دانلود طرز کار موتور اتومبیل 13 ص (docx) 13 صفحه

دسته بندی : تحقیق

نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحات: 13 صفحه

قسمتی از متن Word (.docx) :

طرز کار موتور اتومبیل

احتراق داخلی موتورهای بنزینی بدون وقفه ادامه مییابد با مخلوط هوا و بنزین.مخلوط ایده آل تشکیل یافته از 14.7 قسمت از هوا و 1 قسمت بنزین(از نظر وزن).از آنجائیکه وزن بنزین از هوا زیادتر است پس ما درباره ی مقدار زیادی هوا و تکه ای ریز از بنزین صحبت میکنیم.1 قسمت از بنزین که به صورت کامل در 14.7 قسمت از هوا تبخیر شده باشد مقدار شگرفی انرژی هنگام احتراق درون موتور ایجاد می کند.خب ببینیم چگونه موتورهای پیشرفته از آن انرژی برای به حرکت در آوردن چرخها استفاده می کنند:هوا وارد موتور شده و پس از عبور از فیلتر هوا تا صفحه ی تنظیم کننده ی کنترل بنزین پیش می رود.شما به وسیله ی پدال گاز میزان هوای ورودی به موتور را از طریق دریچه ورود هوا کنترل میکنیدسپس آن در میان مانیفولدهای هر سیلندر توزیع می شود.در بعضی نقاط بعد از فیلتر هوا که بستگی به موتور دارد سوخت به جریان هوا از طریق سیستم تزریق سوخت یا در خودروهای قدیمی کاربراتور اضافه میشود اکثر موتورهای خودروهای امروزی چهار زمانه هستند به جز موتورهای دیزلی و چرخشی که در این مقوله نیستند.انواع موتور:چندین گونه موتور که بر اساس تعداد سیلندر و چگونگی قرارگیری آنها شناسائی می شوند.موتورها از 3 تا 12 سیلندر که در بلوک موتور با چندین پیکر بندی مرتب شده اند هستند.محبوبترین این موتورها در زیر به نمایش در آمده است:
در موتورهای خطی سیلندرها به صورت ردیفی قرار میگیرندموتورهای 3و4و5و6 سیلندر بطور عادی از این چیدمان استفاده می کنند.در آرایش موتورهای V از دو ردیف سیلندر کنار هم استفاده می شود و بطور عادی در موتورهایی با پیکربندی V-6و V-8 و V-10 و V-12 استفاده می شود.در موتورهای صاف از دو ردیف سیلندر در مقابل هم استفاده می شود و از مقبولیت کمتری نسبت به طراحی های قبلی برخوردار است.موتورهای 4 و 6 سیلندر صاف در مدلهایی از سوبارو و پورشه استفاده شده استهمچنین از این آرایش در فولکس BEETLES با 4 سیلندر و برخی گونه های 12 سیلندر فراری استفاده شده است.هر سیلندر دارای یک پیستون است که درون آن به بالا و پائین حرکت می کند.تمامی پیستون ها در موتور به وسیله ی یک دسته پیستون انفرادی به میل لنگ متصل هستند.میل لنگ در زیر سیلندر ها و در راستای موتور قرار گرفته استدر موتورهای V در پائین موتور و در موتورهای صاف در بین ردیف های سیلندر ها قرار گرفته است.وقتی پستون ها بالا و پائین می روند میل لنگ را می چرخانند دقیقا مثل پاهای شما که با بالا و پائین رفتن پدال دوچرخه را می چرخانند.
سر سیلندر به صورت عمودی در بالای هر ردیف سیلندر برای آب بندی و مهر و موم کردن آنها و برای سوخت رسانی و ایجاد مکانی برای آن قرار گرفته .هر سرسیلندر حداقل دارای یک سوپاپ مکش و یک سوپاپ دود است که شرایط ورود مخلوط سوخت و هوا به سیلندر و خروج گازهای ناشی از سوخت را از سیلندر فراهم میکنند.اکثر موتورها دارای 2 سوپاپ برای هر سیلندر هستند یکی سوپاپ گاز و دیگری سوپاپ دود.برخی موتورهای جدید از چندین مدخل ورودی و خروجی برای افزایش قدرت و راندمان خودرو استفاده می کنند.برخی از این موتورها بر حسب تعداد سوپاپ نامیده شده اند مثلا 24VALVE V6 که نمایانگر موتور 6 سیلندری است که در هر سیلندر از 4 سوپاپ بهره برده است.در طراحی امروزی موتور میتوان از 2 تا 5 سوپاپ برای هر سیلندر استفاده نمود.
سوپاپها به وسیله ی میل بادامک باز و بسته می شوندیک میل سوپاپ میله ای چرخشی است که بادامکهایی برای هر سوپاپ روی آن قرار گرفته است.بادامکها برجستگیهایی هستند که بر روی میل سوپاپ قرار گرفته و با فشار بر سوپاپ کش ها باعث بالا و پائین شدن آنها می شوند.زمانیکه بادامکها دوباره سوپاپ کشها را فشار می دهند که باعث باز شدن سوپاپها میگردد.زمانیکه بادامکها به خارج از سوپاپها می چرخند٬سوپاپها به وسیله ی فنری که به آنها اضافه شده است بسته میشوند.یکی از رایج ترین آرایشها وجود میل سوپاپ در بلوک موتور به همراه سوپاپ کشها است که این قطعات به وسیله ی رابط هایی با سوپاپها در ارتباط هستند.میل سوپاپ باید با میل لنگ انطباق زمانی داشته باشد بنابراین به ازای هر 1 دور میل سوپاپ٬ میل لنگ باید 2 دور کامل بزند.در اکثر موتورها این عمل بوسیله ی تسمه تایمینگ انجام شده است(همانند زنجیر دوچرخه)که میل لنگ و میل سوپاپ را متصل میکند میل سوپاپ در موتورهای نوین در بالای سیلندر و مستقیما روی سوپاپها قرار گرفته اند.این طراحی از کارایی بسیار بالایی برخوردار است اما هزینه ی بسیار بالایی دارد و نیازمند چندین میل سوپاپ در موتورهای v و صاف دارد همچنین نیازمند زنجیر یا تسمه تایمینگ طویلی است که مستعد استهلاک میباشد.بعضی موتورها دارای دو میل سوپاپ هستند یکی برای گازهای ورودی و دیگری برای تخلیه ی دود.این موتورها DOUBLE OVERHEAD CAMSHAFT DOHCیا (DOHC) نامیده میشوند در صورتیکه گونه ی دیگر موتورها SINGLE OVERHEAD CAMSHAFT یا (SOHC) نامیده می شوندموتورهایی با میل سوپاپ درون بلوک موتور OVERHEAD VALVE یا (OHV) نامیده می شوند.بنابراین شما با دیدن DOHC 24 VALVE V6 متوجه میشوید منظور چیست.
یک موتور چگونه کار می کند؟
پس از اینکه همان مراحل داخل سیلندر اتفاق افتاد ما به 4 مرحله درون سیلندر نگاهی خواهیم داشت. این چهار مرحله INTAKE(ورود مخلوط گاز و سوخت)COMPRESSION(بهم فشارش)POWER(احتراق)وEXHAUST(تخلیه ی دود) هستند.پیستون در مرحله ی ورود مخلوط به پائین حرکت می کند٬در مرحله ی بهم فشارش بالا می آید٬در مرحله ی احتراق پائین می رود و در مرحله ی تخلیه ی دود بالا می آید.1)ورود مخلوط سوخت و هوا:هنگامیکه پیستون در مرحله ی ورود مخلوط پائین می رود٬سوپاپ ورود مخلوط باز شده و مخلوط سوخت و هوا به درون سیلندر کشیده میشود(حالت مکش)وقتی که پیستون به پائینترین حالت درون سیلندر رسید سوپاپ ورودی بسته شده و مخلوط در آن محیط محصور می شود.2)بهم فشارش:پیستون به سمت بالا حرکت کرده و مخلوط هوا و سوخت را که به وسیله ی سوپاپ ورودی آورده شده بود کاملا متراکم می کند.میزان کمپرس مخلوط هوا و سوخت به وسیله ی ضریب تراکم خودرو حکم می گردد.میانگین میزان بهم فشارش در موتور خودروها مابین 8:1 الی 10:1 میباشداین بدین معنی است که وقتی پیستون با بالا می رسد مخلوط به میزان 1 دهم حجم اصلی فشرده شده است.3)احتراق:جرقه ی شمع مخلوط فشرده شده ی هوا و سوخت را منفجر میکند که این نیروی عظیمی را از بخار تولید می کند٬مراحل سوختن پیستون را به پائین فشار میدهد که این نیروی عظیم باعث چرخش میل لنگ و مهیا کردن نیرویی برای حرکت خودرو میگردد.هر پیستون در زمانهای گوناگون محترق میشود که این زمان بستگی به سیستم احتراق موتور دارد٬ با مرور زمان میل لنگ 2 دور کامل میزند٬در این فرآیند هر سیلندر در موتور فقط یکبار تحت تاثیر نیروی قدرت قرار میگیرد.4)تخلیه:با پیستونی که در بالای سیلندر قرار دارد سوپاپ دود برای خروج دودهای حاصل از احتراق باز می شود٬بعدا سیلندر دارای فشار بسیار زیادی است٬وقتی سوپاپ باز می شود دود با نیروی بسیار زیادی بیرون پرتاب می شود(این علت صدای شدید خودروهای بدون صدا خفه کن است)پیستون بالا می آید و دود داخل سیلندر را بیرون می راند و سیلندر را برای مراحل بعدی آماده میکند.سیستم روغنکاری:روغن خون موتور است.حرکت موتور بدون روغن مانند حرکت انسان بدون خون است.روغن با فشار به تمام قسمتهای موتور بوسیله ی پمپ روغن پمپ می شود.پمپ روغن در زیر موتور و درون کارتر قرار گرفته و به وسیله ی دنده ای به میل لنگ یا میل سوپاپ متصل است٬بدین صورت زمانیکه موتور کار میکند پمپ روغن هم روغن را پمپ می کند.در آنجا و کنار پمپ روغن سنسور فشار سنج روغن قرار گرفته و اطلاعاتی از فشار روغن را به چراغ اخطار روغن یا نمایشگر فشار روغن منتقل می کند.وقتی شما کلید احتراق را روشن میکنید اما هنوز خودرو را روشن نکرده اید چراغ روغن باید روشن شود که این مسئله بیانگرنبود فشار است اما همچنین شما را از سالم بودن سیستم اخطاری اتومبیل مطمئن میکند. 
خنک سازی موتور:احتراق داخلی موتور باید در دمای عملیاتی استوار نگهداری شود٬نه خیلی سرد و نه خیلی گرم.با مقدار زیادی حرارت که به وسیله ی فرایند سوختن تولید می شود٬اگر موتور روشی برای خنک کردن خود به سرعت خود را تخریب خواهد کرد.قسمت زیادی از موتور می تواند به خاطر رخنه ی روغن و یا آب تاب آید و روغن جوشیده بدون استفاده گردد.برخی از موتورها به وسیله ی هوا خنک میگردند ولی اکثریت آنها به وسیله ی آب خنک می شوند٬واترپمپ ماده ی خنک کننده را در سرتاسر موتور منتشر می کند٬و مایع خنک کن را به مناطق گرم دور سیلندر و سرسیلندر می رساند و مایع گرم شده را برای سرد شدن به رادیاتور می فرستد.بالانس موتور:FLYWHEEL:هر موتور 4 سیلندر نصف قدرت حرکت میل لنگ را در هر مرحله ی قدرت تولید می کندو در موتور های 8سیلندر یک چهارم این نیرو را تولید می کند این بدین معناست که یک موتور 8 سیلندر روانتر از 4 سیلندر خواهد بود برای نگه داشتن ضربات اشتعال از تولید لرزش یک FLYWHEEL به پشت میل لنگ اضافه شده است FLYWHEELیک دیسک است که قطر ان در حدود 12 الی 15 اینچ استدر سیستم استاندارد انتقال قدرت اتومبیل FLYWHEEL یک دیسک فلزی سنگین دوبل است همانند سیستم کلاچ .میل بالانس:بعضی از موتور ها جنبش های ذاتی ای دارند که لرزش های عذاب آوری هنگام حرکت مهیا می کند برای مبارزه با این مسئله مهندسان از یک یا چند میل تعادل استفاده کرده اند.میل تعادل میله های سنگینی هستند که به موازات میل لنگ از میان موتور حرکت می کنند این میله وزن زیادی دارد که به هنگام چرخش لرزش های موتور را به وسیله ی ایجاد جنبش های معکوس خنثی میکند.