İçten yanmalı motorlar 100 yılı aşkın bir süredir yaygın olarak kullanılmakta ve düşük verim, çevre kirliliği, ağır ve hantal gibi birçok olumsuzluğa rağmen vazgeçilmez sistemler olmuştur. Günümüzde oldukça kompleks ve ince ayarlı bir şekilde çalışan bu motorlar Otto motor yani benzinli motor olarak bilinmektedir. İçten yanmalı motorların en önemli örneği olan bu motor tipi, emme kanalından alınan hava-yakıt karışımının yanma odasına girmesi sonucu pistonun aşağı doğru itilmesi prensibi ile çalışır. bir bujiden. . Ateşleme rastgele değildir, distribütör tarafından belirlenen bir düzeni vardır ve bujiler bu sırayla ateşlenir. En yaygın kullanılan motor tipi dört zamanlı motordur. Aşağıda dört zamanlı bir motorun görev döngüsünü açıklamaya çalışacağım.
emme süresi
Piston en üst seviyededir ve emme valfi o esnada açıktır. Türbinsiz atmosferik bir motorda bu esnada iç basınç dış basınca eşit olacaktı ve ilk etapta taze hava girişi olmayacaktı. Piston aşağı doğru hareket ettiğinde, silindir içindeki havanın bulunduğu alan genişler ve basınç düştükçe yüksek basınçlı atmosferik ortamdan temiz hava silindirin içine akar. Bu vakum oluşumu ve hava girişi, piston en alçak noktasına ulaşana kadar devam eder. En alt noktada, emme valfi hemen kapanmaz ve daha fazla havanın içeri girebilmesi için piston hafifçe yükselirken açık kalır. Amaç, silindire mümkün olduğunca fazla hava almaktır. Çünkü ne kadar çok taze hava girer ve sıkıştırılırsa, patlama o kadar güçlü olur.
basınç süresi
Emme valfi kapanıp piston yukarı hareket ettiğinde hiçbir valf açılmaz ve sıkıştırma başlar. Piston en yüksek noktasına ulaştığında, basıncın ürettiği ısı sonucu hava 500 santigrat dereceye ulaşır ve silindirin hacmi minimum, yani ateşleme için en uygun konuma gelir. Sıkıştırma oranı olarak bilinen oran burada önemlidir. Sıkıştırma oranı ne kadar düşük olursa, basınç ve sonuçta ortaya çıkan basınç o kadar yüksek olur. Emme yolundan yanma odasına püskürtülen sıcak, basınçlı hava ve yakıt parçacıkları, bir hava + yakıt karışımı oluşturur. Buradaki yakıt miktarı iyi ayarlanmazsa zengin veya fakir bir karışım olacaktır. Zengin bir karışımda, birçok yanmamış yakıt parçacığı vardır ve yakıtın bir kısmı kullanılmadan önce atılır ve daha da kötüsü silindir duvarlarına yapışır. Bu birikintiler arttıkça sıkıştırma sonucu basınç ve sıcaklıkta artış ile birlikte buji tutuşmadan önce bir patlama meydana gelebilir. Arabada vuruntu hissi veren bu yanma, birkaç pistonda aynı anda veya çok zıt zamanlarda meydana gelirse, krank miline ciddi zararlar verebilir ve motor bloğunun çatlamasına neden olabilir. Tutuşma sıcaklığı daha düşük ve optimum yakıt + hava karışımına sahip yakıtların kullanılması bu durumu önlemek için alınabilecek en etkili önlemlerden biridir. Dizel motorlarda yakıt bir enjektör vasıtasıyla basınçlı hava üzerine püskürtüldüğü için bu tür problemler yaşanmaz.
çalışma vakti
Sıkıştırma sonucunda iyice ısınan ve basıncı artan hava-yakıt karışımı buji tarafından tutuşturulur ve patlama ile piston aşağı doğru itilir. Bu, pistonun gücü krank miline aktardığı andır. Dört zamanlı motorlarda, her bir piston ateşlemede bir kez aşağı iner, sonra biyel kolu mekanizmasının torku ve diğer pistonların sağladığı krank itme kuvveti ile birden durur. Ardından, ikinci ateşleme, yeniden emilim ve sıkıştırma ile gerçekleşir. Yavaşlama döngüsü, atık ürünlerin yanmadan egzozdan uzaklaştırılmasıdır. Pistonların kranka bağlı yarım daire şeklindeki kısmına karşı ağırlık denir. Bu parça pistonun boştayken momentini korumasına yani hareketin kesintiye uğramamasına yardımcı olacak şekilde tasarlanmıştır.
egzoz zamanı
Çalışma süresinin sonunda karşı ağırlığın etkisiyle hızla düşen piston karşı ağırlığın etkisiyle tekrar yükselir, dışarı çıktığında giriş valfi hala kapalıdır, sadece egzoz valfi açılır ve sonrasında kalan gazlar dışarı çıkar. piston en yüksek noktasına ulaşana kadar açık kalarak yanma odasından dışarı atılır. Bu, dört zamanlı motorlar için benzersiz bir döngüdür. Çünkü dört zamanlı motorlarda ateşleme her devirde değil iki devirde bir gerçekleşir. İki zamanlı motorlarda ise ateşleme her devirde gerçekleşir ve bu nedenle egzoz gazları kolayca tahliye edilemediğinden zayıf yanma meydana gelir ve bu da verimin düşmesine neden olur. Bununla birlikte, her çevrim, ateşlendiğinde alınan yakıt miktarının iki katını tüketir. Egzoz stroku sırasında yakılan maksimum gaz miktarını elde etmek için çalışma süresinin sonunda egzoz valfi açılır. Aynı şekilde emme başladığında kısa bir süre açık kalır ve silindire giren havanın oluşturduğu basınç ile egzoz valfinden daha fazla artık gaz dışarı atılır. Yani emme ve egzoz supapları çok kısa bir süre de olsa aynı anda açık kalıyor.
Motorda bu dört kez gerçekleştiğinde, çevrim tamamlanır. Bu, her piston için ayrı ayrı gerçekleştiğinden, sıralı ve düzenli bir şekilde yapılmalıdır. İşte bu siparişi veren distribütör. Yan tarafta distribütörün bujilere olan bağlantısını ve hareketli bir anahtar mekanizması gibi çalıştığını görebilirsiniz. Kırmızı daire içinde gösterilen dağıtıcı kol dönüp saat 12, 3, 6 ve 9 pozisyonlarına senkronize olduğunda, bağlı olduğu bujide bir kıvılcım oluşturur. Dört buji olduğundan, bu dört silindirli bir motor anlamına gelir. Her bir silindir dağıtıcıya 90° açı yapacak şekilde tek tek ateşlenir. Distribütör kolu, kendisini ilk kez yakan bujiyi tekrar ateşlemeye geldiğinde, piston sırasıyla çalışma, egzoz, emme ve sıkıştırma sürelerini tamamladıktan sonra ateşlemeye hazır konumdadır. Distribütör hareketini krank miline bağlı eksantrik milinden alır. Bu sayede ateşleme frekansı motor devrine göre anlık olarak ayarlanır. Motor devri arttıkça, piston dört strok daha hızlı yapacak ve daha sık ateşlemeye ihtiyaç duyacaktır. Bu çok doğru bir ölçeğe ayarlandı.
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]