına, hangi susturucuların takıldığını absorbe etmek için bir ses efekti eşlik eder.

800–1200 K sıcaklıklarda kritik egzoz gazı akış hızı 500–600 m/sn'dir.

Pirinç. 1.7. Serbest bırakmak

Piston BDC'ye yaklaştıkça silindir içindeki gazın basıncı ve sıcaklığı düşer ve egzoz gazı akış hızı düşer.

Piston BDC'ye yaklaştığında silindir içindeki basınç azalacaktır. Bu, kritik sona erme süresini sona erdirecek ve ana sürümü başlatacaktır.

Ana salınım sırasında gazların çıkışı daha düşük hızlarda gerçekleşir ve salınımın sonunda 60-160 m/sn'ye ulaşır.

Böylece ön salınım daha kısa olur, gaz hızları çok yüksektir ve ana salınım yaklaşık üç kat daha uzun olur ancak bu sırada gazlar silindirden daha düşük hızlarda çıkarılır.

Bu nedenle ön egzoz ve ana egzoz sırasında silindirden çıkan gazların miktarları yaklaşık olarak aynıdır.

Motor devri azaldıkça tüm çevrim basınçları ve dolayısıyla egzoz deliğinin açıldığı andaki basınç da düşer. Bu nedenle, ortalama dönüş hızlarında azalır ve bazı modlarda (düşük hızlarda), ön salınımın karakteristik özelliği olan kritik hızlarda gazların çıkışı tamamen ortadan kalkar.

Boru hattındaki gazların sıcaklığı, krankın dönme açısına göre salınımın başlangıcında maksimumdan çıkışta minimuma kadar değişir. Çıkışın önceden açılması gösterge diyagramının faydalı alanını bir miktar azaltır. Ancak bu deliğin daha sonra açılması, yüksek basınçlı gazların silindir içinde hapsolmasına neden olacak ve piston hareket ettiğinde bunları çıkarmak için ek iş yapılması gerekecektir.

Egzoz deliğinin kapatılmasındaki hafif bir gecikme, silindiri yanmış gazlardan daha iyi temizlemek için silindirden daha önce çıkan egzoz gazlarının ataletini kullanma fırsatı yaratır. Buna rağmen yanma ürünlerinin bir kısmı kaçınılmaz olarak silindir kafasında kalır ve her çevrimden diğerine artık gazlar şeklinde geçer. Gösterge diyagramında dördüncü vuruş çizgiye karşılık gelir zb.

Dördüncü vuruş çalışma döngüsünü sonlandırır. Şu tarihte: daha fazla hareket pistonda tüm çevrim işlemleri aynı sırayla tekrarlanır.

Sadece yanma ve genleşme stroku çalışmakta olup, diğer üç strok volan ile dönen krank milinin kinetik enerjisi ve diğer silindirlerin çalışması nedeniyle gerçekleştirilir.

Silindir egzoz gazlarından ne kadar tamamen arındırılırsa ve içine ne kadar taze yük girerse çevrim başına o kadar faydalı iş elde edilebilir.

Silindirin temizlenmesini ve doldurulmasını iyileştirmek için, egzoz valfi egzoz strokunun (ÜÖN) sonunda değil, biraz sonra (krank mili ÜÖN'den sonra 5-30° döndürüldüğünde), yani ilk strokun başlangıcında kapanır. . Aynı nedenden dolayı, emme valfi bir miktar ilerlemeyle (ÜÖN'den 10–30° önce, yani dördüncü strokun sonunda) açılır. Böylece dördüncü strok sonunda her iki valf de belli bir süre açık kalabilmektedir. Bu valf pozisyonuna denir valf örtüşmesi. Egzoz boru hattındaki gaz akışının dışarı atma eyleminin bir sonucu olarak dolumun iyileştirilmesine yardımcı olur.

Dört zamanlı çalışma çevriminin incelenmesinden, dört zamanlı bir motorun, çevrim için harcanan zamanın yalnızca yarısı kadar bir ısı motoru olarak (sıkıştırma ve genleşme strokları) çalıştığı sonucu çıkar. Zamanın ikinci yarısında (emme ve egzoz stroku) motor bir hava pompası gibi çalışır.

Araba motorları son derece çeşitlidir. Güç ünitelerinin geliştirilmesinde ve piyasaya sürülmesinde kullanılan teknolojinin zengin bir geçmişi vardır. Modern gereksinimler, üreticileri yıllık olarak projelerinde iyileştirmeler yapmaya ve mevcut teknolojileri modernleştirmeye zorlamaktadır.

İçten yanmalı motor, yüksek güç ve uzun çalışma süresi sağlayabilecek bir tasarım ve çalışma prensibine sahiptir - kullanıcıdan yalnızca minimum gereksinimler istenir gerekli bakım ve zamanında küçük onarımlar.

İlk bakışta motorun nasıl çalıştığını hayal etmek zor: küçük bir alanda çok fazla birbirine bağlı mekanizma toplanıyor. Ancak bu sistemdeki bağlantıların detaylı incelenmesi ve analizi üzerine, bir araba motorunun çalışmasının son derece basit ve anlaşılır olduğu ortaya çıkıyor.

Otomobilin motoru, önemli olan ve tüm sistemin çalışma fonksiyonlarının performansını sağlayan bir dizi bileşen içerir.

Silindir bloğuna bazen tüm sistemin gövdesi veya çerçevesi denir. Bu yapısal eleman incelenmeden motorun açıklaması tamamlanmış sayılmaz. Motorun bu kısmında, içten yanmalı motorun gerekli sıcaklığını yağlamak ve oluşturmak için tasarlanmış bağlantılı kanallardan oluşan bir sistem bulunmaktadır.

Piston gövdesinin üst kısmında segmanlar için kanallar bulunur. Sami segmanlarüst ve alt olarak ikiye ayrılır. Yaptıkları işlevlere göre bu halkalara sıkıştırma halkaları adı verilir. Motor torku, dikkate alınan elemanların gücü ve performansına göre belirlenir.

Alt piston segmanları motor ömrünün sağlanmasında önemli rol oynar. Alt halkalar 2 görevi yerine getirir: yanma odasının sızdırmazlığını korurlar ve yağın yanma odasına girmesini önleyen contalardır.

Bir araba motoru, enerjinin çeşitli aşamalarda minimum kayıpla mekanizmalar arasında aktarıldığı bir sistemdir. Bu nedenle krank mekanizması sistemin en önemli unsurlarından biri haline gelir. Pistondan krank miline pistonlu enerjinin aktarılmasını sağlar.

Genel olarak motorun çalışma prensibi oldukça basittir ve var olduğu süre boyunca çok az temel değişikliğe uğramıştır. Bu kesinlikle gerekli değildir; bazı iyileştirmeler ve optimizasyonlar, aşağıdaki sonuçlara ulaşmanıza olanak tanır: en iyi sonuçlar işte. Tüm sistemin konsepti değişmedi.

Motor torku, yakıtın yanması sırasında açığa çıkan ve yanma odasından tekerleklere bağlantı elemanları aracılığıyla iletilen enerji nedeniyle yaratılır. Enjektörlerde yakıt, havayla zenginleştirildiği yanma odasına aktarılır. Buji, ortaya çıkan karışımı anında ateşleyen bir kıvılcım oluşturur. Bu, motoru çalışır durumda tutmak için küçük bir patlamaya neden olur.

Bu eylemin bir sonucu olarak, ileri hareketleri teşvik eden büyük miktarda gaz oluşur. Motor torku bu şekilde üretilir. Pistondan gelen enerji, hareketi şanzımana ileten krank miline aktarılır ve bundan sonra, özel sistem Dişliler hareketi tekerleklere aktarır.

Çalışan bir motorun çalışma prosedürü basittir ve uygun bağlantı elemanlarıyla minimum enerji kaybını garanti eder. Her mekanizmanın çalışma şeması ve yapısı, oluşturulan dürtünün pratik olarak kullanılabilir miktarda enerjiye dönüştürülmesine dayanmaktadır. Motor ömrü, her bir baklanın aşınma direncine göre belirlenir.

İçten yanmalı motorun çalışma prensibi

Motor Yolcu aracı içten yanmalı sistem türlerinden biri şeklinde gerçekleştirilir. Motorun çalışma prensibi bazı açılardan farklılık gösterebilir ve bu, motorları parçalara ayırmanın temelini oluşturur. Çeşitli türler ve modifikasyonlar.

Güç ünitelerini kategorilere ayırmak için kullanılan tanımlayıcı parametreler şunlardır:

  • çalışma hacmi,
  • Silindir sayısı,
  • sistem gücü,
  • düğümlerin dönme hızı,
  • iş için kullanılan yakıt vb.

Bir motorun nasıl çalıştığını anlamak kolaydır. Ancak araştırdıkça soruları gündeme getiren yeni göstergeler ortaya çıkıyor. Bu nedenle, çoğu zaman motorların çevrim sayısına bölünmesiyle bulabilirsiniz. Nedir ve makinenin çalışmasını nasıl etkiler?

Otomobilin motoru dört zamanlı bir sisteme dayanmaktadır. Bu 4 strok zaman açısından eşittir; tüm çevrim boyunca piston silindir içinde iki kez yükselir ve iki kez aşağı düşer. Strok, pistonun üstte veya altta olduğu anda başlar. Mekanikçiler bu noktaları sırasıyla TDC ve BDC - üst ve alt ölü merkezler olarak adlandırıyor.

1 numaralı vuruş - alım. Piston aşağı doğru hareket ettikçe yakıtla dolu karışımı silindirin içine çeker. Sistem giriş valfi açıkken çalışır. Bir araba motorunun gücü, valfin açık olduğu sayı, boyut ve süreye göre belirlenir.

İÇİNDE seçilen modeller Gaz pedalının çalıştırılması valfin açık kalma süresini uzatır, bu da sisteme giren yakıt hacmini artırmanıza olanak tanır. İçten yanmalı motorların bu tasarımı, sistemin güçlü bir şekilde hızlanmasını sağlar.

2 numaralı vuruş - sıkıştırma. Bu aşamada piston yukarı doğru hareket etmeye başlar ve bu da elde edilen karışımın silindir içerisine sıkıştırılmasına yol açar. Tam olarak yakıt yanma odasının hacmi kadar küçülür. Bu oda, piston TDC'deyken pistonun tepesi ile silindirin tepesi arasındaki boşluktur. Giriş valfleri çalışmanın bu noktasında sıkıca kapalıdır.

Karışımın sıkıştırılma kalitesi kapanma yoğunluğuna bağlıdır. Pistonun kendisi, silindir veya piston segmanları aşınmışsa ve uygun durumda değilse, motorun çalışma kalitesi ve servis ömrü önemli ölçüde azalacaktır.

3 numaralı vuruş - güç vuruşu. Bu aşama TDC'de başlar. Ateşleme sistemi yakıt karışımının tutuşmasını ve enerjinin açığa çıkmasını sağlar. Karışımda enerji açığa çıkan bir patlama meydana gelir. Hacimdeki artış nedeniyle piston aşağı doğru itilir. Vanalar kapalı. Motorun teknik özellikleri büyük ölçüde motorun üçüncü strokunun seyrine bağlıdır.

4 numaralı önlem - serbest bırakın. Çalışma döngüsünün sonu. Pistonun yukarıya doğru hareketi gazların dışarı atılmasını sağlar. Bu sayede silindirin havalandırılması sağlanır. Bu strok motor ömrünün sağlanması açısından önemlidir.

Motor, gaz patlamalarından kaynaklanan enerjinin dağıtımına dayalı bir çalışma prensibine sahiptir ve tüm bileşenlerin oluşturulmasına dikkat edilmesi gerekmektedir.

İçten yanmalı bir motorun çalışması döngüseldir. Pistonların 4 strokunun tamamında iş yapma sürecinde yaratılan enerjinin tamamı, arabanın çalışmasını organize etmeye yöneliktir.

Dahili motor tasarım seçenekleri

Motorun özellikleri tasarımının özelliklerine bağlıdır.İçten yanma, motor sisteminde meydana gelen ana fiziksel işlem türüdür. modern arabalar. Makine mühendisliğinin gelişim döneminde çeşitli içten yanmalı motor türleri başarıyla uygulanmıştır.

Benzinli motorun tasarımı sistemi 2 türe ayırır: enjeksiyon motorları ve karbüratörlü modeller. Üretimde ayrıca çeşitli karbüratör ve enjeksiyon sistemleri bulunmaktadır. İşin temeli benzinin yanmasıdır.

Benzinli motorun performansı tercih edilebilir görünüyor. Her kullanıcının kendi kişisel öncelikleri olmasına ve her motorun çalışmasından sağladığı faydalara rağmen. Gaz motoruİçten yanma en yaygın olanlardan biridir. modern otomotiv endüstrisi. Motorun çalışma prosedürü basittir ve klasik yorumdan farklı değildir.

Dizel motorlar hazırlanmış kullanıma dayanmaktadır. dizel yakıt. Enjektörler aracılığıyla silindirlere girer. Dizel motorun en büyük avantajı yakıt yakmak için elektriğe ihtiyaç duymamasıdır. Sadece motoru çalıştırmak yeterlidir.

Bir gaz motoru, operasyon için sıvılaştırılmış ve sıkıştırılmış gazların yanı sıra diğer bazı gaz türlerini kullanır.

Arabanızda motor ömrünün ne kadar olduğunu öğrenmenin en iyi yolu üreticiden öğrenmektir. Geliştiriciler, araca ilişkin belgelerde yaklaşık bir rakamı duyuruyor. Motorla ilgili tüm güncel ve doğru bilgileri içerir. Pasaportunuzda öğreneceksiniz teknik özellikler motor, motorun ağırlığı ve sürüş ünitesine ilişkin tüm bilgiler.

Motorun servis ömrü, bakımın kalitesine ve kullanım yoğunluğuna bağlıdır. Geliştirici tarafından belirlenen hizmet ömrü, dikkatli ve dikkatli olunması anlamına gelir. dikkatli tutum bir araba ile.

Motor ne anlama geliyor? Bu, arabanın hareketini sağlamak için tasarlanmış önemli bir unsurdur. Tüm sistem bileşenlerinin güvenilirliği ve çalışma doğruluğu, makinenin hareket kalitesini ve güvenli çalışmasını garanti eder.

Motor özellikleri büyük farklılıklar gösterse de... Yakıtın içten yanma prensibi değişmeden kalır. Geliştiriciler bu şekilde müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamayı ve genel olarak otomobillerin performansını artırmaya yönelik projeler uygulamayı başarıyor.

İçten yanmalı bir motorun ortalama kaynağı birkaç yüz bin kilometredir. Herkesin bu tür yükleri altında bileşenler sistemler güç ve hassas işbirliği gerektirir. Bu nedenle, iyi bilinen ve derinlemesine çalışılan içten yanma kavramı sürekli olarak geliştirilmekte ve yeni yaklaşımlar getirilmektedir.

Motor ömrü geniş bir aralıkta değişiklik gösterir. Ancak çalışma prosedürü geneldir (standarttan küçük sapmalar dışında). Motor ağırlığı ve bireysel özellikler biraz farklılık gösterebilir.

Modern içten yanmalı motor, klasik bir tasarıma ve iyice araştırılmış bir çalışma prensibine sahiptir. Bu nedenle tamircilerin herhangi bir sorunu mümkün olan en kısa sürede çözmesi zor değildir.

Arıza hemen düzeltilmezse onarım işi daha karmaşık hale gelir. Bu gibi durumlarda mekanizmaların çalışma düzeni tamamen bozulabilir ve ciddi bir restorasyon çalışması yapılması gerekebilir. Uygun onarımdan sonra motorun servis ömrü etkilenmeyecektir.

Herhangi bir sürücü içten yanmalı bir motorla karşılaştı. Bu eleman tüm eski ve modern arabalara kuruludur. Tabii ki, tasarım özellikleri açısından birbirlerinden farklı olabilirler, ancak neredeyse hepsi aynı prensipte çalışır - yakıt ve sıkıştırma.

Makale size içten yanmalı motor, özellikleri, özellikleri hakkında bilmeniz gereken her şeyi anlatacak. Tasarım özellikleri ve ayrıca size operasyonun bazı nüanslarını anlatacak ve Bakım.

BUZ nedir

ICE - içten yanmalı motor. Bu kısaltmanın anlamı tam olarak budur, başka yolu yoktur. Genellikle çeşitli otomotiv web sitelerinde ve forumlarda bulunabilir, ancak uygulamaların gösterdiği gibi, herkes bunun anlamını bilmiyor.

Arabadaki içten yanmalı motor nedir? - Bu güç ünitesi tekerlekleri çalıştıran şey. İçten yanmalı motor herhangi bir arabanın kalbidir. Bu yapısal parça olmadan bir arabaya araba denemez. Her şeye, diğer tüm mekanizmalara ve elektroniklere güç veren bu ünitedir.

Motor bir seriden oluşur yapısal elemanlar silindir sayısına, enjeksiyon sistemine ve diğer önemli unsurlara bağlı olarak farklılık gösterebilir. Her üreticinin güç ünitesi için kendi normları ve standartları vardır, ancak hepsi birbirine benzer.

Köken hikayesi

İçten yanmalı motorun yaratılış tarihi, 300 yıldan fazla bir süre önce, ilk ilkel çizimin Leonardo DaVinci tarafından yapıldığı zaman başladı. Tasarımı herhangi bir yolda gözlemlenebilen içten yanmalı bir motorun yaratılmasının temelini oluşturan gelişmeydi.

1861 yılında iki zamanlı motorun ilk tasarımı DaVinci'nin çizimine dayanılarak yapıldı. O zamanlar bir otomobil projesine güç ünitesi kurulmasından söz edilmiyordu, ancak buharlı içten yanmalı motorlar demiryolunda zaten aktif olarak kullanılıyordu.

Bir araba geliştiren ve içten yanmalı motorları geniş çapta tanıtan ilk kişi, o zamana kadar arabaları son derece popüler olan efsanevi Henry Ford'du. “Motor: Yapısı ve Çalışma Şeması” kitabını ilk yayınlayan oydu.

Henry Ford, içten yanmalı bir motorun verimliliği gibi faydalı bir katsayıyı hesaplayan ilk kişiydi. Bu efsanevi adam, otomotiv endüstrisinin atası olduğu kadar uçak endüstrisinin de bir parçası olarak kabul ediliyor.

İÇİNDE modern dünya geniş bir alan vardı içten yanmalı motorların kullanımı. Sadece otomobillerde değil havacılıkta da donatılıyorlar ve tasarım ve bakımın basitliği nedeniyle birçok araç tipine ve alternatif akım elektrik jeneratörleri olarak monte ediliyorlar.

Motor çalışma prensibi

Bir araba motoru nasıl çalışır? - Birçok sürücü bu soruyu soruyor. Bu soruya en eksiksiz ve özlü cevabı vermeye çalışacağız. İçten yanmalı bir motorun çalışma prensibi iki faktöre dayanır: enjeksiyon ve sıkıştırma torku. Motorun her şeyi harekete geçirmesi bu eylemlere dayanmaktadır.

İçten yanmalı bir motorun nasıl çalıştığını düşünürsek, birimleri tek zamanlı, iki zamanlı ve dört zamanlı olarak ayıran vuruşların olduğunu anlamaya değer. İçten yanmalı motorun nereye monte edildiğine bağlı olarak çevrimler ayırt edilir.

Modern otomobil motorları, mükemmel dengelenmiş ve mükemmel çalışan dört zamanlı "kalplerle" donatılmıştır. Ancak tek zamanlı ve iki zamanlı motorlar genellikle mopedlere, motosikletlere ve diğer ekipmanlara monte edilir.

Şimdi benzinli motor örneğini kullanarak içten yanmalı motora ve çalışma prensibine bakalım:

  1. Yakıt, enjeksiyon sistemi aracılığıyla yanma odasına girer.
  2. Bujiler bir kıvılcım çıkarır ve yakıt-hava karışımı ateşlenir.
  3. Silindirin içinde bulunan piston basınç altında aşağı inerek krank milini hareket ettirir.
  4. Krank mili, hareketi debriyaj ve dişli kutusu aracılığıyla tahrik millerine iletir ve bunlar da tekerlekleri hareket ettirir.

İçten yanmalı motor nasıl çalışır?

Bir araba motorunun yapısı, ana güç ünitesinin çalışma döngüleri ile değerlendirilebilir. Strok, içten yanmalı motorların bir tür çevrimidir ve onsuz yapılması imkansızdır. Bir araba motorunun çalışma prensibini çevrim açısından ele alalım:

  1. Enjeksiyon. Piston aşağı doğru hareket ederek ilgili silindir kafasının giriş valfini açar ve yanma odası bir hava-yakıt karışımı ile doldurulur.
  2. Sıkıştırma. Piston VTM'ye doğru hareket eder ve en yüksek noktada basınç altındaki karışımın tutuşmasını gerektiren bir kıvılcım oluşur.
  3. Yapım aşamasında. Piston, ateşlenen karışımın ve ortaya çıkan egzoz gazlarının basıncı altında NTM'ye doğru hareket eder.
  4. Serbest bırakmak. Piston yukarı doğru hareket eder, egzoz valfi açılır ve egzoz gazlarını yanma odasından dışarı iter.

Dört strokun tamamına içten yanmalı motorun gerçek çevrimleri de denir. Böylece standart bir dört zamanlı benzinli motor çalışır. Ayrıca beş zamanlı döner motor ve yeni neslin altı zamanlı güç üniteleri, ancak bu tasarımdaki motorun teknik özellikleri ve çalışma modları portalımızdaki diğer makalelerde tartışılacaktır.

İçten yanmalı motorun genel yapısı

İçten yanmalı bir motorun yapısı, onarımıyla daha önce karşılaşmış olanlar için oldukça basit, henüz bu ünite hakkında fikri olmayanlar için ise oldukça ağırdır. Güç ünitesi bünyesinde birçok önemli sistem bulunmaktadır. Hadi düşünelim genel cihaz motor:

  1. Enjeksiyon sistemi.
  2. Silindir bloğu.
  3. Kafayı bloke et.
  4. Gaz dağıtım mekanizması.
  5. Yağlama sistemi.
  6. Soğutma sistemi.
  7. Egzoz gazı egzoz mekanizması.
  8. Motorun elektronik kısmı.

Tüm bu unsurlar yapıyı ve prensibi belirler içten yanmalı motorun çalışması. Daha sonra, bir araba motorunun nelerden oluştuğunu, yani güç ünitesi grubunun kendisini düşünmeye değer:

  1. Krank mili, silindir bloğunun tam kalbinde döner. Piston sistemini etkinleştirir. Yağ içinde yıkandığı için yağ karterine daha yakın konumlandırılır.
  2. Piston sistemi (pistonlar, biyel kolları, pimler, burçlar, gömlekler, boyunduruklar ve yağ halkaları).
  3. Silindir kapağı (valfler, contalar, eksantrik mili ve diğer zamanlama elemanları).
  4. Yağ pompası - yağlama sıvısını sistem boyunca dolaştırır.
  5. Su pompası (pompa) - soğutucuyu sirküle eder.
  6. Gaz dağıtım mekanizması kiti (kayış, makaralar, kasnaklar) doğru zamanlamayı sağlar. Çalışma prensibi stroklara dayanan tek bir içten yanmalı motor bu eleman olmadan çalışamaz.
  7. Bujiler yanma odasındaki karışımın ateşlenmesini sağlar.
  8. Emme ve egzoz manifoldu - çalışma prensipleri yakıt karışımının emilmesine ve egzoz gazlarının salınmasına dayanmaktadır.

İçten yanmalı bir motorun genel yapısı ve çalışması oldukça basit ve birbirine bağlıdır. Öğelerden biri arızalanırsa veya eksikse işlem araba motorları imkansız olacak.

İçten yanmalı motorların sınıflandırılması

Araba motorları, içten yanmalı motorun tasarımına ve çalışmasına bağlı olarak çeşitli tiplere ve sınıflandırmalara ayrılır. ICE sınıflandırması uluslararası standartlara göre:

  1. Yakıt karışımının enjeksiyon tipi için:
    • Sıvı yakıtlarla (benzin, gazyağı, dizel yakıt) çalışanlar.
    • Gaz yakıtlarla çalışanlar.
    • Alternatif kaynaklarla (elektrik) çalışanlar.
  1. Çalışma döngülerinden oluşur:
    • 2 zamanlı
    • 4 zamanlı
  1. Karışım oluşturma yöntemine göre:
    • harici karışım oluşumu ile (karbüratör ve gaz güç üniteleri),
    • dahili karışım oluşumu ile (dizel, turbodizel, direkt enjeksiyon)
  1. Çalışma karışımının tutuşturulma yöntemine göre:
    • karışımın zorla ateşlenmesiyle (karbüratör, motorlar direkt enjeksiyon hafif yakıtlar);
    • sıkıştırma ateşlemeli (dizel).
  1. Silindirlerin sayısına ve düzenine göre:
    • bir, iki, üç, vb. silindir;
    • tek sıra, çift sıra
  1. Silindirleri soğutma yöntemine göre:
    • sıvı soğutmalı;
    • hava soğutmalı.

Çalışma prensipleri

Araba motorları farklı servis ömrüyle çalışır. En basit motorlar, uygun bakımla 150.000 km hizmet ömrüne sahip olabilir. İşte bazı modern olanlar dizel motorlar Kamyonlarla donatılmış 2 milyona kadar hemşirelik yapabiliyor.

Otomobil üreticileri bir motor tasarlarken genellikle güvenilirliğe ve özellikler güç üniteleri. Mevcut eğilim göz önüne alındığında, birçok araba motorları Kısa ama güvenilir bir servis ömrü için tasarlanmıştır.

Böylece bir binek otomobil güç ünitesinin ortalama çalışması araç 250.000 km'dir. Ve birkaç seçenek var: geri dönüşüm, sözleşme motoru veya büyük onarımlar.

Bakım

Motor bakımı operasyonda önemli bir faktör olmaya devam ediyor. Birçok sürücü bu kavramı anlamıyor ve araç hizmetlerinin deneyimine güveniyor. Araba motor bakımı ile ne kastedilmektedir:

  1. Yenisiyle değiştirme motor yağı uyarınca teknik haritalar ve üreticinin önerileri. Elbette her otomobil üreticisi kendi değiştirme limitlerini belirler yağlama sıvısı ancak uzmanlar, benzinli içten yanmalı motorlar için yağlayıcının her 10.000 km'de bir, dizel motor için 12-15 bin km'de ve gazla çalışan bir araç için 7000-9000 km'de bir değiştirilmesini önermektedir.
  2. Yağ filtrelerinin değiştirilmesi. Bu her yağ değişiminde gerçekleştirilir.
  3. Yakıtın değiştirilmesi ve hava filtreleri- her 20.000 km'de bir.
  4. Enjektörlerin temizlenmesi - her 30.000 km'de bir.
  5. Gaz dağıtım mekanizmasının değiştirilmesi - her 40-50 bin kilometrede bir veya gerektiğinde.
  6. Diğer tüm sistemler, elemanların ne kadar zaman önce değiştirildiğine bakılmaksızın her bakımda kontrol edilir.

Zamanında ve eksiksiz bakım ile araç motorunun kullanım ömrü artar.

Motor modifikasyonları

Ayarlama, güç, dinamikler, tüketim veya diğerleri gibi belirli göstergeleri artırmak için içten yanmalı bir motorun değiştirilmesidir. Bu hareket 2000'li yılların başında dünya çapında popülerlik kazandı. Pek çok otomobil tutkunu, güç ünitelerini bağımsız olarak denemeye ve fotoğraf talimatlarını küresel ağda yayınlamaya başladı.

Artık yapılan değişiklikler hakkında birçok bilgi bulabilirsiniz. Elbette tüm bu ayarlamaların güç ünitesinin durumu üzerinde eşit derecede iyi bir etkisi yoktur. Bu nedenle, tam bir analiz ve ayar olmadan hız aşırtma gücünün içten yanmalı motoru "mahvedebileceğini" ve aşınma oranının birkaç kez arttığını anlamakta fayda var.

Buna dayanarak, motoru ayarlamadan önce, yeni bir güç ünitesiyle "başınızı belaya sokmamak" veya daha da kötüsü, birçokları için ilk ve son olabilecek bir kazaya girmemek için her şeyi dikkatlice analiz etmelisiniz. .

Çözüm

Modern motorların tasarımı ve özellikleri sürekli geliştirilmektedir. Bu nedenle artık tüm dünyayı onsuz hayal etmek mümkün değil. egzoz gazları, arabalar ve araba hizmetleri. Çalışan bir içten yanmalı motor, karakteristik sesinden kolayca tanınabilir. İçten yanmalı motorun çalışma prensibi ve yapısı, bir kez anlarsanız oldukça basittir.

Teknik bakıma gelince, teknik belgelere bakmak yardımcı olacaktır. Ancak kişi, arabanın bakımını veya onarımını kendi elleriyle yapabileceğinden emin değilse, bir araba servis merkezine başvurmalıdır.