آشنایی با نحوه کار موتور اتومبیل بصورت ساده
موتور
مهمترین بخش اتومبیل، موتور آن است. نیــــروی لازم جهت حرکت اتومبیل با احتراق سوخت (بنزین – گازوئیل – گاز) در داخل موتور و تبدیل آن به نیروی مکانیکی تامین میشود.
موتورها تعدادی سیلندر (معمولا ۴ سیلندر) دارند که احتراق سوخت، آنجا صورت میگیرد. همانطوری که در شکل زیر مشاهده می کنید، داخل هر سیلندر پیستون متحرکی وجود دارد که توسط شاتون به میللنگ متصل است.
در بالای سیلندر هم دو سوپاپ یکی برای باز و بسته کردن دریچه ورود سوخت و دیگری برای باز و بسته کردن دریچه خروج دود به همراه یک شمع جهت ایجاد جرقه تعبیه شده است. این سوپاپها با چرخش میل بادامک به نوبت و در لحظه معین باز و بسته میشوند.
احتراق سوخت در چهار مرحله صورت میگیرد:
۱- مرحله مکش سوخت (تنفس):
در این مرحله با حرکت پیستون به سمت پائین، سوپاپ ورود سوخت باز میشود و سوخت (مخلوط بنزین و هوا) به داخل سیلندر مکیده میشود.
۲- مرحله تراکم:
دراین مرحله با حرکت پیستون به سمت بالا و بسته شدن هر دو سوپاپ، سوخت متراکم و گرم میشود.
۳- مرحله انفجار (قدرت):
در این مرحله که باز هر دو سوپاپ بسته هستند، شمع جرقه زده و سوخت داخل سیلندر منفجر میشود. فشار حاصل از انفجار، پیستون را به سمت پائین هل میدهد. نیروی حاصل از حرکت پیستون به پایین هم باعث چرخش میل لنگ بدور محور خود میشود.
۴- مرحله تخلیه دود:
در این مرحله پیستون به بالا حرکت میکند و با باز شدن سوپاپ خروج گاز، دود حاصل از احتراق سوخت به طرف اگزوز هدایت میشود.
تفاوت موتور بنزینی با موتور دیزل
در موتورهای بنزینی ابتدا بنزین و هوا با هم مخلوط شده و سپس وارد سیلندر میشوند. هنگامی که سوخت متراکم شد شمع جرقه میزند و عمل احتراق صورت میگیرد. ولی در موتورهای دیزلی ابتدا فقط هوا وارد سیلندر میشود، با بالا آمدن پیستون، هوای داخل سیلندر فشرده و گرم میشود.
(بنابر اصل اول ترمودینامیک: اگر حجم ثابتی از گاز فشرده شود، دمای آن بالا خواهد رفت.)
در این لحظه پمپ انژکتور، گازوییل را بصورت پودر داخل سیلندر تزریق میکند. دمای بالای هوای فشرده شده، باعث انفجار سوخت میشود و عمل احتراق صورت میگیرد. به همین دلیل در موتورهای دیزلی نیازی به شمع نیست.
در موتورهای بنزینی سوخت بین ۸ تا ۱۲ مرتبه فشرده میشود ولی در موتورهای گازوییلی هوا میتواند تا ۲۵ برابر فشرده شود. به همین دلیل بازده موتورهای دیزلی بیشتر از موتورهای بنزینی است.