فرمول یک ایران –

همان طور که در قسمت اول بیان شد ، بحث تیونینگ خودرو به ۵ بخش اصلی تقسیم میشود : ۱-داخل اتاق خودرو ۲-پیشرانه ( موتور ) خودرو ۳-سیستم تعلیق خودرو ۴-بدنه بیرونی خودرو ۵-تایر های خودرو.

در این مقاله قصد داریم تا به بررسی بیشتر تیونینگ موتور خودرو  بپردازیم ، برای اینکه بتوانیم با تیونینگ موتور آشنا شویم، ابتدا بایستی یک آشنایی کلی با موتور ، نحوه عملکرد و اجزای آن داشته باشیم.

تیونینگ خودرو

موتور (Engine) :

موتور وسیله ای است که انرژی شیمیایی سوخت را به انرژی مکانیکی تبدیل میکند ، این تبدیل انرژی به واسطه ترکیب سوخت با هوا میباشد ،حال بسته به اینکه این واکنش شیمیایی در داخل محفظه موتور صورت بگیرد یا خارج از آن ، موتور ها به ۲ دسته تقسیم بندی میشوند :

۱-موتور های احتراق داخلی (Internal Combustion Engines)

۲-موتور های احتراق خارجی(External Combustion Engines)

اولین تلاش در جهت اختراع موتور در سال ۱۵۰۹ میلادی صورت گرفت که در آن موتور نیز عمل احتراق در خارج از محفظه موتور انجام میشد ،اولین پیشرفت ها در موتور، در نیمه دوم صده ۱۸۰۰ اتفاق افتاد که این زمان با پیشرفت اتومبیل های سواری همراه شد. در طول تاریخ افراد زیادی برای بهبود عملکرد و توسعه موتور ها تلاش کردند ، افرادی نظیر نیو کامن، جیمز وات، اتو، لونوار، رادولف دیزل، … که نتیجه افراد این تلاش منجر به تولید موتور های احتراق داخلی شد.

 امروزه موتور تمامی خودرو ها در جهان از نوع موتور های احتراق داخلی است، پس در ادامه به بررسی بیشتر موتور های احتراق داخلی میپردازیم.

موتور های احتراق داخلی (Internal Combustion Engine) :

در موتور های احتراق داخلی انرژی شیمیایی سوخت ابتدا توسط احتراق یا اکسیداسیون با هوا در داخل موتور به انرژی حرارتی تبدیل میشود. این انرژی حرارتی باعث افزایش دما و فشار گاز های داخل موتور میگردد، و سپس گاز با فشار زیاد در برابر مکانیزم های مکانیکی موتور منبسط میشود، این عمل انبساط به واسطه اتصالات مکانیکی موتور به حرکت یک میل لنگ دوار (Rotating Crankshaft) تبدیل میگردد که خروجی موتور میباشد. در ادامه میل لنگ نیز به یک زنجیره قدرت (Power Train) متصل میشود تا انرژی مکانیکی دورانی را به سر چرخ ها برساند .

موتور های احتراق داخلی را میتوان از طریق ویژگی هایشان به دسته بندی های مختلفی تقسیم کرد :

۱-اشتعال(Ignition)

۲-چرخه کاری موتور(Engine Working Cycle)

۳-محل سوپاپ ها (Valve Location)

۴-طرح اصلی (Basic Design)

۵-آرایش و تعداد سیلندر ها

۶-فرآیند ورود هوا (Air Intake Process)

۷-روش ورود سوخت

۸-سوخت مورد استفاده شده در موتور

۹-کاربرد ها

۱۰-نوع خنک کاری

 

در ادامه به توضیح هر یک از بخش های ذکر شده میپردازیم.

اشتعال در موتور های احتراق داخلی (Ignition in Internal Combustion Engines) 

همان طور که گفته شد در موتور های احتراق داخلی انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی تبدیل میشود ، این تبدیل انرژی به وسیله یک واکنش شیمیایی به نام احتراق صورت میگرد، موتور های احتراق داخلی بر اساس چرخه کارکردشان (در ادامه به بررسی دقیق تر چرخه های کارکرد موتور میپردازیم) به ۲ دسته کلی تقسیم میشوند :

۱-اشتعال جرقه ای (Spark Ignition)

نام دیگر موتور های اشتعال جرقه ای ، موتور های بنزینی و نام دیگر موتور های اشتعال تراکمی نیز ، موتور های دیزلی است. در موتور های اشتعال جرقه ای احتراق به وسیله یک شمع انجام میشود، هنگامی که مخلوط سوخت و هوا در داخل سیلندر متراکم میگردد در زمان مناسب شمع جرقه میزند و باعث مشتعل شدن مخلوط سوخت و هوا میشود و بدین ترتیب احتراق صورت گرفته و دما و فشار گاز های درون سیلندر بالا رفته و موجب پایین رفتن پیستون و گردش میل لنگ میگردد.

 

۲-اشتعال تراکمی (Compression Ignition)

 اما در موتور های اشتعال تراکمی احتراق کمی متفاوت است، در این موتور ها مخلوط ورودی به سیلندر فقط هوا است و در ورودی موتور هیچ سوختی وجود ندارد، در این موتور ها هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت میکند و هوا را متراکم میکند ، دمای هوای حبس شده در داخل محفظه احتراق موتور به شدت بالا میرود، در این زمان به وسیله انژکتور هایی که در محفظه سر سیلندر قرار دارند سوخت درون این هوای داغ پاشیده میشود . دما و فشار بالای هوای متراکم شده در محفظه احتراق باعث مشتعل شدن سوخت میشود و بدین ترتیب انرژی شیمیایی سوخت نیز آزاد میشود و عمل احتراق کامل میشود. البته لازم به ذکر است که سوخت مورد استفاده در موتور های اشتعال جرقه ای با موتور های اشتعال تراکمی متفاوت است که در بخش مربوط به سوخت در مورد آن صحبت خواهد شد. در مسابقات اتومبیل رانی عموما از موتور های اشتعال جرقه ای (موتور های بنزینی) استفاده میکنند، در آینده در مورد علت این انتخاب و ارجحیت موتور های بنزینی بر موتور های دیزلی در موتور اسپرت صحبت خواهیم کرد.

سیلندر ماشین - تیونینگ ماشین

چرخه موتور (Engine Cycle) 

موتور های احتراق داخلی بر اساس چرخه کاری به ۲ دسته کلی تقسیم میشوند :

۱-موتور های ۴ زمانه (۴ Stroke Cycle-Engine)

در این گونه از موتور ها هر سیکل کامل موتور شامل ۴ بار حرکت کامل پیستون بین نقطه مرگ بالا (Top Dead Center-TDC) و نقطه مرگ پایین (Bottom Dead Center-BDC) است.یا به عبارتی دیگر هر سیکل کامل موتور شامل ۷۲۰ درجه دوران میل لنگ است و این یعنی هر سیکل کاری موتور به اندازه ۲ دور دوران میل لنگ زمان میخواهد ، امروزه تقریبا موتور تمام خودرو ها از نوع چهار زمانه میباشد.

 

۲-موتور های ۲ زمانه (۲ Stroke Cycle-Engine)

در این گونه از موتور ها بر خلاف موتور های ۴ زمانه ، هر سیکل کامل موتور شامل ۲ بار حرکت کامل پیستون بین ۲ نقطه TDC و BDC است. در این موتور ها در هر دوران میل لنگ یک احتراق انجام میشود، این موتور ها نسبت به موتور های ۴ زمانه از نسبت توان به وزن بیشتر و همچنین کارکرد نرم تر بهره میبرند ، اما به دلیل اشکالاتی در سیستم های ورودی و خروجی و همچنین روانکاری این موتور ها، نسبت به موتور های ۴ زمانه از حداکثر توان کمتری برخوردار هستند. از این موتور ها در گذشته بیشتر بر روی موتور سیکلت ها استفاده میشده است و در زمان حال بر روی وسایلی مانند اره برقی استفاده میشود.

موتورهای دو زمانه - تیونینگ

در مقالات بعدی به دسته بندی موتور های احتراق داخلی ادامه میدهیم.

این نوشته را به اشتراک بگذارید:

2 دیدگاه

دیدگاه خود را بیان کنید