Paano gumagana ang isang makina ng gasolina? Mga pangunahing yugto at bahagi

Araw-araw kami ay sumasakay sa kotse upang pumunta sa trabaho, tumakbo o mag-enjoy lamang sa pagmamaneho, ngunit maaaring hindi namin alam paano gumagana ang makina ng gasolina at ano ang nagdudulot ng paggalaw nito, kahit anong type mo.

Ang isang four-stroke na makina ng gasolina ay, gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan nito, apat na yugto ng operasyon. Ito ay: intake, compression, power at exhaust. Ang bawat isa sa kanila ay tumutugma sa isang stroke ng piston o, kung ano ang pareho, kalahating pagliko ng crankshaft at isinasagawa sa loob ng bloke ng makina.

Mga yugto ng pagpapatakbo

Intake phase: pumapasok ang hangin at gasolina

Sa simula ng yugto ng pagpasok, ang piston ay nasa tuktok ng silindro, na tinatawag na TDC (Top Dead Center). Sa oras na ito, ang mga intake valve ay bukas at ang piston ay bumababa sa ilalim ng silindro, bdc (bottom dead center). Sa panahon ng pagbaba ng piston, isang depression ay nilikha sa loob ng silindro na kumukuha sa pinaghalong hangin-gasolina. Ibig sabihin, ito ay "sipsip ng hangin" na para bang ito ay isang hiringgilya.

Sa pmi, ang mga intake valve ay nagsasara at ang air-fuel mixture ay nananatili sa loob ng cylinder. Hindi sinasadya, ito ay pinaghalong dalawang sangkap na ito dahil hindi masusunog ang gasolina kung wala itong oxygen sa hangin. Sa mga terminong siyentipiko ito ay tinatawag na panggatong sa gasolina at oxidizing sa oxygen na pumapasok kasama nito.

Yugto ng compression: naka-compress ang hangin at gasolina

Ang ikalawang yugto, compression, tumaas muli ang piston sa TDC, pinipiga ang buong timpla sa loob ng silindro, na nagiging sanhi din ng pag-init nito. Ang presyon sa loob ng silindro ay maaaring umabot ng humigit-kumulang 15 bar na may temperaturang malapit sa 450º C, na nakakakuha ng mas homogenous na halo. Sa yugtong ito, ang crankshaft ay lumiko ng isa pang kalahating pagliko.

Ang isang kagiliw-giliw na katotohanan ay na ang mas maraming pinaghalong maaaring mai-compress, mas ang pagsabog na magaganap kaagad ay gagamitin. ito ay tinatawag na ratio ng compression ng engine, na karaniwang sinusukat sa mga sukat bilang 10 ng 1, 11 ng 1, 12 ng 1, 14 ng 1…. Na ang ibig sabihin ay hindi hihigit sa volume na sinasakop ng mix bago ang pag-compress at ang volume na sinasakop nito sa dulo ng compression phase. Inirerekomenda namin ang artikulo compression ratio ng isang makina, para mas maunawaan ang salik na ito.

Gayunpaman, dapat mag-ingat ang isa hindi maging sanhi ng hindi nakokontrol na pag-aapoy sa sarili, dahil masisira niyan ang motor. Ano ang mangyayari kapag ang pinaghalong ay na-compress ng masyadong maraming, kapag mayroong masyadong maraming temperatura sa mga silid ng pagkasunog o pinaghalong parehong pangyayari. Kung gusto mong maunawaan ang huli, tingnan ang post tungkol sa Pag-aapoy sa sarili, pagpapasabog at pagkatok ng connecting rod.

Yugto ng pagsabog: nagsisimula kaming magtrabaho…

Sa yugtong ito, ang piston ay nasa TDC na ang lahat ng pinaghalong naka-compress. Narito kapag ang isang spark ay tumalon mula sa spark plug (mga makina ng gasolina) na nag-aapoy sa pinaghalong hangin at gasolina. Bilang isang resulta, isang pagsabog ang nangyayari. mabilis na pinapalawak ang mga nasunog na gas at tinutulak ang piston hanggang sa pmi. Ito ang yugto ng trabaho ng engine, dahil ang piston ay tumatanggap ng isang mahusay na salpok sa pagsabog, upang ipadala ito sa crankshaft. Sa yugtong ito ang crankshaft ay umiikot ng isa pang kalahating pagliko.

Dapat itong tandaan na isang napakahalagang isyu sa mga makina ng pagkasunog. Ang paglalarawang ito ng mga yugto ay pinasimple upang maunawaan kung paano gumagana ang makina ng gasolina, ngunit sa yugto ng pagsabog, laktawan natin ang pagpapagaan na ito sandali. Tulad ng sinabi namin sa iyo, ang pagsabog ay mabilis na lumalawak upang itulak ang piston.

Gayunpaman, ang bilis na ito ay hindi gaanong para sa bilis kung saan minsan gumagalaw ang makina. Kaya naman mayroong ignition advance, na kung saan ay tungkol sa pagsisimula ng pagsabog habang ang timpla ay pinipilit pa rin. Sa ganitong paraan mas mabilis itong nasusunog at ang pinaka-pinakinabangang bahagi ng pagsabog ay kasabay ng pagbaba ng piston. Ibig sabihin, na ang bahagi ng pagsabog at ang bahagi ng compression ay "magkakasamang mabuhay nang sandali" sa pabor sa paggamit ng gasolina. Kung gusto mo ng mas detalyadong paliwanag sa prosesong ito, inirerekomenda namin ang artikulo Ano ang ignition advance?

Yugto ng tambutso: ang mga gas ay umaalis sa silid ng pagkasunog

Sa wakas, dumating tayo sa yugto ng makatakas. Sa pagkakataong ito, ang piston ay nasa PMI at ang mga balbula ng tambutso ay nakabukas, kung saan ang mga maubos na gas ay mabilis na naalis. Nangyayari ito dahil ang piston ay gumagalaw pabalik sa tdc na itinutulak sila palabas ng loob ng silindro. Kapag ang piston ay nasa TDC, ang mga balbula ay nagsasara. Sa yugto ng tambutso, ang crankshaft ay umiikot ng isa pang kalahating pagliko, na nakumpleto ang 4 na yugto ng pagpapatakbo ng makina ng gasolina.

Tulad ng nakikita mo, ang piston ay muli sa TDC, handang simulan muli ang yugto ng pagpasok. Sa paraang uulitin ng makina ang buong prosesong ito hangga't patuloy natin itong naka-on.

Higit pang mga katanungan upang malaman kung paano gumagana ang isang makina ng gasolina

crankshaft

Ilang beses na itong nabanggit sa mga yugto ng four-stroke engine at nakita mo na ito sa pagkilos sa video sa simula. Ang tungkulin nito ay ang ng i-convert ang linear motion ng mga piston sa bilog na gagamitin namin para ilipat ang sasakyan. Ang pinakamahusay na pagkakatulad ay ang sa isang siklista, na nagpe-pedal upang makalibot sa isang bisikleta. Kung titingnan mong mabuti ang paggalaw ng makina, iyon ang ginagawa ng bawat piston kapag pinipihit ang crankshaft: «pedal".

Kung gusto mong pumunta nang mas malalim sa bahaging ito ng makina, inirerekumenda namin ang mga artikulo pagpapatakbo ng crankshaft y Ang piston: ano ito, ano ang mga bahagi nito, presyo... Makikita mo na ang pagpapatakbo ng isang makina ay mas simple kaysa sa tila.

Kaugnay na artikulo:

Mga kalamangan at disadvantages ng two-stroke engine

Pamamahagi ng isang makina

Tulad ng napansin mo na, sa makina ay mayroon mga elemento na nangangailangan ng perpektong koordinasyon. Halimbawa: na ang mga balbula ay bumukas upang ipasok ang timpla kapag bumaba ang piston (phase ng paggamit) o ​​nagsasara sila kapag tumaas ang piston (phase ng compression). Ang sistema ng pamamahagi ng isang makina ay may pananagutan para sa koordinasyon na ito, na isang serye ng mga elemento na kumokonekta sa bawat bahagi sa pamamagitan ng mga gulong, sinturon, camshaft at iba pa.

Sa partikular, ang pangunahing bahagi ng sistema ng pamamahagi sa mga pinakakaraniwang makina ngayon ay ang timing belt o chain. Siya ang namamahala sa pagpapadala ng turn ng crankshaft ng los Mga camshaft na nagbubukas at nagsasara ng mga balbula. Sa ganoong paraan ginagawa nila ito sa tamang oras at hindi sa iba. Isang depekto na maaaring nakamamatay sa makina.

Kung hindi mo alam ang mga bahaging ito, makikita mo kung ano ang hitsura ng mga ito at kung paano gumagana ang mga ito sa mga artikulo: camshaft y timing belt. Gayundin, kung gusto mo ng kaunti pang lalim sa paksa, inirerekumenda din namin ang artikulo sa mga uri ng pamamahagi sa kasalukuyang mga makina. Makakatulong ito sa iyo na mas maunawaan kung paano gumagana ang isang makina ng gasolina. Hindi lahat ng mga motor ay pareho, kahit na sila ay pinamamahalaan ng parehong mga pangunahing prinsipyo ng pagpapatakbo.

Mga Larawan – Marco Bernardini, Matt