מכשיר מנוע לרכב. תיאור, עקרון הפעולה

2024 מְחַבֵּר: Erin Ralphs | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-19 16:08

המנוע הנפוץ ביותר המותקן כעת הוא מנוע הבעירה הפנימית. ההתקן והתפעול של מנוע רכב הם די פשוטים, למרות החלקים הרבים שמהם הוא מורכב. בואו נסתכל על זה מקרוב.

מכשיר ICE משותף

לכל מנוע יש צילינדר ובוכנה. בראשון, אנרגיה תרמית מומרת לאנרגיה מכנית, שעלולה לגרום למכונית לנוע. תוך דקה אחת בלבד, התהליך הזה חוזר על עצמו כמה מאות פעמים, כך שגל הארכובה שיוצא מהמנוע מסתובב ברציפות.

המנוע של מכונה מורכב מכמה מערכות ומנגנונים הממירים אנרגיה לעבודה מכנית.

הבסיס שלו הוא:

• חלוקת גז;
• מנגנון ארכובה.

בנוסף, המערכות הבאות פועלות בו:

• food;
• ignition;
• launch;
• קירור;
• גריז.

מנגנון ארכובה

בזכותו, התנועה ההדדית של גל הארכובה הופכת לסיבוב. האחרון מועבר לכל המערכות בקלות רבה יותר מאשר המחזורית, במיוחד שהגלגלים הם החוליה הסופית בתיבת ההילוכים. והם פועלים באמצעות סיבוב.

אם המכונית לא הייתה רכב על גלגלים, ייתכן שלא יהיה צורך במנגנון זה לתחבורה. עם זאת, במקרה של מכונה, עבודת הארכובה מוצדקת לחלוטין.

מנגנון תזמון

בזכות התזמון, תערובת העבודה או האוויר נכנסים לצילינדרים (בהתאם למאפייני היווצרות התערובת במנוע), לאחר מכן מסירים את גזי הפליטה ומוצרי הבעירה.

יחד עם זאת, החלפת הגזים מתבצעת בשעה שנקבעה בכמות מסוימת, מאורגנת במחזוריות ומבטיחה תערובת עבודה איכותית, כמו גם השגת ההשפעה הגדולה ביותר מהחום הנוצר.

מערכת חשמל

תערובת האוויר והדלק נשרפת בצילינדרים. המערכת הנבחנת מסדירה את אספקתם בכמות ובפרופורציה קפדנית. יש ערבוב חיצוני ופנימי. במקרה הראשון, אוויר ודלק מעורבבים מחוץ לצילינדר, ובמקרה השני - בתוכו.

למערכת החשמל עם היווצרות תערובת חיצונית יש התקן מיוחד שנקרא קרבורטור. בו מרוסס הדלק לאוויר, ואז נכנס לצילינדרים.

התקן של מנוע רכב עם מערכת קרבורציה פנימית נקרא מזרק ודִיזֶל. הם ממלאים את הצילינדרים באוויר, שם מוזרק דלק באמצעות מנגנונים מיוחדים.

מערכת הצתה

הנה הצתה מאולצת של תערובת העבודה במנוע. יחידות דיזל אינן זקוקות לכך, מכיוון שהתהליך שלהן מתבצע באמצעות דרגה גבוהה של דחיסת אוויר, שהופך למעשה חם.

מנועים משתמשים בעיקר בפריקה חשמלית ניצוץ. עם זאת, בנוסף, ניתן להשתמש בצינורות הצתה המציתים את תערובת העבודה בחומר בוער.

ניתן להבעיר אותו בדרכים אחרות. אבל הפרקטית ביותר כיום ממשיכה להיות מערכת electrospark.

התחל

מערכת זו משיגה את סיבוב גל הארכובה של המנוע בעת האתחול. זה הכרחי כדי להתחיל את פעולתם של מנגנונים בודדים והמנוע עצמו בכללותו.

כדי להתחיל, משתמשים בעיקר בסטרטר. הודות לו, התהליך מתבצע בקלות, מהימן ומהיר. אבל אפשרית גם גרסה של יחידה פניאומטית, הפועלת על אספקת אוויר דחוס במקלטים או מסופקת עם מדחס מונע חשמלי.

המערכת הפשוטה ביותר היא הארכובה, דרכה מסתובב גל הארכובה במנוע וכל המנגנונים והמערכות מתחילים לפעול. עד לאחרונה, כל הנהגים נשאו אותו איתם. אולם, במקרה זה לא הייתה שאלה של נוחות כלשהי. לכן, היום כולם מסתדרים בלעדיו.

קירור

המשימה של מערכת זו היאשמירה על טמפרטורה מסוימת של יחידת ההפעלה. העובדה היא כי בעירה בגלילים של התערובת מתרחשת עם שחרור חום. הרכיבים והחלקים של המנוע מתחממים וצריך לקרר אותם כל הזמן כדי לפעול כרגיל.

הנפוצות ביותר הן מערכות נוזל ואוויר.

כדי שהמנוע יתקרר כל הזמן, יש צורך במחליף חום. במנועים עם גרסה נוזלית, תפקידו ממלא רדיאטור, המורכב מצינורות רבים להנעתו ולהעברת חום לקירות. השקע מוגדל עוד יותר דרך המאוורר, המותקן ליד הרדיאטור.

יחידות מקוררות אוויר משתמשות בסנפירים על המשטחים של האלמנטים החמים ביותר, מה שמגדיל מאוד את שטח חילופי החום.

מערכת הקירור הזו אינה יעילה ולכן מותקנת רק לעתים רחוקות על כלי רכב מודרניים. הוא משמש בעיקר על אופנועים ומנועי בעירה פנימית קטנים שאינם דורשים עבודה קשה.

מערכת סיכה

שימון חלקים הכרחי כדי להפחית את אובדן האנרגיה המכנית המתרחשת במנגנון הארכובה ובתזמון. בנוסף, התהליך תורם לבלאי מופחת של חלקים ולקירור מסוים.

שימון במנועי רכב משמש בעיקר בלחץ, כאשר נפט מסופק דרך צינורות באמצעות משאבה.

חלק מהאלמנטים משומנים על ידי התזה או טבילה בשמן.

מנועי שתי פעימות וארבע פעימות

מכשיר מנועהסוג הראשון של מכוניות נמצא כיום בשימוש בטווח צר למדי: בטוסטוסים, אופנועים לא יקרים, סירות ומכסחות גז. החיסרון שלה הוא אובדן תערובת העבודה במהלך הסרת גזי פליטה. בנוסף, טיהור מאולץ ודרישות מוגזמות ליציבות התרמית של שסתום הפליטה גורמים לעלייה במחיר המנוע.

למנוע ארבע פעימות אין את החסרונות הללו עקב הימצאות מנגנון חלוקת גז. עם זאת, גם למערכת הזו יש בעיות. הביצועים הטובים ביותר של המנוע יושגו בטווח צר מאוד של סיבובים של גל הארכובה.

פיתוח הטכנולוגיה והופעת יחידות בקרה אלקטרוניות אפשרו לפתור בעיה זו. המבנה הפנימי של המנוע כולל כעת בקרה אלקטרומגנטית, שבאמצעותה נבחר מצב חלוקת הגז האופטימלי.

עקרון העבודה

ICE פועל באופן הבא. לאחר שתערובת העבודה נכנסת לתא הבעירה, היא נדחסת ונדלקת על ידי ניצוץ. בזמן הבעירה נוצר בצילינדר לחץ סופר חזק שמניע את הבוכנה. הוא מתחיל לנוע לעבר מרכז המתים התחתון, שהוא המהלך השלישי (לאחר צריבה ודחיסה), הנקרא מכת כוח. בשלב זה, הודות לבוכנה, גל הארכובה מתחיל להסתובב. הבוכנה, בתורה, נעה למרכז המתים העליון, דוחפת החוצה את גזי הפליטה, שהיא המהלך הרביעי של המנוע - פליטה.

כל עבודת ארבע פעימות פשוטה למדי. כדי להקל על הבנת המבנה הכללי של מנוע המכונית והן שלוהפעלה, נוח לצפות בסרטון המדגים בבירור את תפקוד מנוע הבעירה הפנימית.

כוונון

בעלי רכב רבים, שמתרגלים למכונית שלהם, רוצים לקבל ממנה יותר הזדמנויות ממה שהיא יכולה לתת. לכן, כוונון מנוע נעשה לעתים קרובות עבור זה, להגדיל את כוחו. ניתן לעשות זאת בכמה דרכים.

לדוגמה, כוונון שבבים ידוע, כאשר על ידי תכנות מחדש של המחשב, המנוע מכוון לפעולה דינמית יותר. לשיטה זו יש גם תומכים וגם מתנגדים.

שיטה מסורתית יותר היא כוונון מנוע, הכולל כמה שינויים במנוע. לשם כך, גל הארכובה מוחלף בבוכנות ובמוטות חיבור המתאימים לו; מותקנת טורבינה; מתבצעות מניפולציות מורכבות באווירודינמיקה וכן הלאה.

המכשיר של מנוע מכונית לא כל כך מסובך. עם זאת, בשל ריבוי האלמנטים הכלולים בו, והצורך לתאם ביניהם, על מנת שכל שינוי יביא לתוצאה הרצויה, נדרשת מקצועיות גבוהה של מי שיבצע אותם. לכן, לפני שתחליטו על כך, כדאי להשקיע את המאמץ למצוא אמן אמיתי במלאכתו.