Bensiinimootor: kuidas see töötab ja millised on selle eelised?
Bensiinimootor on kolbpõlemismootor, mis põletab bensiini ja muudab soojusenergia mehaaniliseks tööks.
See artikkel heidab valgust bensiinimootorile ja selle funktsioonidele ning eelistele diiselmootori ees.
Sisu
Kuidas bensiinimootor töötab?
Soojusenergia saadakse mootoris kütuse muundamisel põlemisel soojuseks. Mootor süütab segu süüteküünla abil elektrisädemega. Kütuse põletamisel tõuseb temperatuur ja rõhk mootoris.
Tööaine suurenenud rõhk mõjub mootori kolbidele, mis muudavad selle energia mehaaniliseks tööks. Kolvid sooritavad silindrites sirgjoonelist edasi-tagasi liikumist, vahendades seeläbi energiaülekannet põlemiskambri ja kolbidega seotud liikuva mehhanismi vahel. Lisaks tagavad kolvid tööaine vahetuse silindrites.
Mootori kolvid: kuidas need töötavad?
Bensiinimootor võib töötada kahel viisil: kahe- või neljataktiline. Kuna enamik kaasaegseid autosid on varustatud neljataktiliste mootoritega, siis kirjeldame nelja tsükliga bensiinimootori funktsiooni.
Neljataktilise bensiinimootori funktsioon
1. Sissevõtt
Kolvi allapoole liikudes suureneb ruum kolvi kohal ja samal ajal avanevad ka sisselaskeklapid. See põhjustab rõhu languse kolvi kohal (rõhk kolvi kohal on atmosfäärirõhust madalam). See rõhuerinevus võimaldab mootoril imeda sisselasketoru kaudu silindritesse vajalikku õhku.
Mootori klapp: mis on selle funktsioon?
Kuid lisaks õhule endale siseneb silindritesse ka kütus. Õhk ja kütus moodustavad koos süttiva segu. Süütesegu moodustub olenevalt kütuse sissepritsetehnoloogiast sisselaskekanalites, sisselaskekollektoris või silindris.
2. Kokkusurumine
Pärast seda, kui kolb jõuab oma alumisse surnud punkti ja sisselaskefaas on lõppenud, liigub see ülespoole. Kolb surub oma ülespoole liikumisega segu kokku, mis selle tulemusena kuumeneb ja kuna see ei saa paisuda, siis tõuseb ka rõhk.
Kompressiooniaste: milline on selle mõju mootorile?
Kõrge temperatuur ja rõhk soodustavad kütuse aurustumist ja õhuga segunemist, muutes segu plahvatusohtlikumaks. Samas ei tohi segu kokkusurumisel liiga palju kokku suruda, et vältida kütuse isesüttimistemperatuuri saavutamist, negatiivset nähtust, mida nimetatakse mootori koputamiseks. Kompressiooni ajal on sisselaske- ja väljalaskeklapid suletud.
3. Laienemine
Selles etapis algab põlemisprotsess. Süüteküünlale hüppab säde ja süütab kokkupressitud segu. Pärast süütamist hakkab segu paisuma, mis surub kolvi ja liigutab selle allapoole oma alumisse surnud punkti, muutes seeläbi soojusenergia mehaaniliseks tööks.
4. Heitgaas
Selle faasi ajal avanevad väljalaskeklapid, mis võimaldavad heitgaasidel silindrist väljuda. Paisumise lõppedes on rõhk silindris kõrgem kui atmosfäärirõhk, mille tõttu surutakse heitgaasid silindrist välja.
Kolb surub ülejäänud heitgaasid välja, liikudes oma ülemise surnud punkti poole. Silindri tühjendamise parandamiseks sulguvad väljalaskeklapid aga alles pärast seda, kui kolb jõuab ülemisse surnud punkti ja sisselaskeklapid on juba avatud.
Kütusesegu valmistamine
Nagu öeldud, moodustub kütusesegu olenevalt kütuse sissepritsetehnoloogiast kas sisselaskekanalites, sisselaskekollektoris või otse silindris. Kütusesegu valmistamiseks kasutatakse otsest või kaudset karburaatorit või sissepritseseadet.
Karburaator: kuidas see seade töötab?
Segu kogust bensiinimootorites reguleerib kõige sagedamini sisselaskekollektoris paiknev drosselklapp.
Drosselklapp: kuidas see töötab ja selle võimalikud talitlushäired
Viimastel aastatel on aga drosselklapp asendunud erinevate muudetava klapiajastusega jms süsteemidega, mis on selle funktsiooni üle võtnud.
Bensiinimootori eelised
Bensiinimootoril on lihtsam ehitus kui diiselmootoril, mistõttu on tootmine odavam. Seega on bensiinimootoriga autod tavaliselt odavamad kui diiselmootoriga autod.
Diiselmootor: kuidas see töötab ja millised on selle eelised?
Lisaks on bensiinimootor diiselmootorist oluliselt võimsam, kui eeldame, et nad kasutavad sama tehnoloogiat. Need mootorid sobivad paremini ka lühikesteks sõitudeks ja talvehooajaks. Seda peamiselt seetõttu, et need saavutavad töötemperatuuri palju kiiremini kui diiselmootor.