موتور خودرو چیست ؟
موتور خودرو (car engine) به عنوان ماشینی است که انرژی شیمیایی را از سوخت به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند .سپس از این انرژی مکانیکی برای به حرکت درآوردن چرخ‌های خودرو استفاده می‌شود. موتورهای خودرو معمولا به عنوان موتورهای احتراق داخلی طبقه بندی می‌شوند. این بدان معنی است که احتراق سوخت و هوا در داخل موتور انجام می‌شود، برخلاف موتورهای احتراق خارجی که احتراق در خارج از موتور انجام می‌شود.
وظیفه موتور چیست ؟
موتور خودرو مسئول تامین نیروی مورد نیاز برای حرکت خودرو است. موتور با احتراق سوخت (بنزینی یا دیزلی)، انرژی را از آن تامین کرده و از طریق جعبه دنده، چرخ‌های خودرو را می‌چرخاند. در موتورهای بنزینی، سوخت با هوا در سیلندر ترکیب شده و با ترکیب این مخلوط با اکسیژن هوا باعث ایجاد یک انفجار کوچک می‌شود که این انفجار باعث حرکت پیستون به سمت پایین و سپس بالا می‌شود و این حرکت پیستون‌ها باعث چرخش کرنک شافت می‌شود. در موتورهای دیزلی، هوا در سیلندر فشرده می‌شود و سپس سوخت در آن تزریق می‌شود تا با فشار بالا و حرارت موجود، احتراق اتفاق بیفتد و این احتراق باعث حرکت پیستون‌ها و حرکت خودرو می‌شود.
انواع موتور ماشین یا خودرو
در حالت کلی و در نگاه اول قبل از طراحی و ساخته شدن موتورهای الکتریکی، دو نوع اصلی موتور خودرو وجود داشت: موتورهای بنزینی و موتورهای دیزلی. اما بعد از در ۱۸۳۳ اولین ماشین الکتریکی چرخان در لندن ساخته شد. پس انواع موتور خودرو عبارتند از:
- موتور بنزینی
- موتور دیزل
- موتور الکتریکی
در ادامه به شرح هر کدام می‌پردازیم.
1) موتور بنزینی
موتور بنزینی یکی از معروف‌ترین و پر استفاده‌ترین انواع موتورهای خودرو است. این موتور با استفاده از سوخت بنزین کار می‌کند و در آن مخلوط سوخت و هوا داخل سیلندر و در اثر اشتعال توسط جرقه شمع منجر به روشن شدن موتور خودرو شده و آن را به حرکت در می‌آورد. در موتورهای بنزینی پس از زدن استارت و انفجار حاصل از احتراق مخلوط بنزین و هوا، پیستون را به سمت پایین حرکت می‌دهد. پیستون به یک میل لنگ متصل است که حرکت رفت و برگشتی پیستون را به حرکت چرخشی تبدیل می‌کند. سپس از حرکت چرخشی میل لنگ برای به حرکت درآوردن چرخ‌های خودرو استفاده می‌شود. این نوع موتور به دلیل عملکرد روان و بی‌صدا بیشتر در خودروهای سواری رایج است.
2) موتور دیزل
موتور دیزل یکی دیگر از انواع موتورهای خودرو است که با استفاده از سوخت دیزل کار می‌کند. موتورهای دیزلی از شمع استفاده نمی‌کنند. در عوض، از گرمای فشرده‌سازی برای مشتعل کردن مخلوط سوخت و هوا استفاده می‌کنند. موتورهای دیزلی کارآمدتر از موتور بنزینی است، اما همچنان گران‌تر هستند. در این موتور، هوا در سیلندر فشرده شده و پس از تراکم بیشتر، سوخت دیزل به داخل سیلندر وارد شده و به دلیل دمای بالای هوا، به طور خودکار روشن می‌شود. این نوع موتور به دلیل گشتاور بالا و بازدهی سوخت بیشتر در خیلی از خودروها رایج است. موتورهای دیزلی از دوام بیشتری نسبت به موتورهای بنزینی برخوردار هستند و آن‌ها را به انتخاب بهتری برای کاربرد در ماشین‌های سنگین تبدیل می‌کند.
3) موتور الکتریکی
موتور الکتریکی یکی از انواع موتورهایی است که با استفاده از باتری الکتریکی کار می‌کند. در این موتور، انرژی الکتریکی برای تولید حرکت به کار می‌رود. با توجه به این که موتورهای الکتریکی از برق برای تولید نیرو استفاده می‌کنند.، به دلیل کارایی بالا و آلایندگی کم در اتومبیل‌ها محبوبیت زیادی دارند.
اجزای موتور خودرو ، وظیفه و عملکرد هر قسمت در موتور
موتور خودرو دارای اجزای مختلفی است. اجزای اصلی عبارتند از:
سیلندر: سیلندر یک لوله فلزی توخالی است که در آن احتراق سوخت و هوا صورت می‌گیرد.
بلوک سیلندر : بلوک سیلندر جزء اصلی ساختاری یک موتور است که سیلندرها، پیستون‌ها و میل لنگ را در خود جای داده است.
سر سیلندر: سرسیلندر قسمت بالایی بلوک سیلندر است که سوپاپ‌ها، شمع‌ها و انژکتورهای سوخت را در خود جای داده است. سر سیلندر معمولا از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است.
پیستون : پیستون قطعه متحرکی است که در داخل سیلندر قرار می‌گیرد. پیستون در سیلندر به سمت بالا و پایین حرکت می‌کند که باعث ایجاد نیرو می‌شود.
شاتون : شاتون یک میله فلزی است که پیستون را به میل لنگ متصل می‌کند.
میل لنگ : میل لنگ یک محور چرخشی است که حرکت رفت و برگشتی پیستون را به حرکت دورانی تبدیل می‌کند.
میل بادامک : میل بادامک یک محور چرخشی است که دریچه‌های سرسیلندر را باز و بسته می‌کند.
سوپاپ‌ها : سوپاپ‌ها سوراخ‌های کوچکی در سر سیلندر هستند که به مخلوط هوا و سوخت اجازه ورود و خروج گازهای خروجی از سیلندر را می‌دهند.
شمع : شمع وسیله‌ای است که مخلوط هوا و سوخت را در سیلندر مشتعل می‌کند.
انژکتور سوخت : انژکتور سوخت وسیله‌ای است که سوخت را به داخل سیلندر تزریق کرده و اصطلاحا می‌پاشد.
روغن موتور : روغن موتور، روان‌کننده‌ای است که به عملکرد روان موتور کمک می‌کند.
تسمه تایم یا زنجیر تایم : تسمه یا زنجیر تایم وظیفه هماهنگ‌سازی چرخش میل بادامک و میل لنگ را بر عهده دارد که تضمین می‌کند سوپاپ ها در زمان صحیح در طول فرآیند احتراق باز و بسته شوند.
پمپ روغن : پمپ روغن وظیفه گردش روغن در سراسر موتور را بر عهده دارد. این کار تضمین می‌کند که تمام قسمت‌های متحرک موتور روغن کاری شده‌اند تا از سایش و… قطعات جلوگیری شود.
سیستم خنک‌کننده : سیستم خنک‌کننده وظیفه تنظیم دمای موتور را بر عهده دارد که از یک رادیاتور، یک پمپ آب و یک ترموستات تشکیل شده است. رادیاتور مایع خنک‌کننده موتور را خنک می‌کند که توسط پمپ آب به گردش در می‌آید. ترموستات جریان مایع خنک‌کننده را تنظیم می‌کند تا موتور را در دمای مطلوب حفظ کند.
جمع بندی
موتورهای خودرو پیچیده هستند که نقش حیاتی در عملکرد خودروها دارند. موتورهای خودرو، بسته به نوع و کاربری خودروها، تنوع در انواع و اجزا دارند. در این مقاله، موتور بنزینی، موتور دیزل و الکتریکی را معرفی کردیم. با درک نحوه عملکرد موتورهای خودرو و نحوه نگهداری از آن‌ها، می‌توانید به کارکرد روان و ایمن خودروی خود کمک کنید. چرا که موتور خودرو به عنوان قلب خودرو است که وظیفه تبدیل سوخت به انرژی مکانیکی برای تامین انرژی خودرو را بر عهده دارد. خودرو از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام وظیفه خاصی دارند. هر کدام از موتورها دارای اجزاء کلیدی از جمله سیلندرها، پیستون، سیستم انتقال قدرت، سیستم اشعال و سیستم سوخت‌رسانی هستند. همچنین، عملکردهای هر قطعه نیز شرح داده شد. با اطلاعات ارائه شده در این مقاله، شما می‌توانید درک بهتری از موتورهای خودرو و نقش هر قطعه در عملکرد آن‌ها داشته باشید.
