איך עובד מנוע מודרני
אתה מסובב את המפתח בהצתה והמנוע מתניע. אתה דורך על הגז והמכונית נעה קדימה. אתה מוציא את המפתח והמנוע כבה. ככה המנוע שלך עובד, נכון? זה הרבה יותר מפורט ממה שרובנו מבינים, כשמאחורי הקלעים מתרחשים בכל שנייה.
הפעולה הפנימית של המנוע שלך
המנוע של המכונית שלך מורכב משני מרכיבים עיקריים: בלוק הצילינדר וראש הצילינדר.
החלק העליון של המנוע נקרא ראש צילינדר. הוא מכיל שסתומים שנפתחים ונסגרים כדי לווסת את זרימת תערובת האוויר/דלק וגזי הפליטה מהגלילים הבודדים. חייבים להיות לפחות שני שסתומים לכל צילינדר: אחד ליניקה (שחרור תערובת דלק אוויר לא שרופה לתוך הצילינדר) ואחד לפליטת פליטה (שחרור תערובת דלק אויר מבוזבז מהמנוע). מנועים רבים משתמשים במספר שסתומים עבור היניקה והפליטה.
גל הזיזים מחובר או דרך האמצע או על גבי ראש הצילינדר כדי לשלוט על פעולת השסתום. לגל הזיזים יש הבלטות הנקראות אונות המאלצות את השסתומים להיפתח ולסגור במדויק.
גל הזיזים וגל הארכובה קשורים קשר הדוק. הם חייבים לפעול בזמן המושלם כדי שהמנוע יפעל בכלל. הם מחוברים בשרשרת או רצועת טיימינג כדי לשמור על תזמון זה. גל הזיזים חייב להשלים שתי סיבובים שלמים עבור כל סיבוב של גל הארכובה. מהפכה אחת שלמה של גל הארכובה שווה לשתי פעימות של הבוכנה בצילינדר שלה. מחזור הכוח - התהליך שמייצר למעשה את הכוח שאתה צריך כדי להזיז את המכונית שלך - דורש ארבע מהלומות בוכנה. בואו נסתכל מקרוב על אופן פעולת הבוכנה בתוך מנוע ועל ארבעת השלבים השונים:
צְרִיכָה: כדי להתחיל מחזור עבודה, הדבר הראשון שמנוע צריך הוא תערובת אוויר ודלק שנכנסת לצילינדר. שסתום היניקה נפתח בראש הצילינדר כאשר הבוכנה מתחילה לנוע למטה. תערובת הדלק-אוויר נכנסת לצילינדר ביחס של כ-15:1. כאשר הבוכנה מגיעה לתחתית המהלך שלה, שסתום היניקה נסגר ואוטם את הצילינדר.
דחיסה: הבוכנה נעה למעלה בצילינדר, ודוחסת את תערובת האוויר/דלק. טבעות בוכנה אוטמות את צידי הבוכנה בצילינדר, ומונעות אובדן דחיסה. כאשר הבוכנה מגיעה לחלק העליון של מהלך זה, תכולת הגליל נמצאת בלחץ קיצוני. דחיסה רגילה היא בין 8:1 ל-10:1. המשמעות היא שהתערובת בגליל נדחסת לכעשירית מנפחה המקורי הלא דחוס.
ספק כוח: כאשר תכולת הצילינדר נדחסת, המצת מצית את תערובת האוויר והדלק. יש פיצוץ מבוקר שדוחף את הבוכנה כלפי מטה. זה נקרא מכת כוח כי זה הכוח שמסובב את גל הארכובה.
פְּלִיטָה: כאשר הבוכנה נמצאת בתחתית המהלך שלה, שסתום הפליטה בראש הצילינדר נפתח. כאשר הבוכנה נעה שוב למעלה (בהשפעת מחזורי כוח בו-זמניים המתרחשים בצילינדרים אחרים), הגזים השרופים בצילינדר נדחפים למעלה והחוצה מהמנוע דרך שסתום הפליטה. כאשר הבוכנה מגיעה לחלק העליון של מהלך זה, שסתום הפליטה נסגר והמחזור מתחיל שוב.
תשקול את זה: אם המנוע שלך פועל בסרק ב-700 סל"ד או סל"ד, זה אומר שגל הארכובה מסתובב במלואו 700 פעמים בדקה. מכיוון שמחזור העבודה מתרחש בכל סיבוב שני, לכל צילינדר יש 350 פיצוצים בצילינדר שלו בכל דקה במצב סרק.
כיצד משחים את המנוע?
שמן הוא נוזל חשוב בהפעלת המנוע. ישנם מעברים קטנים במרכיבים הפנימיים של המנוע, הנקראים מעברי שמן, שדרכם נדחף שמן. משאבת השמן שואבת שמן מנוע ממיכל השמן ומאלצת אותו להסתובב במנוע, מה שמבטיח פעולה חלקה של רכיבי מנוע מתכת ארוזים בצפיפות. תהליך זה עושה יותר מסתם שימון הרכיבים. הוא מונע חיכוך הגורם לחום עודף, מקרר חלקי מנוע פנימיים ויוצר אטימה הדוקה בין חלקי המנוע, כמו בין דפנות הצילינדר והבוכנות.
כיצד נוצרת תערובת הדלק-אוויר?
אוויר נשאב לתוך המנוע עקב הוואקום שנוצר במהלך פעולת המנוע. עם כניסת אוויר למנוע, מזרק הדלק מרסס דלק שמתערבב עם האוויר ביחס של כ-14.7:1. תערובת זו נשאבת לתוך המנוע במהלך כל מחזור יניקה.
זה מסביר את פעולתו הפנימית הבסיסית של מנוע מודרני. עשרות חיישנים, מודולים ומערכות ורכיבים אחרים פועלים במהלך תהליך זה, ומאפשרים למנוע לפעול. לרוב המכריע של המכוניות על הכביש יש מנועים שפועלים באותה צורה. כאשר אתה מחשיב את הדיוק הנדרש כדי לשמור על פעילות של מאות רכיבי מנוע בצורה חלקה, יעילה ואמינה לאורך אלפי קילומטרים לאורך שנות שירות רבות, אתה מתחיל להעריך את עבודתם של מהנדסים ומכונאים כדי להביא אותך לאן שאתה צריך להיות. ללכת.
