Varje dag tar vi bilen för att åka till jobbet, springa ärenden eller bara njuta av att köra bil, men vi kanske inte vet hur fungerar en bensinmotor och vad är det som producerar dess rörelse, oavsett din typ.
En fyrtakts bensinmotor har, som namnet antyder, fyra faser av driften. Dessa är: insug, kompression, kraft och avgas. Var och en av dem motsvarar ett slag av kolven eller, vad är detsamma, ett halvt varv av vevaxeln och utförs inuti motorblock.
Driftsfaser
Insugningsfas: luft och bränsle kommer in
I början av fasen av tillträde, kolven är överst på cylindern, kallad TDC (Top Dead Center). Vid denna tidpunkt är insugningsventilerna öppna och kolven sjunker till botten av cylindern, bdc (nedre dödpunkten). Under kolvens nedstigning skapas en fördjupning inuti cylindern som drar in luft-bränsleblandningen. Det vill säga, den "suger luften" som om det vore en spruta.
Vid pmi stänger insugningsventilerna och luft-bränsleblandningen blir kvar inne i cylindern. Det är för övrigt en blandning av dessa två komponenter eftersom bränslet skulle inte brinna om det inte hade syret i luften. I vetenskapliga termer kallas det bränsle till bensin och oxiderande till syret som kommer in med det.
Kompressionsfas: luft och bränsle komprimeras
Den andra fasen, kompression, kolven stiger igen till TDC, komprimera hela blandningen inuti cylindern, vilket också gör att den värms upp. Trycket inuti cylindern kan nå cirka 15 bar med en temperatur nära 450º C, vilket ger en mer homogen blandning. I detta skede har vevaxeln vridit sig ytterligare ett halvt varv.
Ett intressant faktum är att ju mer blandningen kan komprimeras, desto mer kommer explosionen som kommer att inträffa omedelbart att användas. det här kallas motorns kompressionsförhållande, som vanligtvis mäts i proportioner som 10 en 1, 11 en 1, 12 en 1, 14 en 1…. Vilket inte betyder något mer än volymen som mixen upptar före komprimering och volymen som den upptar i slutet av kompressionsfasen. Vi rekommenderar artikeln kompressionsförhållande för en motor, för att bättre förstå denna faktor.
Däremot måste man vara försiktig med inte orsaka okontrollerad självantändningeftersom det skulle skada motorn. Vad händer när blandningen komprimeras för mycket, när det är för hög temperatur i förbränningskammare eller en blandning av båda omständigheterna. Om du vill förstå det senare, ta en titt på inlägget om Självantändning, detonation och knackning av vevstake.
Explosionsfas: vi börjar arbeta...
I denna fas är kolven vid TDC med all blandning komprimerad. Det är här när en gnista hoppar från tändstiftet (bensinmotorer) som tänder blandningen av luft och bränsle. Som ett resultat uppstår en explosion. expanderar snabbt de brända gaserna och trycker på kolven upp till pmi. Det här är arbetsfasen av motorn, eftersom kolven får en stor impuls med explosionen, att överföra den till vevaxeln. Under denna fas roterar vevaxeln ytterligare ett halvt varv.
Det bör noteras en mycket viktig fråga i förbränningsmotorer. Denna beskrivning av faserna är förenklad för att förstå hur bensinmotorn fungerar, men i explosionsfasen ska vi hoppa över denna förenkling för ett ögonblick. Som vi har berättat expanderar explosionen snabbt för att trycka på kolven.
Denna hastighet är dock inte så mycket för den hastighet med vilken motorn ibland rör sig. Därför finns det tändningsförskott, som handlar om att starta explosionen medan blandningen fortfarande komprimeras. På så sätt brinner det tidigare och den mest lönsamma delen av explosionen sammanfaller med kolvens nedstigning. Det vill säga att explosionsfasen och kompressionsfasen "samexisterar ett ögonblick" till förmån för att utnyttja bränslet. Om du vill ha en mer detaljerad förklaring av denna process rekommenderar vi artikeln Vad är tändningsförskott?
Avgasfas: gaser lämnar förbränningskammaren
Äntligen kommer vi till scenen av fly. Vid detta tillfälle är kolven på PMI och avgasventilerna öppna, där avgaserna evakueras snabbt. Detta beror på att kolven rör sig tillbaka upp till tdc och trycker ut dem från insidan av cylindern. När kolven är vid TDC stänger ventilerna. Under avgasfasen roterar vevaxeln ytterligare ett halvt varv, vilket avslutar bensinmotorns fyra faser.
Som ni ser är kolven återigen på TDC, redo att börja antagningsfasen igen. På ett sådant sätt att motorn kommer att upprepa hela denna process så länge vi håller den på.
Fler frågor för att veta hur en bensinmotor fungerar
vevaxel
Den har redan nämnts flera gånger i fyrtaktsmotorns faser och du har kunnat se den i aktion i videon i början. Dess funktion är att konvertera linjär rörelse av kolvarna i cirkeln som vi ska använda för att flytta bilen. Den bästa liknelsen är en cyklist som trampar för att ta sig runt på en cykel. Om du tittar noga på motorns rörelse, är det vad var och en av kolvarna gör när de vrider på vevaxeln: «trampa".
Om du vill gå djupare in på denna del av motorn rekommenderar vi artiklarna vevaxeldrift y Kolven: vad är det, vad är dess delar, pris... Du kommer att se att driften av en motor är enklare än den verkar.
Distribution av en motor
Som du kanske redan har märkt, finns det i motorn element som kräver perfekt koordination. Till exempel: att ventilerna öppnas för att släppa in blandningen när kolven går ner (intagsfas) eller att de stänger när kolven går upp (kompressionsfas). Distributionssystemet för en motor är ansvarigt för denna koordination, som är en serie element som förbinder varje komponent genom hjul, remmar, kamaxlar och andra.
Specifikt är den grundläggande delen av distributionssystemet i dagens vanligaste motorer kamrem eller kedja. Hon är ansvarig för att sända turn of the vevaxel en los Kamaxlar som öppnar och stänger ventilerna. På så sätt gör de det vid rätt tidpunkt och inte en annan. En defekt som skulle vara ödesdiger för motorn.
Om du inte känner till dessa komponenter kan du se hur de ser ut och hur de fungerar i artiklarna: kamaxel y kamrem. Dessutom, om du vill ha lite mer djup i ämnet rekommenderar vi också artikeln om typer av distribution i nuvarande motorer. Det hjälper dig att bättre förstå hur en bensinmotor fungerar. Alla motorer är inte lika, även om de styrs av samma grundläggande funktionsprinciper.
Bilder – Marco Bernardini, Matt
När motorn har bra kompression men den ryker och använder olja är det säkert ett tätningsproblem (lock eller gummi), vi har en produkt som heter YELLOW SEAL, som korrigerar eventuellt slitage på ventiler och styrningar, vilket förlänger livslängden på dessa bitar.
Jag tycker att din video är väldigt intressant, jag ville fråga om jag kan kopiera den för att använda den senare.