Benzinski motor: princip rada, uređaj i fotografija

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-19 16:30

Benzinski motori jedni su od najčešćih među svim ostalim koji se ugrađuju na automobile. Unatoč činjenici da se moderna pogonska jedinica sastoji od mnogih dijelova, princip rada benzinskog motora je vrlo jednostavan. U sklopu članka upoznat ćemo se s uređajem i principom rada motora s unutarnjim izgaranjem.

uređaj

Benzinski motori se klasificiraju kao motori s unutarnjim izgaranjem. Unutar komora za izgaranje, prethodno komprimirana smjesa goriva i zraka se pali pomoću iskre. Gas se koristi za kontrolu snage motora. Omogućuje vam podešavanje količine zraka koji ulazi u komoru za izgaranje.

Pogledajmo pobliže strukturu svih glavnih komponenti bilo kojeg motora s unutarnjim izgaranjem. Svaka pogonska jedinica sastoji se od bloka cilindra, koljenastog mehanizma, dijelova cilindarsko-klipne skupine, mehanizma za distribuciju plina, sustava za podmazivanje i hlađenje te elektroenergetskog sustava. Također, motor neće moći raditi bez električne opreme. Svi ovi sustavi i komponente međusobno djeluju tijekom rada motora.

Blok cilindra motora

Blok cilindra je glavni dio svakog motora. To je jedan komad od lijevanog željeza ili aluminija. Blok ima cilindre i masu raznih rupa s navojem za montažu dodataka i druge opreme. Element ima obrađene ravnine za montažu glave cilindra i ostalih dijelova.

Dizajn bloka uvelike ovisi o broju cilindara, položaju komora za izgaranje i načinu hlađenja. U jednom bloku može se kombinirati od 1 do 16 cilindara. Istodobno, blokovi u kojima je broj cilindara neparan su rjeđi. Od onih modela koji se sada proizvode, možete pronaći 3-cilindrične motore s unutarnjim izgaranjem. Većina blokova ima 2, 4, 8, 12, a ponekad i 16 cilindara.

Motori s brojem cilindara od 1 do 4 razlikuju se po rasporedu komora za izgaranje u nizu. Zovu se linijski motori. Ako ima više cilindara, onda se oni nalaze u bloku u dva reda pod određenim kutom. To je omogućilo smanjenje ukupnih dimenzija, ali je tehnologija izrade takvih blokova složenija.

Može se razlikovati još jedna vrsta blokova. U njima su komore za izgaranje smještene u dva reda pod kutom od 180 stupnjeva. To su takozvani bokser motori. Načelo rada benzinskog motora ove vrste ne razlikuje se od tradicionalnih motora s unutarnjim izgaranjem. Češće se nalaze na motociklima, ali ima i automobila opremljenih njima.

Što se tiče hlađenja, možeterazlikovati dvije vrste sustava. Ovo je hlađenje tekućinom i zrakom. Značajke dizajna bloka cilindra ovise o tome koji je sustav hlađenja odabran. Jedinica hlađena zrakom je mnogo jednostavnija od jedinice hlađena vodom. Komore za izgaranje u ovom slučaju ne pripadaju bloku.

Jedinica hlađena tekućinom mnogo je kompliciranija. Dizajn već uključuje komore za izgaranje. Preko metalnog bloka cilindara položen je rashladni plašt, unutar kojeg se prisilno kruži rashladna tekućina koja služi za odvođenje topline iz dijelova. Blok i rashladni plašt u motoru s unutarnjim izgaranjem je jedno.

Vrh bloka cilindra prekriven je glavom. Formira zatvoreni prostor u kojem se odvija proces izgaranja goriva. Glava cilindra može imati jednostavan ili složeniji dizajn.

mehanizam radilice

Ovaj sklop, koji je također sastavni dio motora, neophodan je za pretvaranje povratnih pokreta klipova u rotacijske pokrete radilice. Glavni dio ovdje je radilica. Pomično je povezan s blokom motora. Zbog te pokretljivosti, osovina se može rotirati oko svoje osi.

Zamašnjak je pričvršćen na jedan kraj radilice. Neophodan je za prijenos zakretnog momenta s radilice na prijenos. Princip rada četverotaktnog benzinskog motora predviđa dva okretaja radilice za pola okretaja s korisnimraditi. Preostali ciklusi zahtijevaju obrnuto djelovanje - to je ono što zamašnjak pruža. Budući da ima prilično veliku težinu, kada se okreće zbog kinetičke energije, okreće radilicu tijekom faza pripremnih ciklusa.

Po obodu zamašnjaka nalazi se poseban zupčanik. Uz pomoć ovog čvora možete pokrenuti motor starterom. S druge strane radilice nalazi se zupčanik pumpe za ulje i razvodni zupčanik. Također na stražnjoj strani nalazi se prirubnica na koju je pričvršćena remenica.

Sklop također uključuje klipnjače. Oni vam omogućuju prijenos sile s klipova na radilicu i obrnuto. Klipnjače su također pomično pričvršćene na radilicu. Nema izravnog kontakta između površina bloka cilindra, radilice i klipnjača - ti dijelovi rade kroz klizne ležajeve.

Dio cilindar-klip

Ovaj dio su cilindri ili košuljice, klipovi, klipni prstenovi i klinovi. Na tim se detaljima temelji princip rada benzinskog motora. Ovdje se obavlja sav posao. Gorivo se sagorijeva u cilindrima, a oslobođena energija se pretvara u rotaciju radilice. Izgaranje se događa unutar cilindara, koji su s jedne strane zatvoreni glavom cilindra, a s druge - klipovima. Klip se slobodno kreće unutar cilindra.

Princip rada benzinskog motora ne temelji se samo na izgaranju goriva, već i na kompresiji mješavine zraka i goriva. Da bi se to osiguralo, potrebna je nepropusnost. Omogućuju ga klipni prstenovi. Potonji sprječavaju da smjesa goriva i proizvodi izgaranja dođu između klipa icilindar.

GRM (mehanizam za distribuciju plina)

Glavna funkcija ovog mehanizma je pravovremena opskrba smjesom goriva ili gorivom u cilindre. Vrijeme je također potrebno za uklanjanje ispušnih plinova.

Dvotaktni zupčasti remen

Ako uzmemo u obzir princip rada dvotaktnog benzinskog motora, tada u njemu kao takvom nema vremenskog mehanizma. Ovdje se ubrizgavanje mješavine goriva i ispuštanje ispušnih plinova provode kroz tehnološke prozore u cilindru. Postoje tri prozora - ulaz, izlaz, premosnica.

Kada se klip pomiče, on time otvara ili zatvara ovaj ili onaj prozor. Cilindar se puni gorivom, plinovi se također ispuštaju. S takvim mehanizmom za distribuciju plina nisu potrebni nikakvi dodatni dijelovi. Stoga je glava cilindra u dvotaktnim motorima jednostavna. Njegove su funkcije samo osigurati maksimalnu nepropusnost.

4-taktni zupčasti remen

4-taktni motor opremljen je kompletnim mehanizmom za mjerenje vremena. Gorivo se u ovom slučaju ubrizgava kroz rupe u glavi cilindra povezane s ventilima. Kada je potrebno dovesti ili ukloniti ispušne plinove, odgovarajući ventili se otvaraju i zatvaraju. Potonji se može otvoriti i zatvoriti pomoću bregastog vratila. Ima posebne kamere.

Električni sustav

Glavni zadatak ovog sustava je priprema smjese goriva i osiguravanje njezine daljnje opskrbe komorama za izgaranje. Dizajn je vrlo ovisan o principu rada benzinskog motora automobila.

Benzinski motori mogu imati dvije vrste sustava goriva - karburator i injektor. U prvom slučaju za pripremu smjese koristi se karburator. Miješa, dozira i isporučuje mješavinu goriva i zraka u komore za izgaranje. Injektor ubrizgava gorivo pod pritiskom u razvod goriva, odakle benzin ulazi u cilindre kroz mlaznice.

U automobilima s ubrizgavanjem, princip rada sustava napajanja benzinskog motora je drugačiji, zbog čega je doziranje točnije. Osim toga, zrak u injektoru se miješa s benzinom u usisnom razvodniku. Mlaznica, za razliku od karburatora, bolje prska gorivo.

Sustav goriva dizelskih motora je drugačiji. Ovdje se ubrizgavanje vrši zasebno za svaki cilindar. Zupčasti remen dovodi samo zrak u komore za izgaranje. Sustav uključuje spremnik, filtere, pumpe za gorivo, vodove.

Sustav podmazivanja

Princip rada benzinskog motora s unutarnjim izgaranjem uključuje trenje dijelova. Zahvaljujući sustavu podmazivanja smanjuju se trnovi između trljajućih površina. Na dijelovima se stvara uljni film koji štiti površine od izravnog dodira. Sustav se sastoji od pumpe, kućišta radilice za skladištenje ulja, filtera, kao i kanala za podmazivanje u bloku motora.

Turbo punjenje

Moderni automobili opremljeni su malim motorima male zapremine, ali mnogi od njih imaju dovoljnu snagu. Dobiva se korištenjem turbina. Princip rada turbine na benzinskom motoru temelji se na korištenju ispušnih plinova. Plinovi se rotirajurotor turbine, koji tlači zrak u komore za izgaranje. Što je više zraka, to će se isporučiti više goriva, a time i snage.

Sustav hlađenja

Tijekom rada motora značajno se zagrijava. U cilindrima temperatura može doseći 800 stupnjeva. Za održavanje optimalne radne temperature potreban je sustav hlađenja. Glavni zadatak je ukloniti višak topline iz cilindara, klipova i ostalih dijelova.

Zračni sustav se sastoji od posebnih površina na bloku, koje se hlade upuhujući zrak preko njih. Sustav tekućine osigurava rashladni omotač u kojem cirkulira antifriz. U izravnom je kontaktu s vanjskom površinom cilindara. Sustav se sastoji od pumpe, termostata, cijevi za spojne vodove, ekspanzijskog spremnika i termostata.

Električna oprema

Zahvaljujući ovoj opremi, električna energija se isporučuje u mrežu vozila. Električna energija je neophodna za rad sustava paljenja, startera i drugih uređaja. Električna oprema je baterija, generator, starter, senzori. Iako se principi rada benzinskog i dizelskog motora razlikuju, električna oprema dostupna je i na dizelskom motoru.

Sustav paljenja

Ovaj je sustav dostupan samo na benzinskim motorima. Na dizelskom pogonskom agregatu smjesa goriva se pali kompresijom. U benzinskom motoru gorivo i zrak se zapaljujuiskra koja skoči u pravo vrijeme između elektroda svijeće. Sustav uključuje svitak paljenja, razdjelnik, visokonaponske žice, svjećice, elektroničke uređaje.

Zaključak

To je sve o uređaju i principu rada benzinskog motora. Kao što vidite, sve je vrlo jednostavno, samo trebate malo razumjeti zakone fizike.