Бензински мотор: уређај, принцип рада, предности и недостаци

Да би се аутомобил могао самостално кретати, мора бити опремљен погонском јединицом која ће генерисати обртни моменат и пренети ову силу на погонске точкове. У ту сврху су творци механичких уређаја развили мотор са унутрашњим сагоревањем или мотором са унутрашњим сагоревањем.

Принцип рада јединице је да се у њеном дизајну сагорева мешавина горива и ваздуха. Мотор је дизајниран да користи енергију која се ослобађа у овом процесу за окретање точкова.

Испод хаубе модерног аутомобила може се уградити бензинска, дизел или електрична снага. У овом прегледу ћемо се фокусирати на модификацију бензина: на ком принципу ради јединица, који уређај има и неке практичне препоруке о томе како продужити ресурс мотора са унутрашњим сагоревањем.

Шта је бензински аутомобилски мотор

Почнимо са терминологијом. Бензински мотор је клипна погонска јединица која ради сагоревањем смеше ваздуха и бензина у посебно одређеним шупљинама. Аутомобил се може напунити горивом са различитим октанским бројевима (А92, А95, А98, итд.). За више информација о томе шта је октански број, погледајте у другом чланку... Такође објашњава зашто се различити типови горива могу ослањати на различите моторе, чак и ако се ради о бензину.

У зависности од сврхе коју произвођач аутомобила тежи, возила која силазе са монтажне траке могу бити опремљена различитим типовима агрегата. Списак разлога и маркетинг компаније (сваки нови аутомобил треба да добије неку врсту исправке, а купци често обраћају пажњу на врсту погонског склопа), као и потребе главне публике.

Дакле, исти модел аутомобила, али са различитим бензинским моторима, може изаћи из фабрике аутомобилске марке. На пример, можда је економичнија верзија коју ће вероватније приметити купци са ниским приходима. Алтернативно, произвођач може понудити динамичније модификације које задовољавају потребе љубитеља брзе вожње.

Такође, неки аутомобили морају да буду у стању да превозе пристојан терет, попут пицкупа (у чему је особина ове врсте каросерије одвојено). За ова возила потребан је и другачији тип мотора. Типично, таква машина ће имати импресивну радну запремину јединице (како се израчунава овај параметар засебан преглед).

Дакле, бензински мотори омогућавају брендовима аутомобила да креирају моделе аутомобила са различитим техничким карактеристикама како би их прилагодили различитим потребама, од малих градских аутомобила до великих камиона.

Врсте бензинских мотора

Много различитих података је наведено у брошурама за нове моделе аутомобила. Међу њима је описана врста погонске јединице. Ако је у првим аутомобилима било довољно навести врсту горива које се користи (дизел или бензин), онда данас постоји широк спектар неких модификација бензина.

Постоји неколико категорија по којима су такве јединице снаге класификоване:

1. Број цилиндара. У класичној верзији машина је опремљена четвороцилиндричним мотором. Продуктивнији, а истовремено и прождрљивији, имају 6, 8 или чак 18 цилиндара. Међутим, постоје и јединице са малим бројем саксија. На пример, Тоиота Аиго је опремљена 1.0-литарским бензинским мотором са 3 цилиндра. Сличну јединицу добио је и Пеугеот 107. Неки мали аутомобили могу чак бити опремљени двоцилиндричном бензинском јединицом.
2. Структура блока цилиндара. У класичној верзији (модификација са 4 цилиндра), мотор има линијски распоред цилиндара. Углавном су инсталирани вертикално, али понекад се налазе и нагнути колеге. Следећи дизајн, који је придобио поверење многих аутомобилиста, је В-цилиндрични агрегат. У таквој модификацији увек постоји пар лонаца који се налазе под одређеним углом једни према другима. Често се овај дизајн користи за уштеду простора у моторном простору, нарочито ако је реч о великом мотору (на пример, има 8 цилиндара, али заузима простор попут 4-цилиндричног аналога). Неки произвођачи уграђују погонски склоп у облику слова В у своја возила. Ова модификација се разликује од аналога у облику слова В додатним избочењем цилиндричног блока, који има попречни пресек у облику слова В. Друга врста мотора која се користи у модерним аутомобилима је боксер или боксер. Описани су детаљи како је такав мотор уређен и како ради у другом прегледу... Пример модела са сличном јединицом - Субару Форестер, Субару ВРКС, Порсцхе Цаиман итд.
3. Систем за довод горива. Према овом критеријуму, мотори су подељени у две категорије: карбуратор и убризгавање. У првом случају, бензин се пумпа у комору за гориво механизма, из које се кроз млазницу усисава у усисни колектор. Ињектор је систем који принудно прска бензин у шупљину у којој је убризгавач. Поступак овог уређаја је детаљно описан. овде... Ињектори су неколико врста, који се разликују у особеностима локације млазница. У скупљим аутомобилима прскалице се уграђују директно у главу мотора.
4. Тип система за подмазивање. Сваки ИЦЕ ради под повећаним оптерећењима, због чега му је потребно висококвалитетно подмазивање. Постоји модификација са мокрим (класични приказ, у којем је уље у кориту) или сувим (инсталиран је посебан резервоар за складиштење уља) картера. Описани су детаљи о овим сортама одвојено.
5. Тип хлађења. Већина савремених аутомобилских мотора хлади се водом. У класичном дизајну такав систем ће се састојати од радијатора, цеви и расхладне кошуље око цилиндричног блока. Описан је рад овог система овде... Неке модификације бензинских погонских агрегата такође могу да се хладе ваздухом.
6. Тип циклуса. Укупно постоје две модификације: двотактни или четворотактни тип. Описан је принцип рада двотактне модификације у другом чланку... Погледајмо како четворотактни модел ради мало касније.
7. Тип усисавања ваздуха. Ваздух за припрему смеше ваздух-гориво може ући у усисни канал на два начина. Већина класичних ИЦЕ модела има систем за унос атмосфере. У њему ваздух улази због вакуума који ствара клип, померајући се у доњу мртву тачку. У зависности од система убризгавања, део бензина се распршује у овај ток или испред усисног вентила, или мало раније, али на путу који одговара одређеном цилиндру. У моно убризгавању, попут модификације карбуратора, једна млазница је инсталирана на усисном разводнику, а БТЦ се затим усисава помоћу одређеног цилиндра. Описани су детаљи о раду усисног система овде... У скупљим јединицама, бензин се може прскати директно у сам цилиндар. Поред атмосферског мотора, постоји и верзија са турбопуњачем. У њему се ваздух за припрему МТЧ убризгава помоћу посебне турбине. Може се покретати кретањем издувних гасова или електричним мотором.

Што се тиче карактеристика дизајна, историја познаје неколико егзотичних погонских склопова. Међу њима су мотор Ванкел и модел без вентила. Описани су детаљи неколико радних модела мотора необичног дизајна овде.

Принцип рада бензинског мотора

Велика већина мотора са унутрашњим сагоревањем који се користе у модерним аутомобилима раде са четворотактним циклусом. Заснован је на истом принципу као и било који други ИЦЕ. Да би јединица могла да генерише количину енергије потребне за окретање точкова, сваки цилиндар мора бити циклично напуњен мешавином ваздуха и бензина. Овај део се мора стиснути, након чега се запали искром која ствара свећица.

Да би се енергија ослобођена током сагоревања претворила у механичку енергију, ВТС мора бити сагореван у затвореном простору. Главни елемент који уклања ослобођену енергију је клип. Покретан је у цилиндру и причвршћен је на механизму радилице радилице.

Када се смеша ваздух / гориво запали, доводи до ширења гасова у цилиндру. Због тога се на клип врши велики притисак, који прелази атмосферски притисак, и он почиње да се креће у доњу мртву тачку, окрећући радилицу. На овом вратилу је причвршћен замајац на који је повезан преносник. Из њега се обртни моменат преноси на погонске точкове (предње, задње или у случају аутомобила са погоном на сва четири точка - сва 4).

У једном циклусу мотора изводе се 4 потеза у одвојеном цилиндру. То је оно што они раде.

Улаз

На почетку овог хода, клип је у горњој мртвој тачки (комора изнад њега у овом тренутку је празна). Због рада суседних цилиндара, радилица се окреће и повлачи клипњачу, која помера клип надоле. У овом тренутку механизам за дистрибуцију гаса отвара усисни вентил (може бити један или два).

Кроз отворену рупу цилиндар почиње да се пуни свежим делом мешавине ваздуха и горива. У овом случају, ваздух се меша са бензином у усисном каналу (мотор са карбуратором или модел убризгавања у више тачака). Овај део мотора може бити различитог дизајна. Постоје и опције које мењају њихову геометрију, што вам омогућава да повећате ефикасност мотора при различитим брзинама. Описани су детаљи о овом систему овде.

У верзијама са директним убризгавањем, само ваздух улази у цилиндар при усисном ходу. Бензин се распршује када се заврши ход компресије у цилиндру.

Када се клип налази на самом дну цилиндра, разводни механизам затвара усисни вентил. Следећа мера започиње.

Компресија

Даље, радилица се окреће (такође под дејством клипова који раде у суседним цилиндрима), а клип почиње да се подиже кроз клипњачу. Сви вентили у глави мотора су затворени. Смеша горива нема где да оде и уговара се.

Како се клип помера у ТДЦ, смеша ваздух-гориво се загрева (пораст температуре изазива снажну компресију, која се назива и компресијом). Сила компресије БТЦ дела утиче на динамичке перформансе. Компресија се може разликовати од мотора до мотора. Поред тога, предлажемо да се упознате са темама која је разлика између степена компресије и компресије.

Када клип достигне крајњу тачку на врху, свећица ствара пражњење, због чега се мешавина горива запали. У зависности од брзине мотора, овај процес може започети пре него што се клип потпуно дигне, одмах у овом тренутку или мало касније.

У бензинском мотору са директним убризгавањем компримован је само ваздух. У овом случају, гориво се распршује у цилиндар пре него што се клип подигне. После тога се ствара пражњење и бензин почиње да гори. Тада почиње трећа мера.

Радни удар

Када се ВТС запали, производи сагоревања се шире у простору изнад клипа. У овом тренутку, поред инерцијалне силе, на клип почиње да делује и притисак гасова који се шире, а он се поново креће надоле. За разлику од усисног хода, механичка енергија се више не преноси са радилице на клип, већ напротив - клип гура клипњачу и тиме окреће радилицу.

Део ове енергије користи се за извођење других удара у суседним цилиндрима. Остатак обртног момента уклања мењач и преноси га на погонске точкове.

Током хода сви вентили су затворени тако да гасови који се шире шире делују искључиво на клип. Овај циклус се завршава када елемент који се креће у цилиндру досегне доњу мртву тачку. Тада започиње последња мера циклуса.

Издање

Окретањем радилице, клип се поново помера према горе. У овом тренутку се издувни вентил отвара (један или два, у зависности од врсте времена). Отпадни гасови се морају уклонити.

Како се клип креће према горе, издувни гасови се истискују у издувни канал. Поред тога, описана је његова функција овде... Ход се завршава када је клип у горњем положају. Ово завршава моторни циклус и започиње нови са усисним ходом.

Завршетак удара није увек праћен потпуним затварањем одређеног вентила. Тако се дешава да усисни и издувни вентили остану отворени неко време. Ово је неопходно за побољшање ефикасности прозрачивања и пуњења цилиндара.

Дакле, праволинијско кретање клипа претвара се у ротацију због специфичног дизајна радилице. Сви класични клипни мотори засновани су на овом принципу.

Ако дизелска јединица ради само на дизел гориво, тада бензинска верзија може радити не само на бензин, већ и на гас (пропан-бутан). Описано је више детаља о томе како ће таква инсталација функционисати овде.

Главни елементи бензинског мотора

Да би се сви потези у мотору извршили благовремено и са максималном ефикасношћу, погонска јединица мора се састојати само од висококвалитетних делова. Уређај свих клипних мотора са унутрашњим сагоревањем укључује следеће делове.

Цилиндар блок

Заправо, ово је тело бензинског мотора, у којем су направљени канали расхладне кошуље, места за причвршћивање клинова и сами цилиндри. Постоје модификације са одвојено инсталираним цилиндрима.

У основи, овај део је направљен од ливеног гвожђа, али ради уштеде тежине на неким моделима аутомобила произвођачи могу да израђују алуминијумске блокове. Они су крхкији у поређењу са класичним аналогом.

Клип

Овај део, који је део групе цилиндар-клип, преузима дејство гасова који се шире и пружа притисак на радилицу радилице. Када се изврше ударци усисавања, компресије и издувавања, овај део ствара вакуум у цилиндру, компримује мешавину бензина и ваздуха, а такође уклања производе сагоревања из шупљине.

Структура, сорте и принцип деловања овог елемента детаљно су описани. у другом прегледу... Укратко, на страни вентила може бити равна или са удубљењима. Споља је повезан челичном иглом за клипњачу.

Да би се спречило цурење издувних гасова у потклипни простор приликом потискивања издувних гасова током радног хода, овај део је опремљен са неколико О-прстенова. Постоји њихова функција и дизајн засебан чланак.

Клипњача

Овај део повезује клип са радилицом радилице. Дизајн овог елемента зависи од врсте мотора. На пример, на мотору у облику слова В, две клипњаче сваког пара цилиндара су причвршћене за један клип клипњаче радилице.

За производњу овог дела користи се углавном челик високе чврстоће, али понекад се налазе и алуминијумски колеге.

Радилица

Ово је осовина која се састоји од радилица. На њих су повезане клипњаче. Радилица има најмање два главна лежаја и противтеже који компензују вибрације за равномерно окретање оси вратила и пригушивање силе инерције. Описани су више детаља о уређају овог дела одвојено.

На једној страни је на њу постављена разводна ременица. На супротној страни, замајац је причвршћен за радилицу. Захваљујући овом елементу могуће је покренути мотор помоћу стартера.

Вентили

У горњем делу мотора уграђени су глава мотора вентили... Ови елементи отварају / затварају улазни и излазни отвор за жељени ход.

У већини случајева ови делови су оптерећени опругом. Покреће их разводна осовина разводника. Ово вратило се синхронизује са радилицом помоћу каиша или ланчаног погона.

Свећица

Многи аутомобилисти знају да дизел мотор ради загревањем компримованог ваздуха у цилиндру. Када се дизел гориво убризга у овај медијум, смеша ваздух-гориво се одмах запали од температуре ваздуха. Са бензинском јединицом ситуација је другачија. Да би се смеша запалила, потребна јој је електрична варница.

Ако се компресија у бензинском мотору са унутрашњим сагоревањем повећа на вредност близу вредности у дизел мотору, тада, имајући већи октански број, бензин са јаким загревањем може да се запали раније него што је потребно. То ће оштетити јединицу.

Утикач напаја систем за паљење. У зависности од модела аутомобила, овај систем може имати другачији уређај. Описани су детаљи о сортама овде.

Помоћни радни системи бензинских мотора

Ниједан мотор са унутрашњим сагоревањем не може самостално да ради без помоћних система. Да би мотор аутомобила уопште могао да се покрене, он мора бити синхронизован са таквим системима:

1. Гориво. Уз помоћ бензина испоручује бризгаљке (ако је убризгавање) или карбуратор. Овај систем је укључен у припрему војно-техничке сарадње. У модерним аутомобилима смеша ваздух / гориво се електронски контролише.
2. Паљење. То је електрични део који снабдева мотор стабилном варницом за сваки цилиндар. Постоје три главне врсте ових система: контактни, бесконтактни и микропроцесорски. Сви они одређују тренутак када је потребна искра, генеришу високи напон и дистрибуирају импулс на одговарајућу свећу. Ниједан од ових система неће радити ако је неисправан радилица положај сензора.
3. Подмазивање и хлађење. Да би делови мотора могли да поднесу велика оптерећења (константно механичко оптерећење и изложеност врло високим температурама, у неким одељењима се подиже и на више од 1000 степени) потребно им је висококвалитетно и стално подмазивање, као и хлађење. То су два различита система, али подмазивање у мотору такође омогућава уклањање неке топлоте са високо загрејаних делова, као што су клипови.
4. Ауспух. Тако да аутомобил са упаљеним мотором не застрашује друге заглушујућим звуком, добија висококвалитетни издувни систем. Поред тихог рада машине, овај систем обезбеђује и неутрализацију штетних материја садржаних у издувним гасовима (за то машина мора бити присутна катализатор).
5. Дистрибуција гаса. Ово је део мотора (време је у глави мотора). Брегасто вратило наизменично отвара улазне / излазне вентиле, тако да цилиндри извршавају одговарајући ход на време.

То су главни системи захваљујући којима јединица може да ради. Поред њих, погонска јединица може примити и друге механизме који повећавају њену ефикасност. Пример за то је фазни померач. Овај механизам вам омогућава да уклоните максималну ефикасност при било којој брзини мотора. Прилагођава висину и време отварања вентила, што утиче на динамику машине. Принцип рада и врсте таквих механизама детаљно се разматрају. одвојено.

Како одржати перформансе бензинског мотора након многих година рада?

Сваки власник аутомобила размишља о томе како да продужи радни век погонске јединице свог аутомобила. Пре него што размотримо шта он може учинити за ово, вреди размотрити најважнији фактор који утиче на здравље мотора. Ово је квалитет израде и технологија коју произвођач аутомобила користи приликом израде ове или оне јединице снаге.

Ево основних корака које би сваки аутомобилиста требало да следи:

• Извршите одржавање аутомобила у складу са прописима које је одредио произвођач;
• У резервоар сипајте само висококвалитетни бензин и одговарајући тип мотора;
• Користите моторно уље дизајнирано за специфични мотор са унутрашњим сагоревањем;
• Не користите агресиван стил вожње, често возећи мотор до максималних обртаја;
• Извршити превенцију квара, на пример, подешавање зазора вентила. Један од најважнијих елемената мотора је ремен. Чак и ако се визуелно чини да је још увек у добром стању, и даље је потребно заменити га чим дође време које назначи произвођач. Ова ставка је детаљно описана. одвојено.

Будући да је мотор једна од најважнијих компоненти аутомобила, сваки аутомобилиста треба да слуша његов рад и буде пажљив чак и на мање промене у његовом функционисању. Ево шта може указивати на неисправност јединице напајања:

• У процесу рада појавили су се страни звукови или појачане вибрације;
• Мотор са унутрашњим сагоревањем изгубио је динамику и одступао притиском на папучицу гаса;
• Повећана прождрљивост (велика километража бензина може бити повезана са потребом загревања мотора зими или приликом промене стила вожње);
• Ниво уља непрекидно опада и масноћу треба стално допуњавати;
• Расхладна течност је почела негде да нестаје, али испод аутомобила нема локвица, а резервоар је добро затворен;
• Плави дим из издувне цеви;
• Плутајуће револуције - они сами се подижу и спуштају, или возач мора стално да гасује, тако да мотор не застаје (у овом случају систем за паљење може бити неисправан);
• Лоше започиње или уопште не жели да започне.

Сваки мотор има своје суптилности рада, тако да се возач мора упознати са свим нијансама рада и одржавања јединице. Ако аутомобилиста може самостално заменити / поправити неке делове или чак механизме у аутомобилу, поправку јединице је боље поверити стручњаку.

Поред тога, предлажемо да прочитате о што смањује рад бензинског мотора.

Предности и недостаци универзалних бензинских мотора

Ако упоредимо дизел и бензинску јединицу, предности друге укључују:

1. Висока динамика;
2. Стабилан рад на ниским температурама;
3. Тих рад са малим вибрацијама (ако је јединица правилно конфигурисана);
4. Релативно јефтино одржавање (осим ако не говоримо о ексклузивним моторима, на пример боксерима или са системом ЕцоБоост);
5. Велики радни ресурс;
6. Није потребно користити сезонско гориво;
7. Чистији издувни гасови због мање нечистоћа у бензину;
8. Са истим волуменом као и дизел мотор, овај тип мотора са унутрашњим сагоревањем има већу снагу.

С обзиром на високу динамику и снагу бензинских јединица, већина спортских аутомобила опремљена је управо таквим електранама.

У погледу услуге, ове модификације имају и своју предност. Потрошни материјал за њих је јефтинији, а само одржавање не треба обављати тако често. Разлог је тај што су делови бензинског мотора изложени мањем стресу од аналога који се користе у дизел моторима.

Иако би возач требао бити опрезан на којој бензинској пумпи пуни свој аутомобил, опција бензина није толико захтевна за квалитет горива у односу на дизел. У најгорем случају који се може догодити, млазнице ће се брзо зачепити.

Упркос овим предностима, ови мотори имају неке недостатке, због чега многи возачи више воле дизел. Ево неких од њих:

1. Упркос предности у напајању, јединица са идентичном запремином имаће мањи обртни моменат. За комерцијалне камионе ово је важан параметар.
2. Дизелски мотор сличне запремине трошиће мање горива од ове врсте агрегата.
3. Што се тиче температурног режима, јединица бензина се може прегрејати у гужви.
4. Бензин се лакше запаљује из страних извора топлоте. Због тога је аутомобил са таквим мотором са унутрашњим сагоревањем опаснији од пожара.

Да би било лакше одабрати са којом јединицом треба да буде аутомобил, будући власник аутомобила прво мора да одлучи шта жели од свог гвозденог коња. Ако је нагласак на издржљивости, великом обртном моменту и економичности, онда очигледно треба да изаберете дизел мотор. Али због динамичне вожње и јефтинијег одржавања, треба обратити пажњу на бензинске колеге. Наравно, параметар буџетске услуге је лабав концепт, јер директно зависи од класе мотора и система који се у њему користе.

На крају прегледа предлажемо да погледате мали видео поређење бензинских и дизел мотора:

БЕНЗИН ИЛИ ДИЗЕЛ? ПОГЛЕДАЈТЕ ПОРЕДБЕ ДВЕ ВРСТЕ МОТОРА.

Питања и одговори:

Како функционише бензински мотор? Пумпа за гориво снабдева бензином карбуратор или ињекторе. На крају такта компресије бензина и ваздуха, свећица ствара искру која пали БТЦ, узрокујући да гасови који се шире гурају клип напоље.

Како функционише четворотактни мотор? У таквом мотору постоји механизам за дистрибуцију гаса (глава са брегастим вратилом налази се изнад цилиндара, која отвара / затвара усисне и издувне вентиле - кроз њих се доводи ВТС и уклањају издувни гасови).

Како ради двотактни мотор? Такав мотор нема механизам за дистрибуцију гаса. У једном обртају радилице изводе се два такта: компресијски и радни ход. Пуњење цилиндра и уклањање издувних гасова се одвијају истовремено.