english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
Trong xã hội hiện đại, ô tô đã trở thành những phương tiện vận chuyển không thể thiếu, được vận hành bởi trái tim cơ học của chúng - động cơ đốt cháy.rất ít người thực sự hiểu được cách mà những cỗ máy này chuyển hóa nhiên liệu lỏng thành năng lượng động lực thúc đẩy xe đi trướcBài viết này xem xét các cơ chế cốt lõi của động cơ ô tô thông qua một ống kính chuyên gia, tiết lộ từng quá trình quan trọng từ đốt nhiên liệu đến cung cấp năng lượng.
Các xi lanh phục vụ như là không gian làm việc chính của động cơ - một khoang hình trụ được chế biến chính xác chứa chuyển động ngược của piston.thường hình trụ với vương miện được thiết kế đặc biệtCác vòng piston tạo ra các niêm phong quan trọng giữa các piston và các bức tường xi lanh trong khi điều chỉnh phân phối dầu.
Các thanh kết nối nối các piston với trục trục, biến chuyển động dọc của piston thành lực xoay.chịu được mô-men xoắn khổng lồ trong khi chuyển đổi chuyển động này thành năng lượng xoay có thể sử dụng mà cuối cùng thúc đẩy bánh xe.
Không gian hạn chế này giữa vương miện piston và đầu xi lanh chứa các vụ nổ được kiểm soát để cung cấp năng lượng cho động cơ.và đặc điểm khí thải thông qua trộn khí- nhiên liệu tối ưu hóa và lan truyền ngọn lửa.
Các phương pháp khởi động phân biệt động cơ xăng và động cơ diesel tạo ra sự khác biệt cơ bản trong hoạt động, hiệu quả và ứng dụng.
Các động cơ xăng sử dụng vòi lửa để đốt cháy các chất chứa nhiên liệu không khí được trộn sẵn.Sự phát điện chính xác của tia lửa bắt đầu đốt cháy trong các buồng nhỏ gọn được thiết kế để lan truyền ngọn lửa nhanh chóngCác cấu hình phổ biến bao gồm các sắp xếp dòng và loại V, với các hệ thống cung cấp nhiên liệu từ bơm cổng đến bơm trực tiếp.
Các động cơ diesel đạt được việc đốt cháy chỉ thông qua nén không khí.tiêm nhiên liệu đúng thời gian kích hoạt đốt tự phátQuá trình này mang lại hiệu quả nhiệt và mô-men xoắn cao hơn nhưng đòi hỏi cấu trúc mạnh mẽ để chịu được áp suất xi lanh lớn hơn.
| Đặc điểm | Động cơ xăng | Động cơ diesel |
|---|---|---|
| Phương pháp thắp sáng | Khởi động bít lửa | Khởi động áp lực |
| Tỷ lệ nén | 81 - 12:1 | 141 - 25:1 |
| Tiết kiệm nhiên liệu | Hạ | cao hơn |
| Tốc xoắn đầu ra | Hạ | cao hơn |
Hít thở động cơ dựa trên hoạt động van được hẹn giờ chính xác, kiểm soát dòng chảy của sạc tươi và dòng chảy của khí thải.
Các động cơ hiện đại thường sử dụng bốn van cho mỗi xi lanh (hai ống hút, hai ống xả) để tối ưu hóa luồng không khí.được niêm phong bởi các vòi phun khi đóng.
Camshafts, xoay với tốc độ nửa trục nghiêng trong động cơ bốn nhịp, kích hoạt van thông qua các thùy được định hình chính xác.Vành đai hoặc chuỗi thời gian duy trì đồng bộ hóa quan trọng giữa trục cam và trục nghiêng, trong khi các hệ thống thời gian van biến động điều chỉnh động các sự kiện mở / đóng để có hiệu suất tối ưu trên các tốc độ động cơ.
Dòng bốn giai đoạn của chu kỳ Otto tạo thành nền tảng cho hoạt động của động cơ đốt trong:
- Động cơ hấp thụ:Piston đi xuống, hút vào hỗn hợp khí- nhiên liệu thông qua van hút mở
- Động lực nén:Cả hai van đóng như tăng piston nén phí
- Động lực:Đốt lửa buộc piston xuống, chuyển đổi năng lượng đốt thành công việc cơ học
- Động cơ xả:Piston tăng thải khí thải thông qua van xả mở
Các nhà thiết kế động cơ sử dụng các giải pháp phức tạp để quản lý các lực lượng khổng lồ được tạo ra trong khi vận hành:
Các lệnh bắn theo trình tự cẩn thận (ví dụ: 1-3-4-2 trong động cơ bốn dòng) đảm bảo cung cấp năng lượng trơn tru.Các trục cân bằng với đối trọng trung hòa rung động vốn có trong một số cấu hình động cơ.
Các thành phần quan trọng sử dụng vật liệu tiên tiến: trục quay thép rèn chịu được căng thẳng uốn cong, píton nhôm chịu được nhiệt độ và áp suất cực cao,trong khi các khối xi lanh / đầu sử dụng hợp kim cường độ cao để chứa lực đốt.
Sự tương tác phức tạp này giữa các hệ thống cơ học, các nguyên tắc nhiệt động lực học và khoa học vật liệu cho thấy kỹ thuật đáng chú ý đằng sau các nhà máy động cơ ô tô.Khi công nghệ đẩy phát triển, những khái niệm cơ bản này tiếp tục thông báo cho các đổi mới thế hệ tiếp theo trong di động.
