Motor de gasolina: principi de funcionament, dispositiu i foto

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:59

Els motors de gasolina són un dels més comuns entre tots els altres que s'instal·len als cotxes. Malgrat que una unitat de potència moderna consta de moltes parts, el principi de funcionament d'un motor de gasolina és molt senzill. Com a part de l'article, ens familiaritzarem amb el dispositiu i el principi de funcionament del motor de combustió interna.

Dispositiu

Els motors de gasolina es classifiquen com a motors de combustió interna. Dins de les cambres de combustió, la mescla combustible-aire precomprimida s'encén per mitjà d'una espurna. L'accelerador s'utilitza per controlar la potència del motor. Et permet ajustar la quantitat d'aire que entra a la cambra de combustió.

Mirem de prop l'estructura de tots els components principals de qualsevol motor de combustió interna. Cada unitat de potència consta d'un bloc de cilindres, un mecanisme de manovella, parts d'un grup cilindre-pistó, un mecanisme de distribució de gas, un sistema de lubricació i refrigeració i un sistema d'alimentació. A més, el motor no podrà funcionar sense equip elèctric. Tots aquests sistemes i components interactuen entre ells durant el funcionament del motor.

Bloc de cilindres del motor

El bloc de cilindres és la part principal de qualsevol motor. Es tracta d'una sola peça de fosa o alumini. El bloc té cilindres i una massa de diversos forats roscats per muntar accessoris i altres equips. L'element té plànols mecanitzats per muntar la culata i altres peces.

El disseny del bloc depèn molt del nombre de cilindres, la ubicació de les cambres de combustió i el mètode de refrigeració. En un bloc es poden combinar d'1 a 16 cilindres. Al mateix temps, els blocs on el nombre de cilindres és imparell són menys comuns. D'aquests models que s'estan produint ara, podeu trobar motors de combustió interna de 3 cilindres. La majoria de blocs tenen 2, 4, 8, 12 i de vegades fins i tot 16 cilindres.

Els motors amb un nombre de cilindres d'1 a 4 es diferencien en la disposició de les cambres de combustió en fila. S'anomenen motors en línia. Si hi ha més cilindres, es troben al bloc en dues files amb un angle determinat. Això va permetre reduir les dimensions generals, però la tecnologia per fabricar aquests blocs és més complicada.

Es pot distingir un tipus més de blocs. En elles, les cambres de combustió es troben en dues files amb un angle de 180 graus. Aquests són els anomenats motors boxer. El principi de funcionament d'un motor de gasolina d'aquest tipus no és diferent dels motors de combustió interna tradicionals. Es troben més sovint a les motocicletes, però també hi ha cotxes equipats amb ells.

Pel que fa a la refrigeració, potsdistingir dos tipus de sistemes. Es tracta de refrigeració líquida i per aire. Les característiques de disseny del bloc de cilindres depenen del sistema de refrigeració escollit. Una unitat refrigerada per aire és molt més senzilla que una unitat refrigerada per aigua. Les cambres de combustió en aquest cas no pertanyen al bloc.

Una unitat refrigerada per líquid és molt més complicada. El disseny ja inclou cambres de combustió. Es col·loca una camisa de refrigeració sobre el bloc metàl·lic dels cilindres, dins del qual es força a circular el refrigerant, que serveix per eliminar la calor de les peces. El bloc i la camisa de refrigeració del motor de combustió interna són un.

La part superior del bloc de cilindres està coberta amb un capçal. Forma un espai tancat on té lloc el procés de combustió del combustible. La culata pot tenir un disseny senzill o més complex.

Mecanisme de manivela

Aquest conjunt, que també és part integral del motor, és necessari per convertir els moviments alternatius dels pistons en moviments de rotació del cigonyal. La part principal aquí és el cigonyal. Està connectat de manera mòbil al bloc del motor. A causa d'aquesta mobilitat, l'eix pot girar al voltant del seu eix.

A un extrem del cigonyal hi ha un volant. És necessari per transmetre el parell des del cigonyal a la transmissió. El principi de funcionament d'un motor de gasolina de quatre temps preveu dues revolucions del cigonyal durant mitja revolució ambtreball. Els cicles restants requereixen una acció inversa: això és el que proporciona el volant. Com que té un pes bastant gran, quan es gira a causa de l'energia cinètica, fa girar el cigonyal durant les etapes dels cicles preparatoris.

Hi ha un engranatge especial al voltant de la circumferència del volant. Amb l'ajuda d'aquest node, podeu engegar el motor amb un motor d'arrencada. A l' altre costat del cigonyal hi ha un engranatge de la bomba d'oli i un engranatge de sincronizació. També al revers hi ha una brida a la qual s'enganxa la politja.

El muntatge també inclou les bielles. Permeten transferir la força dels pistons al cigonyal i viceversa. Les bielles també es fixen de manera mòbil al cigonyal. No hi ha contacte directe entre les superfícies del bloc de cilindres, el cigonyal i les bielles; aquestes peces funcionen mitjançant coixinets lliscants.

Peça cilindre-pistó

Aquesta part són cilindres o revestiments, pistons, anells i passadors. És en aquests detalls que es basa el principi de funcionament d'un motor de gasolina. Aquí és on es fa tota la feina. El combustible es crema als cilindres i l'energia alliberada es converteix en rotació del cigonyal. La combustió es produeix a l'interior dels cilindres, que estan tancats d'una banda per la culata i, de l' altra, per pistons. El pistó es mou lliurement dins del cilindre.

El principi de funcionament d'un motor de gasolina es basa no només en la combustió del combustible, sinó també en la compressió de la mescla aire-combustible. Per garantir-ho, cal hermeticitat. Està proporcionada per anells de pistons. Aquests últims impedeixen que la mescla de combustible i els productes de la combustió entrin entre el pistó icilindre.

GRM (mecanisme de distribució de gas)

La funció principal d'aquest mecanisme és el subministrament puntual de la barreja de combustible o combustible als cilindres. També cal sincronitzar per eliminar els gasos d'escapament.

Correa de distribució de dos temps

Si tenim en compte el principi de funcionament d'un motor de gasolina de dos temps, no hi ha cap mecanisme de temporització com a tal. Aquí, la injecció de la mescla de combustible i l'alliberament dels gasos d'escapament es duen a terme a través de finestres tecnològiques del cilindre. Hi ha tres finestres: entrada, sortida i bypass.

Quan el pistó es mou, obre o tanca aquesta o aquella finestra. El cilindre s'omple de combustible, també es descarreguen gasos. Amb aquest mecanisme de distribució de gas, no calen peces addicionals. Per tant, la culata dels motors de dos temps és senzilla. Les seves funcions són només per garantir la màxima estanquitat.

corretja de 4 temps

El motorde 4 temps està equipat amb un mecanisme de cronometratge complet. En aquest cas, el combustible s'injecta a través dels forats de la culata associats a les vàlvules. Quan sigui necessari subministrar o eliminar els gasos d'escapament, les vàlvules corresponents s'obren i es tanquen. Aquest últim es pot obrir i tancar mitjançant un arbre de lleves. Té càmeres especials.

Sistema d'alimentació

La tasca principal d'aquest sistema és preparar la mescla de combustible i garantir el seu posterior subministrament a les cambres de combustió. El disseny depèn molt del principi de funcionament del motor de gasolina del cotxe.

Els motors de gasolina poden tenir dos tipus de sistemes de combustible: carburador i injector. En el primer cas, s'utilitza un carburador per preparar la mescla. Mescla, dosifica i lliura una barreja de combustible i aire a les cambres de combustió. L'injector injecta combustible a pressió a la barra de combustible, des d'on la gasolina entra als cilindres a través dels broquets.

En els cotxes d'injecció, el principi de funcionament del sistema d'alimentació del motor de gasolina és diferent, de manera que la dosi és més precisa. A més, l'aire de l'injector es barreja amb la gasolina al col·lector d'admissió. El broquet, a diferència del carburador, ruixa millor el combustible.

El sistema de combustible dels motors dièsel és diferent. Aquí la injecció es realitza per separat per a cada cilindre. La corretja de distribució només subministra aire a les cambres de combustió. El sistema inclou un dipòsit, filtres, bombes de combustible i línies.

Sistema de lubricació

El principi de funcionament d'un motor de combustió interna de gasolina implica la fricció de les peces. Gràcies al sistema de lubricació, es redueixen les espines entre les superfícies de fregament. Es crea una pel·lícula d'oli a les peces, que protegeix les superfícies del contacte directe. El sistema consta d'una bomba, un cárter per emmagatzemar l'oli, un filtre, així com canals de lubricació al bloc del motor.

Turbocompressor

Els cotxes moderns estan equipats amb motors petits i de baix volum, però molts d'ells tenen prou potència. S'obté mitjançant l'ús de turbines. El principi de funcionament de la turbina en un motor de gasolina es basa en l'ús de gasos d'escapament. Els gasos girenimpulsor de la turbina, que pressuritza l'aire a les cambres de combustió. Com més aire, més combustible es subministrarà, per tant, la potència.

Sistema de refrigeració

Durant el funcionament del motor, s'escalfa significativament. En cilindres, la temperatura pot arribar als 800 graus. Es necessita un sistema de refrigeració per mantenir la temperatura de funcionament òptima. La tasca principal és eliminar l'excés de calor dels cilindres, pistons i altres peces.

El sistema d'aire consta de superfícies especials al bloc, que es refreden bufant aire sobre elles. El sistema de fluids proporciona una camisa de refrigeració en la qual circula anticongelant. Està en contacte directe amb la superfície exterior dels cilindres. El sistema consta d'una bomba, un termòstat, canonades per a les línies de connexió, un dipòsit d'expansió i un termòstat.

Equip elèctric

A causa d'aquest equipament, es subministra electricitat a la xarxa a bord del vehicle. L'electricitat és necessària per al funcionament del sistema d'encesa, l'arrencada i altres dispositius. L'equip elèctric és una bateria, un generador, un motor d'arrencada, sensors. Tot i que els principis de funcionament d'un motor de gasolina i dièsel són diferents, els equips elèctrics també estan disponibles en un motor dièsel.

Sistema d'encesa

Aquest sistema només està disponible en motors de gasolina. En una unitat d'energia dièsel, la barreja de combustible s'encén per compressió. En un motor de gasolina, el combustible i l'aire s'encenenuna espurna que s alta en el moment adequat entre els elèctrodes de l'espelma. El sistema inclou la bobina d'encesa, el distribuïdor, els cables d' alta tensió, les bugies i els dispositius electrònics.

Conclusió

Això és tot sobre el dispositiu i el principi de funcionament d'un motor de gasolina. Com podeu veure, tot és molt senzill, només cal entendre una mica les lleis de la física.