Benzinmotor: Hogyan működik, és mik az előnyei?
A benzinmotor egy dugattyús égésű motor, amely benzint éget és a hőenergiát mechanikai munkává alakítja.
Ez a cikk megvilágítja a benzinmotort, funkcióját és előnyeit a dízelmotorral szemben.
Tartalomjegyzék
Hogyan működik a benzinmotor?
A hőenergiát a motorban úgy nyerik, hogy az üzemanyagot égés útján hővé alakítják. A motor egy gyújtógyertya segítségével elektromos szikrával meggyújtja a keveréket. Az üzemanyag elégetésekor a motor hőmérséklete és nyomása nő.
A munkaanyag megnövekedett nyomása a motor dugattyúira hat, amelyek ezt az energiát mechanikai munkává alakítják. A dugattyúk egyenes vonalú, oda-vissza mozgást végeznek a hengerekben, ezáltal közvetítik az energiaátvitelt az égéstér és a dugattyúkhoz tartozó mozgó mechanizmus között. Ezenkívül a dugattyúk biztosítják a munkaanyag cseréjét a hengerekben.
Motordugattyúk: hogyan működnek?
A benzinmotor kétféleképpen működhet: két- vagy négyütemű. Mivel a legtöbb modern autó négyütemű motorral van felszerelve, a benzinmotor működését négy ciklussal ismertetjük.
Négyütemű benzinmotor funkció
1. Bevétel
A dugattyú lefelé mozgásával megnő a dugattyú feletti tér, és ezzel egyidejűleg a szívószelepek is kinyílnak. Ez nyomásesést okoz a dugattyú felett (a dugattyú feletti nyomás alacsonyabb, mint a légköri nyomás). Ez a nyomáskülönbség lehetővé teszi, hogy a motor a szívócsövön keresztül szívja be a szükséges levegőt a hengerekbe.
Motorszelep: mi a funkciója?
Azonban magán a levegőn kívül az üzemanyag is bejut a hengerekbe. A levegő és az üzemanyag együtt gyúlékony keveréket alkot. A gyújtókeverék az üzemanyag-befecskendezési technológiától függően a szívócsatornákban, a szívócsonkban vagy a hengerben keletkezik.
2. Tömörítés
Miután a dugattyú eléri alsó holtpontját és a szívófázis véget ér, felfelé mozog. A dugattyú felfelé irányuló mozgásával összenyomja a keveréket, ami ennek hatására felmelegszik, és mivel nem tud tágulni, a nyomás is megemelkedik.
Tömörítési arány: milyen hatással van a motorra?
A magas hőmérséklet és nyomás elősegíti az üzemanyag elpárologtatását és levegővel való keveredését, ezáltal a keverék robbanékonyabbá válik. A keveréket azonban nem szabad túlzottan összenyomni a tömörítés során, hogy elkerüljük az üzemanyag öngyulladási hőmérsékletének elérését, az úgynevezett motorrobbanást vagy a motor kopogását. A tömörítés során a szívó- és kipufogószelepek zárva vannak.
3. Bővítés
Ebben a fázisban megindul az égési folyamat. A gyújtógyertyára szikra ugrik, és meggyújtja az összenyomott keveréket. A gyújtás után a keverék tágulni kezd, ami megnyomja a dugattyút és lefelé mozgatja alsó holtpontjába, ezáltal a hőenergiát mechanikai munkává alakítja.
4. Kipufogó
Ebben a fázisban a kipufogószelepek kinyílnak, hogy a kipufogógáz kiléphessen a hengerből. A tágulás végén a hengerben a nyomás nagyobb, mint a légköri nyomás, ami miatt a kipufogógázok kiszorulnak a hengerből.
A dugattyú kinyomja a maradék kipufogógázokat, miközben a felső holtpontja felé halad. A hengerürítés javítása érdekében azonban a kipufogószelepek csak akkor zárnak be, ha a dugattyú elérte a felső holtpontját, és a szívószelepek már nyitva vannak.
Üzemanyag-keverék készítése
Mint említettük, az üzemanyag-keverék a befecskendezési technológiától függően a szívócsatornákban, a szívócsonkban vagy közvetlenül a hengerben jön létre. A karburátort vagy a befecskendező berendezést, akár direkt, akár közvetett, használják az üzemanyagkeverék elkészítésére.
Karburátor: Hogyan működik ez a készülék?
A benzines motorokban a keverék mennyiségét leggyakrabban a szívócsőben található fojtószelep szabályozza.
Fojtószelep: Hogyan működik és lehetséges hibái
Az elmúlt években azonban a fojtószelepet felváltották a különböző változó szelepvezérlésű és hasonló rendszerek, amelyek átvették a funkcióját.
A benzinmotor előnyei
A benzinmotor felépítése egyszerűbb, mint a dízelmotoré, így a gyártás olcsóbb. Ezért a benzinmotorral felszerelt autók általában olcsóbbak, mint a dízelmotorral felszereltek.
Dízelmotor: Hogyan működik, és mik az előnyei?
Ráadásul a benzinmotor lényegesen erősebb, mint a dízel, ha feltételezzük, hogy ugyanazt a technológiát alkalmazzák. Ezek a motorok alkalmasabbak rövid utakra és téli szezonra is. Ennek főként az az oka, hogy sokkal gyorsabban érik el az üzemi hőmérsékletet, mint egy dízelmotor.