آشنایی با موتور خودرو

با اختراع موتورهای احتراق داخلی که توسط افراد مختصص تولید کننده این وسیله انجام شده است ، میتوان مسافت‌ های قابل توجهی را پیمود و با صرف مقداری سوخت از مکانی به مکان دیگر حرکت کرد.

نوع این سوخت هم اعم از بنزین، گازوئیل و برخی از موتورهایی که از زغال سنگ استفاده میکنند را شامل می‌شود. در موتورهای احتراق داخلی ، سوختی که در محفظه احتراق میسوزد با تولید گرمای بسیار زیاد وسیله را جا به جا میکند .

با توجه به توضیحات ارائه شده میتوان گفت اصطلاح موتورهای احتراق داخلی و موتورهای درون سوز عموما به موتورهای معمولی اشاره دارد که در خودروها و انواع موتورسیکلت‌ ها مورد استفاده قرار گرفته و در واقع اساس کار صنعت خودروسازی را تشکیل می‌دهد.

مهم ترین اجزای داخلی موتور های احتراق سوخت سیلندر و پیستون می باشد که میتوانید با مراجعه به مرکز تجاری سپهر از بهترین فروشگاه های که در این حوزه فعالیت دارند ، چنین اجزای مهم موتور یعنی سیلندر و پیستون را تهیه و استفاده نمایید. 

سیلندر و پیستون

برای توضیح این اجزای مهم باید فرضیه ای را در ذهن خود ایجاد کنید یعنی فرض کنید استوانه ای بلند ، کاملا صاف و تو خالی داریم که یک سر آن باز و سر دیگر آن بسته می باشد ( مانند لیوانی صاف و بلند ) اسم این استوانه را به عنوان سیلندر قرار میدهیم .

استوانه دیگری هم داریم که این نوع استوانه نیز کاملا صاف ولی کوتاه و توپر می باشد که  اسم این استوانه توپر را پیستون می گذاریم. قطر این دو استوانه یعنی سیلندر و پیستون به گونه ای است که پیستون می تواند در داخل سیلندر بالا و پایین برود؛ یعنی قطر پیستون کاملا نزدیک به قطر داخلی سیلندر می باشد.

پیشنهاد ما به شما: سوختن سر سیلندر و بلایی که سر موتور می آورد

همانطور که در بالا گفتیم ، پیستون داخل سیلندر بالا و پایین می رود و قطر داخلی سیلندر ، بسیار نزدیک به قطر پیستون می باشد به طوری که اگر پیستون را داخل سیلندر قرار دهیم ، هیچ هوایی از بین سیلندر و پیستون عبور نکرده و به بیرون درز نمی کند و اگر پیستون را در جهت انتهای سیلندر فشار دهیم ، هوای انتهای سیلندر فشرده می شود و از فضای بین سیلندر و پیستون عبور نمی کند.

باوجود چنین اجزای مهمی که در موتور خودرو وجود دارد باید واکنش مواد شیمیایی درون موتور را در نظر بگیریم . این واکنش شیمیایی دارای 3مرحله میباشد :

1. ماده سوختنی:

 در موتور خودروها ماده سوختنی متناسب با سوخت مصرفی خودرو تامین می شود . سوخت های موجود که در اکثر موتورهای خودرو قابل استفاده میباشد عبارت اند از: بنزین، گازوئیل و … که بنزین بیشترین استفاده را در خودرو های امروزی دارد.

2. اکسیژن:

اکسیژن جزء جدا ناپذیر و اصلی ترین عنصر واکنش شیمیایی می باشد. اگر در یک فرآیند آتش زا دو عنصر دیگر فراهم باشد اما اگر اکسیژنی در این بین نباشد هیچ وقت این واکنش آتش زا انجام نمی شود. حتی برای خاموش کردن فرآیند آتش زا یکی از روش های متداول خفه کردن آتش می باشد که همان قطع کردن یا حذف کردن اکسیژن از واکنش آتش زا می باشد.

3. جرقه :

جرقه را میتوان همان انرژی اولیه برای تولید فرآیند اتش زا دانست . واکنش جرقه به صورت های مختلفی ایجاد می شود که حتی میتوان گفت جرقه در موتور خودرو توسط شمع ها صورت می گیرد.

مراحل چرخه عملکرد موتور های احتراق داخلی

مراحل کار سیلندر و پیستون درخودرو به چهار مرحله تقسیم بندی شده است و به همین علت ، موتورهای احتراق داخلی خودرو را چهار زمانه نیز می گویند.

1. مکش مخلوط سوخت و هوا

در این مرحله باید پیستون را به روشی که در ادامه گفته میشود پایین بیاوریم و همزمان با پایین آوردن پیستون ، سوپاپ ورودی سیلندر را باز کنیم تا مخلوط سوخت و هوا وارد سیلندر شود .

2. تراکم مخلوط سوخت و هوا

هنگامی که پیستون تا انتها پایین رفت ، دریچه ورودی بسته می شود تا با بالا آمدن سوپاپ ، مخلوط سوخت و هوا فشرده شوند.

3. احتراق مخلوط سوخت و هوا

وقتی پیستون تا انتها بالا رفت شمع سیلندر، ایجاد جرقه کرده تا مخلوط سوخت و هوا منفجر شوند و موج انفجار حاصل شده باعث ایجاد فشار زیاد بر روی پیستون می شود و در نتیجه ، پیستون با قدرت و سرعت زیاد به پایین حرکت می کند.

4. خروج دود

دراین مرحله که اخرین روش عملکرد موتور هست به این صورت میباشد که وقتی پیستون تا انتها پایین رفت ، سوپاپ خروجی باز شده تا با بالا آمدن پیستون ، دود داخل سیلندر تخلیه شود.

این چهار مرحله را یک سیکل یا چرخه می گویند چرا که سیکل به پروسه ای گفته می شود که در یک بازه زمانی چندین بار تکرار خواهد شد .

شاتون و میل لنگ

بالا و پایین رفتن یک پیستون یک نیرویی تولید میکند که به آن نیروی خطی میگویند و برای تبدیل نیروی خطی به نیروی چرخشی مکانیزم های زیادی در صنعت اختراع شده است . اما مکانیزمی که در خودروها بکار می رود از دو قطعه به اسم شاتون و میل لنگ تشکیل شده است .

چرا موتور خودرو یاتاقان می زند؟

به گفته مختصصان خودرو شاتون ، میله ای است که برای افزایش مقاومت مکانیکی به شکل ذوزنقه ساخته شده است و ابتدا و انتهایش سوراخی ( این سوراخها یاتاقان می باشند ) وجود دارد که یک سر شاتون به پیستون و یک سر دیگر آن به میل لنگ متصل میباشد .

میل لنگ در واقع میله ای می باشد که بر روی آن تشکیلاتی جهت دریافت نیرو از شاتون وجود دارد تا نیروی خطی دریافتی از شاتون را به نیروی چرخشی تبدیل کند. ابتدا و انتهای میل لنگ بر روی یاتاقان قرار دارد تا بتواند براحتی در محورش بچرخد .