راهنمای درک مکانیک موتور چهار زمانه

آیا تا به حال فکر کرده اید که این "دل" در زیر هود ماشین شما چگونه کار می کند؟همچنان با طراحی ظریف و تبدیل انرژی کارآمد شگفت زده می شوداین مقاله شما را از طریق اجزای اساسی و اصول عملیاتی که این نیروگاه ها را کار می کنند راهنمایی می کند.

موتورهای چهار زمان به اجزای دقیق هماهنگ شده متکی هستند که با هم هماهنگ کار می کنند تا سوخت را به حرکت تبدیل کنند.

پیستون آلیاژ آلومینیوم در داخل سیلندر حرکت می کند و نیروی احتراق را از طریق میله اتصال به کلانکس منتقل می کند.تاج شکل ویژه ای آن (محجوب یا کج) فرآیند احتراق را بهینه می کند در حالی که دوام سبک را حفظ می کند.

اين قطعه فولادي با قدرت بالا حرکت خطي پستون رو به چرخش کلانکسفست تبديل ميکنهطراحی آن تعادل یکپارچگی ساختاری را با کمترین جرم برای کاهش اثرات بی وقفه ای.

اسب های ساده برنزی یا آلومینیومی با پوشش های کاهش دهنده اصطکاک از گردهمایی های چرخش در نقاط بحرانی پشتیبانی می کنند.روغن مناسب این اجزای را حفظ می کند که از بین قطعات متحرک به حداقل می رسد.

محرکه که از فولاد آلاینده ی درجه بالا ساخته شدههندسه پیچیده آن شامل می شود به طور دقیق زاویه می اندازد کراک و ضد وزن برای اطمینان از عملکرد صاف تحت بار کششی شدید.

لبه های دقیق این شاخه آلیاژ فولاد زمان بندی شیر را از طریق اتصال مکانیکی (pushrods در طرح های OHV) یا حرکت مستقیم تنظیم می کنند.از طریق زنجیره های زمان بندی یا کمربند ها با کلانکسفست هماهنگ می شود، چرخه تنفس موتور را کنترل می کند.

این آستین های آهن یا فولاد مقاوم به فرسایش، دیوارهای اتاق احتراق را تشکیل می دهند.در حالی که پوشش های مرطوب رابط با مایع خنک کننده برای افزایش تبعید گرما - هر دو تحمل استرس شدید حرارتی و مکانیکی.

دریچه های فولاد آلیاژ مقاوم در برابر گرما، جذب مخلوط هوا / سوخت و اخراج گاز های خروجی را مدیریت می کنند. زمان دقیق اجرا آنها به طور قابل توجهی بر عملکرد و کارایی موتور تأثیر می گذارد.

در طرح های شیر بالا، فشارها حرکات داربست را به بازوهای تکان دهنده منتقل می کنند، که حرکت را به دریچه های باز تقویت می کنند. این سیستم نیاز به تنظیم دقیق برای حفظ فضای مناسب دریچه دارد.

این قطعات دقیق سوخت را به طور مستقیم به بطری ها (استفراغ مستقیم) یا مسیرهای جذب می فرستند.تزریق کننده های الکترونیکی مدرن به دقت میزان سوخت را برای احتراق مطلوب در تمام شرایط عملیاتی اندازه گیری می کنند.

این موتورها نام خود را از چهار حرکت مختلف پیستون که برای تکمیل یک توالی تولید برق مورد نیاز است، به دست می آورند:

با باز کردن شیر ورودی، پیستون نزولی، خلاء ایجاد می کند که بار سوخت هوا را جذب می کند. سیستم های زمان بندی دریچه متغیر این فرآیند را در طیف سرعت موتور بهینه می کند.

هر دو دریچه با افزایش پیستون مخلوط را فشرده می کنند و فشار و دمای آن را به طور چشمگیری افزایش می دهند.نسبت فشرده سازی - یک پارامتر طراحی کلیدی - تاثیر قابل توجهی بر بهره وری و قدرت تولید دارد.

اشتعال در اوج فشرده سازی اتفاق می افتد - از طریق چراغ قوه در موتورهای بنزین یا احتراق خود به خود در دیزل ها. گازهای در حال گسترش پیستون را با نیروی فوق العاده به سمت پایین هدایت می کنند.ایجاد تک ضربه تولید کننده قدرت موتور.

پیستون بالا، گاز های مصرف شده را از طریق شیر خروجی باز بیرون می کند.طرح های پیشرفته از همپوشانی دریچه استفاده می کنند - باز کردن همزمان دریچه های ورودی و خروجی برای افزایش پاکسازی سیلندر با استفاده از حرکت گاز خروجی.

سیستم های زمان بندی دریچه های متغیر برای تنظیم وقایع باز / بسته شدن برای بهینه سازی عملکرد در سراسر محدوده عملیاتی موتور تنظیم می شوند. برخی از طرح ها حتی افزایش دریچه را برای کنترل بهبود جریان هوا تغییر می دهند.

تزریق مستقیم سوخت، توربو شارژ و سیستم های پیشرفته روشنایی به طور مداوم محدودیت های کارایی را افزایش می دهند. این فن آوری ها باعث می شوند نسبت فشرده سازی بالاتر در حالی که از ضربه های مخرب جلوگیری می کند.

آلیاژ های مدرن و تکنیک های تولید اجازه می دهد تا اجزای به طور فزاینده ای شرایط سخت عملیاتی را تحمل کنند در حالی که کاهش وزن و خسارات اصطکاک را کاهش می دهد.

موتورهای بنزین از احتراق جرقه ای از شارژ های پیش مخلوط هوا-بنزین استفاده می کنند، در حالی که دیزل ها هوا را قبل از تزریق سوخت برای احتراق خود به خود به دمای شدید فشرده می کنند.

موتورهای بنزینی اولویت عملکرد صاف و پاسخگویی را دارند، در حالی که طرح های دیزل بر تولید تورک و صرفه جویی در سوخت تاکید دارند - هر کدام را برای کاربردهای مختلف مناسب می کنند.

با تکامل موتورهای اتومبیل، موتورهای چهار زمان با استفاده از هیبرید، سوخت های جایگزین و سیستم های کنترل پیچیده تر، به سازگاری خود ادامه می دهند.اصول عملیاتی اساسی آنها حتی در حالی که مهندسان محدودیت های کارایی را برای مقابله با چالش های زیست محیطی افزایش می دهند، همچنان مرتبط هستند.

این سمفونی مکانیکی - از حوادث دریچه های با زمان دقیق تا احتراق با دقت کنترل شده - نشان دهنده بیش از یک قرن بهبود مداوم است.تسلط ماندگار موتور چهار زمان ناشی از تعادل زیبا قدرت آن است، کارایی و قابلیت اطمینان - ویژگی هایی که جایگاه آن را در حمل و نقل برای سال های آینده تضمین می کند.