موتور خودرو موظف است با تبدیل سوخت به انرژی حرکتی ، خودرو را حرکت دهد. موتور خودرو از قطعات مختلفی اعم از پیستون، سیلندر، میل لنگ، سوپاپ، شمع، توربوشارژ، سوپر شارژ و … تشکیل شده که هر کدام وظیفه خاص خود را بر عهده دارند. موتور ها بر اساس ساختار، تعداد سیلندر، نوع سوخت مصرفی و سیستم سوخت رسانی به دسته های مختلف تقسیم بندی می شوند. در این مطلب ما قصد داریم به بررسی تقسیم بندی بر اساس سیستم سوخت رسانی بپردازیم.
قدرت موتور خودرو از کجا می آید؟
انواع موتور خودرو بر اساس سیستم سوخت رسانی
موتورهای کاربراتوری
موتورهای انژکتوری
موتورهای TGDI
موتورهای سوپرشارژ
موتورهای توربوشارژ
موتور دیزل
موتورهای گازسوز و دوگانه سوز
موتور هیبریدی
موتور الکتریکی
موتور بخار
قدرت موتور خودرو از کجا می آید؟
مخلوط کردن سوخت با اکسیژن و اشتعال مخلوط باعث ایجاد یک سری تغییرات شیمیایی می شود که پیستون ها را بالا و پایین می برد. با هر اشتعال سوخت، گاز های منبسط کننده که از این انفجار کوچک ایجاد می شوند، باعث حرکت پیستون به سمت پایین می شوند و به نوعی مولد انرژی حرکت موتور هستند . اکثر موتورهای درون سوز (ICE) سوزاندن، ورود، فشرده سازی و خروج را در دستور کار خود دارند. درواقع در ابتدا موتور انرژی حاصل از گرمای سوختن بنزین را به گشتاور (انرژی مکانیکی) تبدیل می کند، در نتیجه این مراحل گشتاور وارد شده به چرخ ها باعث حرکت خودرو می شود.
انواع موتور خودرو بر اساس سیستم سوخت رسانی
موتور ها به دسته های متفاوتی تقسیم بندی می شوند. تفاوت این دسته بندی ها ، در نحوه سوخت رسانی با یکدیگر متفاوتند که در ادامه بیشتر به جزئیات آن می پردازیم.
موتور کاربراتوری
موتور کاربراتوری خودشان بر اساس تعداد دهانه، جهت حرکت سوخت و ونتوری به دسته بندی های مختلف تقسیم بندی می شوند. در موتور های کاربراتوری، کاربراتور مخلوط مناسبی از هوا و سوخت، برای شرایط مختلف را تهیه می کند. قسمتی از بدنه آن به نام ونتور، در مجرای خروجی سوخت، خلاء ایجاد می کند. هنگام باز بودن دریچه گاز، هوا توسط مکش سیلندر وارد کاربراتور شده و در این فضا جاری می شود. هنگام عبور هوا از ونتور، سطح مقطع کاهش یافته در نتیجه سرعت هوا افزایش می یابد. از آن طرف کاهش فشار منتوری بانی ایجاد مکش می گردد.
موتور انژکتوری
در سامانه سوخت رسانی انژکتوری، سوخت توسط یک پمپ مکانیکی یا برقی با فشار وارد لوله های سوخت رسانی و ریل سوخت شده، از طریق انژکتور ها که نوعی شیر به شمار می روند، له صورت پودری به پشت سوپاپ هوا یا درون سیلندر پاشیده می شود. در نتیجه مخلوطی از هوا و سوخت برای اشتعال در موتور و ایجاد انرژی تهیه می شود.
موتور TGDI
در موتورهای مجهز به سیستم سوخت‌رسانی TGDI، بنزین با فشار بالا و از طریق ریل مشترک سوخت مستقیماً به داخل سیلندر برای احتراق تزریق می‌شود. در سیستم MPI ابتدا تزریق سوخت در منیفولد اتفاق می افتد اما در سیستم GDI یک انژکتور روی هر سیلندر قرار گرفته و پاشش سوخت برای هر سیلندر جداگانه انجام می گردد. این مدل سوخت‌رسانی به سیلندرها، باعث می‌شود تا روی تایمینگ پاشش کنترل بیشتری به وجود بیاید و در نتیجه آن به مراتب راندمان موتور بهتر و میزان آلایندگی تولید شده کمتر گردد.
موتور سوپرشارژ
موتور سوپرشارژر یک کمپرسور هوا است که با افزایش فشار یا چگالی هوای ورودی موتور، باعث ورود اکسیژن بیشتر به محفظه احتراق می شود و به احتراق بهتر سوخت و بازدهی بیشتر موتور، و در نتیجه افزایش قدرت خروجی آن کمک می‌کند. موتور تامین کننده انرژی مورد نیاز این سامانه است و همین باعث تضعیف قدرت موتور می گردد. در ادامه پیشرفت تکنولوژی، توربوشارژ اختراع شد و استفاده از این دستگاه کاهش یافت.
موتور توربوشارژ
به زبان ساده موتور توربوشارژ یک موتور مکانیکی است که میزان هوای ورودی به درون موتور را افزایش می‌دهد. توربین و کمپرسور به عنوان دو بخش اصلی این دستگاه متصل به همند و با هماهنگی همدیگر باعث افزایش حجم و فشار هوای ورودی به محفظه سیلندر می شوند. در نهایت این موضوع موجبات افزایش قدرت کلی موتور را فراهم می آورد. توربین متصل به اگزوز (بخش خروجی موتور و نه خروجی اگزوز در بخش انتهایی خودرو) است، کمپرسور به ورودی‌های هوای موتور. جریان هوای خروجی موتور یا اگزوز منجر به چرخش پروانه‌های توربین شده و این گردش توربین، کمپرسور را حرکت می دهد. گردش کمپرسور هم باعث شده که هوای بیشتری به درون موتور پمپاژ شود. هوای بیشتر با سوخت بیشتر مخلوط شده و در نتیجه کارایی موتور را بالا می برد.
موتور دیزل
به گروهی از موتور ها که بدون نیاز به جرقه الکتریکی، ماده سوختنی را شعله ور می سازند موتور دیزل گفته می شود. فرایند احتراق در این موتور ها به این شکل است که اول دمای اتاقک احتراق را افزایش می دهند، پس از اینکه دما به اندازه کافی بالا رفت ماده سوختنی را با هوا مخلوط می کنند. اکسیژن از طریق مجاری ورودی موتور وارد محفظه سیلندر شده پس از آن توسط پیستون فشرده می‌گردد. این فشرده سازی به قدری زیاد است که حرارت بسیار بالا ایجاد می کند. در نهایت عامل سوم یعنی ماده سوختنی به گرما و اکسیژن افزوده می‌شود و در نتیجه آن سوخت شعله‌ور می‌شود.
موتورهای گازسوز و دوگانه سوز
به قسمتی از مولد گاز سوز که گاز را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند، موتور گاز سوز می گویند. ورود گاز به سیلندر های موتور و وقوع احتراق باعث تولید انرژی مکانیکی می شود. این انرژی مکانیکی است که باعث چرخش شفت موتور شده و اتصالش به ژنراتور برق تولید می کند. دوگانه سوز ها می توانند از دو نوع سوخت مصرف کنند. در موتورهای درون سوز یکی از سوخت ها بنزین یا گازوئیل و سوخت دیگر گاز طبیعی فشرده (CNG) ، گاز مایع (LPG) و یا گاز هیدروژن است. این دو سوخت در باک‌های جداگانه هستند و خودرو در هر زمان فقط با یکی از آن‌ها حرکت می‌کند. تغییر از یک سوخت به سوخت دیگر، دستی یا اتوماتیک انجام می شود. خودروهای هیبریدی و خودرو برقی دوگانه از انواع مهم این خودرو ها هستند که همزمان از یک موتور احتراق داخلی معمولاً بنزینی یا گازوئیلی و یک یا چند موتور الکتریکی استفاده می‌کنند.
موتور هیبریدی
خودرو دو نیرو یا خودرو هیبریدی ( Hybrid vehicle)، به کمک ترکیب دو یا چند منبع مجزای قدرت حرکت می کند. اکثرا منظور از این نام خودرو برقی دوگانه است که با قرار گرفتن یک موتورهای درون سوز (معمولاً بنزینی) در کنار یک یا چند موتور الکتریکی در سامانه موتورشان، خودرو این قابلیت را دارد که از یکی از این منابع انرژی یا هر دو آن‌ها در کنار هم استفاده کند. دیگر موارد خودرو های هیبریدی از سوخت‌هایی مانند پروپان ، هیدروژن یا انرژی خورشیدی استفاده می کنند. خودرو های سبز، نام دیگر این خودرو ها است.
موتور الکتریکی
الکتروموتور یا موتور الکتریکی (Electric motor) ماشینی است که از انرژی الکتریکی، انرژی مکانیکی تولید می کند. اثر متقابل بین میدان مغناطیسی و جریان الکتریکی در داخل یک سیم‌پیچ مربوط به موتور های الکتریکی است که باعث تولید نیرو به شکل گشتاور و اعمال آن به شفت موتور می شود. منابع برق جریان مستقیم (DC) (مانند باتری ها) و منابع برق جریان متناوب (AC) (مانند شبکه برق) می توانند موتور های الکتریکی را به حرکت درآورند.
موتور بخار
دنی پاپن در سال 1690 موفق به اختراع ماشین بخاری شد که بخش اعظمی از آن سیلندرها و پیستون ها بودند. آب درون سیلندر ها تبخیر می شد و این بخار باعث بالا رفتن پیستون ها می شد. بالا رفتن پیستون ها منجر به فشرده سازی هوای قسمت فوقانی سیلندر ها می گشت. در صورتی که بخار زیر پیستون ها سرد و تبدیل به مایع می شد، هوای فشرده قسمت فوقانی سیلندرها باعث با قدرت پایین راندن پیستون ها به سمت پایین می گشت که در نتیجه آن یک چرخ حرکت می کرد. در نهایت جیمز وات توانست نخستین موتور بخار تجاری را اختراع کرده و باعث انقلاب در صنایع انگلیس شود.
محصولات مدپاتکس
انواع اکتان بوستر، مکمل بنزین و انژکتور شور با تکنولوژی نانو
بهترین مکمل بنزین اقتصادی
سوپر اکوکتان
محصول اقتصادی مدپاتکس
بهسوزی بنزین داخل موتور
کاهش ناخالصی های بنزین
کاهش لرزش و ناک موتور خودرو
دیدگاه‌ها