kimiagari

در اینجا دوباره با یک پست دیگر در ارتباط با فناوری خودرو هستیم. هدف این مقالات به اشتراک گذاشتن دانش فن‌آوری‌های خودرو به زبان ساده است تا بتوانید تصور درستی از نحوه عملکرد هر جزء یا تکنیک خاص موتور در یک وسیله نقلیه داشته باشید. به همین دلیل است که ما پیچیده ترین اما مرتبط ترین موضوعات را برای آموزش مکانیک خودرو انتخاب می کنیم و برای درک همه ساده می کنیم.

موضوعی که امروز انتخاب کردیم مربوط به پیشرانه های بنزینی است و پدیده ای بسیار رایج به نام ضربه زدن است. پس، در زدن چیست؟ چگونه ایجاد می شود؟ عواقب آن چیست و چگونه می توانیم از آن پیشگیری کنیم؟ اینها برخی از سوالاتی است که مقاله ما در مورد آنها خواهد چرخید. پس بیایید در آن شیرجه بزنیم

زمان جرقه زنی موتور

ما در برخی از مقالات قبلی فناوری یاد گرفتیم که یک موتور چهار زمانه دارد. برای موتورهای بنزینی، درست قبل از پایان سکته تراکم، شمع جرقه مخلوط هوا و سوخت را که در داخل سیلندر موتور فشرده شده است، مشتعل می کند. پس از احتراق، انفجار انرژی رخ می دهد. این نتیجه تبدیل انرژی شیمیایی بنزین به انرژی مکانیکی است که باعث حرکت خودرو می شود. انفجار باعث فشار روی پیستون شده و باعث حرکت آن به سمت پایین می شود. به این حالت پاور استروک نیز می گویند.

مسلماً این مهم ترین ضربه در چرخه احتراق است. بسته به اینکه احتراق چقدر خوب اتفاق می افتد، همه عوامل تحت تأثیر آن هستند. این شامل آلاینده ها، قدرت و گشتاور خروجی، مصرف سوخت و ایمنی موتور و اجزای آن است. بنابراین، زمان اشتعال از اهمیت بالایی برخوردار است. زمان بندی توسط ECU (واحد کنترل موتور) خودرو کنترل می شود که سیگنال هایی را برای انجام عملیات لازم ارسال می کند. ورودی‌ها را از سنسورهای مختلف دریافت می‌کند و نگاهی به خواسته‌های راننده از زاویه‌های فرمان، سرعت خودرو و ورودی‌های دریچه گاز می‌اندازد. بر این اساس، مصرف هوا/سوخت را تنظیم و تغییر می‌دهد یا زمان احتراق را تعیین می‌کند و بسیاری از وظایف مهم را انجام می‌دهد. از آن به عنوان مغز وسیله نقلیه نیز یاد می شود.

این بدان معناست که برای هر موقعیتی که خودرو در آن قرار دارد، زمان مشخصی وجود دارد که شمع، مخلوط هوا و سوخت را در داخل سیلندر موتور مشتعل می‌کند. هر نقطه اشتعال متفاوت از نظر عملکرد موتور (قدرت و گشتاور خروجی)، راندمان و آلایندگی پیامدهای متفاوتی دارد.

ضربه موتور

در حالت ایده آل، هرچه زمان احتراق زودهنگام باشد، قدرت و گشتاور خروجی بیشتر می شود. این به معنای عملکرد بهتر است، به همین دلیل است که تمام فناوری‌های جدید با هدف ارتقای زمان احتراق به منظور افزایش قدرت و افزایش کارایی هستند. اگر احتراق دیر انجام شود، به این معنی است که پیستون ممکن است شروع به حرکت به سمت پایین کند و اثر احتراق چندان مؤثر نخواهد بود. این بدان معنی است که راندمان آسیب می بیند و مقدار زیادی از کار و انرژی تولید شده از سوختن سوخت به هدر می رود. به همین دلیل است که باید بین این دو تعادل وجود داشته باشد. جنبه دیگر زمانی است که دما و فشار داخل سیلندر فقط به دلیل فشرده سازی بیش از حد بالا می رود. سپس مخلوط هوا و سوخت ممکن است به طور خودکار آتش بگیرد حتی قبل از اینکه شمع مخلوط را مشتعل کند. این همان چیزی است که به عنوان ضربه موتور شناخته می شود. هنگامی که مخلوط در برخی از محفظه های سیلندر در اثر دما و فشار زیاد زود مشتعل می شود. این یک انفجار ناخواسته مخلوط هوا و سوخت است و می تواند باعث آسیب شدید به اجزای موتور شود. قطعاً روی راندمان موتور تأثیر می گذارد و ممکن است باعث آسیب دیدن پیستون شود. به همین دلیل است که ECU نقش مهمی در تنظیم زمان جرقه زنی به گونه ای ایفا می کند که عملکرد، کارایی و آلایندگی ها مورد توجه قرار گیرد.

چگونه از ضربه موتور جلوگیری کنیم؟

موتورهای مدرن تعداد زیادی قطعات الکترونیکی دارند. یکی از اینها سنسور ضربه است. انفجارهای خود به خودی خودکار در قسمت‌های مختلف داخل سیلندر باعث ایجاد صدای غیرعادی می‌شود که می‌تواند توسط سنسورها ضبط شود. راه های مختلفی برای جلوگیری از ضربه زدن موتورها وجود دارد. اجازه دهید برخی از آنها را به تفصیل بررسی کنیم.

زمان جرقه زنی عقب انداخته

هنگامی که سنسور ضربه سیگنال را دریافت کرد که کوبیدن در داخل سیلندر شروع شده است، سیگنال را به ECU ارسال می کند. ECU به شمع فرمان می دهد تا زمان احتراق را به تاخیر بیندازد. بنابراین، احتراق در مرحله کمی دیرتر انجام می شود و از فشار و دمای بالا جلوگیری می شود. باید درک کرد که تمام این عملکردها به دلیل کنترل الکترونیکی در میلی ثانیه انجام می شود. به این ترتیب چرخه احتراق ادامه می یابد و کوبش با مکانیزم خود اصلاح ECU از بین می رود.

سوخت اکتان بالا

حتماً در مورد سوخت اکتان بالا شنیده اید و فکر کرده اید که استفاده واقعی از هزینه اضافی برای سوخت ممتاز چیست. خب دلیلش اینجاست سوخت اکتان بالا به سوختی اطلاق می شود که در برابر ضربه موتور مقاومت بیشتری دارد. یعنی به راحتی آتش نمی گیرد و دما و فشار زیاد می شود. این یک ویژگی بسیار مهم برای بنزین است که باید فقط از شمع مشتعل شود. استفاده از نوع سوخت مقاوم در برابر ضربه باعث می شود که حتی اگر زمان جرقه زنی پیشرفته باشد، مخلوط هوا و سوخت به راحتی نمی سوزد.

نسبت تراکم پایین تر

این تکنیک از این نظر که نسبت تراکم با راندمان و عملکرد یک موتور احتراق داخلی به طور مستقیم متناسب است، کمی ضد شهود است. هرچه نسبت تراکم بالاتر باشد، موتور کارآمدتر است و نتیجه عملکرد بهتری دارد. اما نسبت تراکم بالاتر موتور را نیز در برابر ضربه آسیب پذیر می کند. این ویژگی ذاتی در زدن است. به همین دلیل است که نقش ECU در تعیین زمان دقیق احتراق در کل محدوده عملکرد موتور بدون کنترل الکترونیکی بسیار مهم و دشوار است. OEM ها معمولاً تعادل کاملی در زمان احتراق برای یک سوخت اکتان خاص دارند که در آن موتور عملکرد خوبی دارد، کارآمد است و از برخورد با موتور جلوگیری می کند.

دمای سیلندر پایین

می دانیم که احتراق خودکار مخلوط هوا و سوخت در داخل سیلندر به دلیل افزایش دما صورت می گیرد. بنابراین، بسیار مهم است که اجازه ندهیم دمای داخل سیلندر بیش از حد افزایش یابد. این بدان معنی است که خنک سازی مناسب در اطراف سیلندر باید انجام شود. دیواره های سیلندر نباید داغ بمانند در غیر این صورت مخلوط هوا و سوخت ممکن است به محض تماس با دیواره سیلندر داغ منفجر شود. همچنین هوای ورودی باید خنک باشد که عموماً در موتورهای بزرگتر توسط کولر هوا انجام می شود.

همه این عوامل می توانند احتراق خودکار داخل سیلندر را کنترل کنند که از ضربه زدن جلوگیری می کند. جلوگیری از این امر برای محافظت از اجزای موتور و اطمینان از عمر طولانی اجزای مکانیکی موتور ضروری است. همچنین برای اطمینان از عملکرد کارآمد موتور، باید به هر قیمتی از ضربه زدن جلوگیری شود.

امیدواریم مفهوم کوبش موتور از طریق این پست برای شما روشن شده باشد. موضوع مهم دیگری را برای ویرایش بعدی مقاله فناوری خودرو پیدا خواهیم کرد. تا آن زمان، با Car Blog India و تمام موضوعات مربوط به فناوری خودرو همراه باشید.

https://www.carblogindia.com/what-is-engine-knock-what-are-its-consequences-how-to-prevent-it/