Zanimljivosti koje niste znali o svom motoru

Motor automobila je inženjersko čudo, simfonija pokretnih dijelova koji u harmoniji pretvaraju gorivo u kretanje, između ostalog. Ali da li ste se ikada zapitali o tome Zanimljivosti skrivene u ovim motorima automobila? U ovom članku ćemo pokazati i objasniti neke kojih možda niste bili svjesni.

Nadam se da će vas od velikog interesa, iznenaditi i pomoći vam da naučite nešto novo...

Klip nije odgovoran za usisavanje i potiskivanje gasova

Iako neki tako misle klip On je odgovoran za izbacivanje izduvnih gasova ili usisavanje vazduha ili goriva, nije baš tako:

• Bijeg: Iako se može činiti da klip gura izduvne gasove kroz izduvni ventil, to nije baš tačno. Motori doživljavaju ono što je poznato kao "gubici pumpanja". Kada mješavina goriva i zraka izgori, ona se brzo širi, gurajući klip prema dolje. Prije nego što klip dođe do kraja svog hoda, izduvni ventil se otvara, omogućavajući izbacivanje ekspandirajuće smjese. To je zapravo ekspanzija smjese koja je istiskuje iz komore.
• Entrada: Slično kao u prethodnoj tački, klip zapravo ne uvlači ulazne plinove kroz ulazni ventil. Dok se izduvni gasovi izbacuju, klip počinje da se kreće prema gore. Prije nego što dođe do vrha, ulazni ventil se otvara dok izduvni ventil ostaje otvoren, u procesu poznatom kao "preklapanje". Za to vrijeme, izduvni plinovi koji izlaze iz cilindra stvaraju efekat usisavanja koji uvlači usisnu smjesu u motor, proces poznat kao "čišćenje". Međutim, ovo može rezultirati i da mala količina nesagorene mješavine izlazi kroz izduvni gas, što doprinosi emisiji neizgorjelog ugljovodonika. To je tipično, ali nemojte ga brkati sa tipičnim kapanjem iz izduvnih cijevi koje se javlja u nekim slučajevima. Ova tečnost je obično voda, a dešava se kada se ohladi i kondenzuje i zbog toga kaplje...

Nema eksplozije?

La mješavina goriva i zraka u motoru ne eksplodira, ali se spaljuje u procesu poznatom kao sagorijevanje. Mnogi misle da dolazi do eksplozije, ali to nije baš tako. Razlika između eksplozije i sagorijevanja leži u tome kako i kada se energija oslobađa.

U a eksplozija, reaktivni sastojci eksplodiraju odjednom. Ovo oslobađa veliku količinu energije u vrlo kratkom vremenskom periodu, što rezultira ogromnom destruktivnom moći. Ova vrsta oslobađanja energije je idealna kada je cilj uništiti nešto.

Sa druge strane sagorijevanje To je mnogo lakši i kontrolisaniji proces. U motoru, mješavina goriva i zraka gori na kontroliran način, oslobađajući energiju postepeno. Ova energija se koristi za pokretanje klipova motora, koji zauzvrat pokreće vozilo. Kontrolirano sagorijevanje omogućava da se rad iz motora izvuče efikasno i bez izazivanja mehaničkih oštećenja.

Nadalje, važno je napomenuti da sagorijevanje u motoru slijedi specifičan ciklus poznat kao Otto ciklus u benzinskim motorima i dizel ciklus u dizel motorima. Ovi ciklusi opisuju faze usisavanja, kompresije, sagorevanja (takođe poznate kao paljenje) i izduvnih gasova koji se javljaju u svakom obrtaju motora.

Mit o vrhunskim gorivima

u „premium“ goriva Visoki oktan se često povezuje sa idejom da se obezbedi više energije. Međutim, ovo je mit. Oktanski broj se zapravo odnosi na otpornost goriva na "udaranje" ili preranu detonaciju. Ovaj fenomen se javlja kada je kompresija u motoru previsoka za gorivo, što uzrokuje da ono sagorijeva prije nego što se stvori iskra. Ovo kucanje je destruktivno i kontraproduktivno za rad motora.

Motori visokih performansi, koji obično imaju veći omjer kompresije, zahtijevaju visokooktanska goriva kako bi se spriječila detonacija. Kompresija je ono što radi u motoru, dok gorivo olakšava sagorevanje. Stoga, korištenje visokooktanskog goriva u motoru dizajniranom za niskooktansko gorivo ne pruža značajne prednosti i može biti gubitak novca.

S druge strane, korištenje goriva od niži oktan nego što je navedeno za motor može biti štetno. To može uzrokovati preranu detonaciju, što može oštetiti motor. Stoga je važno koristiti gorivo sa odgovarajućim oktanskim brojem za motor vašeg vozila.

Nadalje, važno je napomenuti da je oktanski broj nema veze sa količinom energije koje gorivo može da obezbedi. Energija koja se oslobađa tokom sagorevanja zavisi od količine toplote koju gorivo može da oslobodi tokom sagorevanja, a koja je određena hemijskim sastavom goriva, a ne njegovim oktanskim brojem. Stoga, visokooktansko gorivo ne daje nužno više energije od niskooktanskog goriva.

Metal, najveće ograničenje

La performanse motora i efikasnost goriva U velikoj mjeri je ograničen metalurgijom, odnosno svojstvima i ponašanjem metala koji se koriste u konstrukciji motora. Zato u takmičenjima visokih performansi, poput F1, uvijek traže egzotične materijale koji to mogu poboljšati.

Sagorevanje je efikasnije na višim temperaturama. To je zato što se na višim temperaturama više rada (mjereno u njutn-metrima) može izvući iz svakog grama sagorijenog goriva. Ovo se prevodi u veći obrtni moment ili mogućnost da se uradi više posla sa manje goriva.

Međutim, ne možemo jednostavno dozvoliti da motor radi toplije kako bismo povećali efikasnost. To je zato što metali koji se koriste u konstrukciji motora imaju temperaturne granice koje ne mogu savladati a da ne pretrpe štetu. Ako se motor previše zagrije, metali se mogu iskriviti ili čak istopiti, što može dovesti do kvara motora.

Kako bi se spriječilo pregrijavanje motora, motori su opremljeni sa sistemi za hlađenje, kao što već znate. Ovi sistemi rade na prenosu toplote sa motora na vodu, koja se zatim hladi u radijatoru. Ako sistem hlađenja pokvari, motor se može pregrijati, što može biti štetno po integritet motora.

Osim toga, često održavati radne temperature ispod nivoa topljenja u motore se ubrizgava veća količina goriva nego što je potrebno za efikasno sagorevanje. Ovo dodatno gorivo će, naravno, značiti i veću potrošnju.

Uprkos napredak u tehnologiji materijala, pokušaji da se naprave motori koji mogu izdržati više temperature koristeći materijale otporne na toplinu imali su ograničen uspjeh. Prema mišljenju stručnjaka, u bliskoj budućnosti se ne očekuju značajniji pomaci u ovoj oblasti. Stoga, metalurgija ostaje glavno ograničenje performansi motora i efikasnosti goriva…