توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : انواع موتورهای موجود در جهان
ریپورتر
5th August 2009, 11:20 AM
موتورهای شش زمانه: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-144.aspx)
مقدمه
عملیات سیکل های مختلف بیشتر موتورهای احتراق داخلی فعلی، دارای یک طرح رایج است به این صورت که انفجار در یک سیلندر پس از تراکم انجام می شود. نتیجه ان است که انبساط گاز مستقیما روی پیستون اثر گذاشته (کار انجام می دهد) و میل لنگ را 180 درجه بچرخاند.
با توجه به طراحی فنی و مکانیکی، موتور شش زمانه همانند موتورهای احتراق داخلی می باشد. اگر چه سیکل ترمودینامیکی و یک سر سیلندر اصلاح شده همراه دو اتاق اضافی ان را به کلی متمایز می کند. یک محفظه ی احتراق و یک محفظه ی تراکم( گرمکن هوا) هر دو از سیلندر جدا هستند. احتراق درون سیلندر رخ نمی دهد اما در محفظه ی احتراق کمکی هم فوری روی پیستون اثر نمی گذارد و زمان ان از 180 درجه ی چرخش میل لنگ، در زمان انفجار(کار) جدا می باشد.
محفظه ی احتراق به طور کلی توسط محفظه ی گرمکن احاطه شده است. با تبادل گرما از طریق دیواره های محفظه ی احتراق که با محفظه ی گرمکن در ارتباط است، فشار محفظه ی گرمکن افزایش می یابد و قدرت مکملی برای کار تولید می شود.
مزایای موتور شش زمانه:
· رسیدن به راندمان حرارتی % 50 (%30برای موتورهای احتراق داخلی فعلی)
· کاهش مصرف سوخت با بیش از %40
· کاهش الودگی حرارتی، صوتی، شیمیایی
· دو کورس مفید کار در طی شش کورس
· پاشش مستقیم و بهینه ی سوخت احتراق در هر سرعتی از خودرو
· سوخت چند گانه
در خودروهای با موتور شش زمانه شاهد کاهش چشمگیر مصرف سوخت و انتشار الودگی خواهیم بود
ریپورتر
5th August 2009, 11:21 AM
طراحی و عملکرد موتور های شش زمانه: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-145.aspx)
در سیکل شش زمانه، دو محفظه ی اضافی اجازه می دهند هشت فرایند که نتایج یک سیکل کامل است همزمان عمل کنند یعنی در یک لحظه دو فرایند همزمان رخ میدهد : دو سیکل چهار فرایندی برای هر کدام از سیکل ها،یک سیکل احتراق داخلی و یک سیکل احتراق خارجی. نمودار پیوستگی هشت فرایند را در سیکل شش زمانه نشان می دهد. اولین سیکل چهار فرایندی احتراق خارجی:
فرایند1 :مکش هوای خالص درون سیلندر(فرایند دینامیکی)
فرایند 2: تراکم هوای خالص در محفظه ی گرمکن(فرایند دینامیکی)
فرایند3 : نگه داشتن فشار هوای خالص در محفظه ی بسته جایی که بیشترین تبادل گرما با دیواره های محفظه ی احتراق رخ می دهد(فرایند استاتیک چون مستقیما روی میل لنگ اثر نمی گذارد.) دمای هوا بالا می رود.
فرایند4 : انبساط هوای فوق داغ درون سیلندر، که کار انجام می دهد.(فرایند دینامیک). طی این سیکل چهار فرایندی، هوای خالص هرگز در تماس مستقیم با سوخت و شمع نمی باشد.
دومین سیکل چهار فرایندی که احتراق داخلی می باشد.
فرایند5: تراکم مجدد هوای خالص گرم درون محفظه ی احتراق(فرایند دینامیک)
فرایند6 : تزریق سوخت و احتراق در محفظه ی احتراق، بدون تاثیر مستقیم روی میل لنگ (فرایند استاتیک)
فرایند7 : گازهای احتراق منبسط می شوند و کار انجام می شود. (فرایند دینامیک)
فرایند8: تخلیه گازهای احتراق (فرایند دینامیک) در طی این چهار فرایند، هوا مستقیما با منبع گرما (سوخت) تماس دارد.
http://persiankhodro.googlepages.com/image001.jpg
http://persiankhodro.googlepages.com/image002.jpg
http://persiankhodro.googlepages.com/image003.jpg
سر سیلندر دو محفظه و چهار سوپاپ که دو تای ان متداول هستند،(برای مکش و تخلیه). دو سوپاپ دیگر از مواد پایدار حرارت دادن مخصوص کارسنگين ساخته شده. سوپاپها در طی مرحله احتراق و گرم کردن هوا می توانند تحت فشار محفظه ها باز شوند. روی هر دو سوپاپ یک پیستون نصب شده که فشار روی سوپاپ ها را خنثی میکند.در سیکل شش زمانه، سرعت میل بادامک یک سوم میل لنگ است.
دیواره های محفظه ی احتراق هنگامی که موتور روشن است، سوزان هستند. محفظه ی گرم کن هوا، محفظه ی احتراق را احاطه کرده است. ضخامت کم دیواره اجازه تبادل حرارت با محفظه ی گرم کن را می دهد. محفظه ی گرم کن هوا از سر سیلندر عایق شده برای اینکه اتلاف حرارتی کاهش یابد.(برای معرفی ساده تر موتور، جز ئیات طرح توضیح داده نشده است.)
تمام گرمای محفظه ی احتراق به محفظه ی گرمکن منتقل می شود. کار به دو مرحله تقسیم می شود، که نتیجه ی ان فشار کمتر روی پیستون و نرمی بهتر عملکرد میشود. زمانی که محفظه ی احتراق از سیلندر توسط سوپاپ ها عایق شده، قطعات محرک خصوصا پیستون نسبت به تنشهای ناشی از دما و فشار بسیار بالا در خطر نیست. انها همچنین از خودسوزی که در مخلوط سوخت و هوا در موتورهای دیزل یا گازی متداول مشاهده می شود جلوگیری می کند.
نسبت تراکم محفظه ی احتراق و گرم کن متفاوت می باشد. نسبت تراکم محفظه ی گرم کن بیشتر است که روی مرحله احتراق خارجی فعالیت می کند و منحصرا توسط هوای خالص پشتیبانی می شود. نسبت تراکم محفظه ی احتراق کمتر است که روی یک سیکل احتراق داخلی فعالیت می کند.
احتراق همه ی سوخت پاشیده شده ضمانت شده است ابتدا، با پشتیبانی هوای خالص از قبل گرم شده ی درون محفظه ی احتراق، سپس با دیواره های سوزان محفظه که مانند چندین شمع عمل می کند. برای اسان روشن شدن موتور در هوای سرد درون محفظه ی احتراق یک شمع گرمکن کار گذاشته شده است.
در مقایسه با یک موتور دیزل که یک ساختمان سنگین نیاز دارد، این موتور چند گانه سوز، که می تواند همچنین سوخت دیزل استفاده کند، امکان ساختن در مدل خیلی سبکتر را نسبت به یک موتور گاز سوز را دارد.
پاشش و احتراق سوخت در یک محفظه ی احتراق که طی 360 درجه از زاویه گردش میل لنگ بسته است، اتفاق می افتد. این خصوصیت باعث می شود که زمان برای اینکه سوخت به طور ایده ال بسوزد زیاد شود به طوری که هر کالری نهان ان ازاد شود(اولین عامل کمک به کاهش الودگی). انژکتور توانایی پاشش دو سوخت را از یک شیپوره دارد.
دیواره های سوزان محفظه ی احتراق باقیمانده سوخت را که در طی پاشش ته نشین شده است می سوزاند. (دومین عامل کاهش الایندگی)
همچنین هنگامی که مراحل تخلیه و مکش رخ می دهد، سوپاپ های محفظه ی احتراق و گرم کن به طور چشمگیر زمان استراحت بیشتری را برای اصلاح و تعدیل دارند که باعث کاهش صدا و بهبود راندمان می شود.
http://persiankhodro.googlepages.com/image004.jpg
عوامل موثر در افزایش راندمان حرارتی و کاهش مصرف سوخت و آلایندگی:
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">
گرمای هدر رفته از سر سیلندر موتورهای متداول در طی خنک کاری در موتورهای شش زمانه، با احاطه کردن محفظه ی احتراق توسط محفظه ی گرمکن بازیافت می شود.
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">بعد از مکش، هوا در محفظه ی گرمکن متراکم می شود و طی 360 درجه زاویه میل لنگ در محفظه ی بسته است. (احتراق خارجی). <LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">تبادل گرمای دیواره های خیلی نازک محفظه ی احتراق به محفظه ی گرمکن، دما و فشار گازهای منبسط شده و تخلیه شده از محفظه ی احتراق را کاهش می دهد.
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">احتراق و انبساط بهتر گازهایی که طی 540 درجه گردش میل لنگ، 360 درجه را در محفظه ی احتراق بسته هستند و 180 درجه برای منبسط شدن و مرحله کار.
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">دیواره های سوزان محفظه ی احتراق اجازه می دهد که هر سوختی و باقیمانده ته نشین ان به بهترین نحو و به طور مطلوب بسوزد. <LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">تقسیم کار: دو انبساط (مراحل قدرت) طی شش زمان یا یک سوم کار مفید که نسبت به موتورهای چهار زمانه بیشتر است. <LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">بهتر پر شدن سیلندر در مکش به علت دمای پایین دیواره ی سیلندر و سر سیلندر. <LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">برخلاف موتورهای چهار زمانه که تخلیه و مکش بعد از هم رخ می دهند در موتورهای شش زمانه، مکش در مرحله ی اول رخ می دهد و تخلیه در مرحله ی چهارم رخ می دهد که تلاقی گازهای خروجی با گازهای تازه ی مکش حذف می شود.
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">کاهش زیاد قدرت سیستم خنک کاری به طوری که امکان دارد نیاز به خنک کاری با اب نباشد و پمپ اب و فن ها هم کاهش پیدا کنند.
<LI class=MsoNormal dir=rtl style="TEXT-JUSTIFY: kashida; LINE-HEIGHT: 150%; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%">اینرسی کم به علت سبک بودن قطعات محرک
کاهش پیدا کردن دمای روغن. با احتراق در محفظه ی بسته، دمای بالا کمتر به روغن فشار می اورد و رقیق شدن کاهش می یابد، حتی در هوای سرد.
http://persiankhodro.googlepages.com/image006.gif
از انجایی که موتورهای شش زمانه یک سوم موتورهای چهار زمانه تخلیه و مکش دارند، افت فشار روی پیستون در مکش و فشار خروجی اگزوز در تخلیه به نسبت یک سوم کاهش پیدا می کند.
تلفات اصطکاک با تقسیم بهتر فشار روی قطعات متحرک، تعدیل شده اند به این دلیل که کار در طی دو مرحله اجرا می شود و احتراق مستقیم حذف شده است
منبع:http://mechanic9001.blogfa.com
ریپورتر
5th August 2009, 11:24 AM
مزایای مهم موتورهای شش زمانه: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-146.aspx)
کاهش مصرف سوخت به مقدار حداقل %40 :
قدرت مخصوص موتور شش زمانه از موتور بنزینی چهار زمانه کمتر نیست، افزایش راندمان حرارتی جبرانی برای تلفات سبب شده دو مرحله به ان اضافه شود.
دو انبساط (کار) در شش حرکت:
از ان جایی که سیکل های کار در دو مرحله رخ می دهد (360 درجه از 1080 درجه) یا %8 بیشتر نسبت به موتور چهار زمانه (180 درجه از 720 درجه) گشتاور بیشتر دارد. این امر منجر می شود که در سرعت پایین، عملیات بدون تاثیر چشمگیر روی مصرف سوخت به ارامی کار کند، در واقع احتراق تحت تاثیر سرعت خودرو نمی باشد. این مزایا در بهبود عملکرد خودرو در ترافیک خیلی مهم هستند.
چند گانه سوز بودن:
چند گانه سوز بودن برابر برتری است. موتور شش زمانه میتواند سوخت های مختلف مصرف کند، از هر نوعی(فسیل یا گیاهی) از دیزل تا ال پی جی یا روغن حیوانی. اختلاف در اشتعال پذیری یا نسبت ضد کوبش هم اکنون هیچ مسئله ای در احتراق ندارد.
ساختمان استاندارد یک موتور بنزینی و نسبت تراکم کم محفظه ی احتراق موتور های شش زمانه مانع از این نمی شود که ان سوخت دیزل استفاده کند. همچنین سوخت الکل متيليک بفرمولCH3 OH برای ان بهتر است.
کاهش چشمگیر در الایندگی:
از یک طرف به تناسب مصرف مخصوص سوخت، الودگی صوتی، حرارتی و شیمیایی کاهش می یابند و از طرف دیگر موتورها خصوصیاتی دارند که به کاهش چشمگیر الاینده های هیدرو کربن، مونوکسید کربن و نیترات ها(HC, CO and NOX )کمک می کند. از این گذشته قابلیت کار کردن این موتورها با سوختهای گیاهی و گازهایی با الایندگی کم، به انها کیفیتی می دهد که با سخت ترین استانداردها مطابقت می کند.
سوخت مایع:
کاهش زیاد مصرف مخصوص باید استفاده از سیستم ال پی جی را جالب کند به دلیل قیمت پایین ان و کمتر بودن الایندگی نسبت به بنزین. به علاوه با یک سیستم عامل یکسان ، حجم مخزن ها برابر مخزن های کنونی هست که مسافت بیشتری را می تواند با همان مخزن طی کند بنابراین می توان ان را کوچکتر در نظر گرفت.
قیمت قابل قیاس با موتور چهار زمانه:
موتور شش زمانه هیچ تغییر اساسی نیاز ندارد . همه ی تجربه های تخصصی-صنعتی و روش های تولید بدون تغییر باقی می ماند.
قیمت ساخت سر سیلندر (محفظه ی احتراق و محفظه ی گرما) با ساده سازی چندین عنصر تعدیل می شود، مخصوصا با سبک سازی قطعات متحرک، کاهش سیستم خنک کاری، ساده سازی پاشش مستقیم بدون شمع و غیره ... کاهش اندازه مخزن و جای ان در خودرو که قابل ملاحظه هستند.
نتیجه گیری
در این زمان هیچ راه حلی برای جایگزینی موتورهای احتراق داخلی وجود ندارد. تنها پیشرفت های تکنولوژی حاضر، با زمان معقول و محدودیت های مالی می تواند به ان کمک کند. موتور شش زمانه در این نگاه می گنجد. پذیرش صنعت خودروسازی می تواند یک تاثیر عظیم روی محیط زیست و اقتصاد جهانی بگذارد. موتوری که 40% صرفه جویی در مصرف سوخت و 60 تا 90 درصد(بستگی به نوع سوخت دارد) کاهش الایندگی دارد.
مصرف سوخت برای خودروهای سایز متوسط باید بین 4 تا 5 لیتر در 100 کیلومتر باشد و 3 تا 4 لیتر برای خودروهای کوچک می باشد.
خودروهای با موتور شش زمانه می توانند تا 3 تا 5 سال دیگر در بازار جهانی عرضه شوند.
قایق موتوری ها ( موتورهای درون و بیرون کشتی) ممکن است که پیشنهاد یک بازار فروش بزرگ برای این موتورها ارائه دهند. مشخصات انها کاملا با فواید موتورها وفق می باشد.( اقتصادی، ایمنی ، ساده سازی و کاهش الودگی صوتی و شیمیایی). از این گذشته، استفاده از سوخت های مختلف به غیر از گازوئیل می تواند خطرهای انفجار را به طور زیاد کاهش دهد.
استفاده از سوخت های گیاهی (غیر فسیلی) گازهای طبیعی و دیگر سوختها در موتور پرقدرت و ساده، کار کردن با کمترین تنظیم و بدون الایندگی، در این موتور می تواند مزایای زیادی داشته باشد که استفاده از ان را در دستگاههای ژنراتور، پمپ ها، موتور های ساکن، کشاورزی و صنعت ممکن سازد
منبع:http://mechanic9001.blogfa.com
ریپورتر
5th August 2009, 11:25 AM
موتور های نیمکره ای چیست: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-125.aspx)
اگر به خودرو علاقه مند اید احتمالا درباره ی موتور های نیمکره ای شنیده اید،اگر در ١٩٦٠ و یا قبل از آن متولد شده اید پدیده ی خلق شده توسط موتور نیمکره ای شرکت کرایسلر در سالهای ٦٠،١٩٥٠و ٧٠ را بخاطر می آورید
اگر مسابقات اتوموبیل رانی را دنبال می کنید می دانید که موتور نیمکره ای ٤٢٦ به خاطر کارآیی آن یک موتور محبوب است،احتمالا راجع به موتور های نیمکره ای که کرایسلر از سال ٢٠٠٣در وانت دوج استفاده کرده است شنیده اید
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-4.jpg
2003 Dodge Ram with 5.7-liter HEMI Magnum V-8
حتی اگر کمی درباره ی خودرو و موتور بدانید لغت نیمکره ای احتمالا برایتان معنی دارد،در دنیای خودرو ها این کلمه مترادف با موتور های بزرگ و قدرت مند شده است
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-3.jpg
5.7-liter HEMI Magnum V-8 engine
در این مقاله درباره ی موتور های نیمکره ای خواهید آموخت و می فهمید چه چیزی موتور های نیمکره ای را این چنین ترسناک ساخته است
موتور نیمکره ای برای خودرو ها در سال ١٩٤٨ متولد شد که هری وست لیک و دیگران یک موتور ٦ سیلندر نیم کره ای برای جگوار طراحی کردند،چند سال بعد در سال ١٩٥١ کرایسلر یک موتور نیمکره ای ١٨٠ اسب بخاری را در مدل های مختلف معرفی کرد،موتور نیمکره ای کرایسلر جابه جایی هوایی برابر با ٣٣١ اینچ مکعب،٤/٥ لیتر داشت،بنابر این به عنوان یک موتور نیمکره ای ٣٣١ شناخته شد
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-8.jpg
Dual Ghia powered by a 392 HEMI
کرایسلر به بهتر کردن موتورهای نیمکره ای ادامه داد و یک موتور ٣٥٤ اینچ مکعبی را در ١٩٥٦،یک ٣٩٢ اینچ مکعبی در ١٩٥٧ و سر انجام یک ٤٢٦ اینچ مکعبی،٧ لیتری ،را در ١٩٦٤ طراحی کرد موتور ٤٢٦ افسانه ی موتورهای نیمکره را بر سنگ ثبت کرد زیرا مکان اول،دوم و سوم را در مسابقات NASCAR ١٩٦٤ بدست آورد،موتور ٤٢٦ برا ی استفاده در شهر ها با ٤٢٥ اسب بخار قدرت در ١٩٦٥ به بازار آمد
هنوز هم سیلندر و سرسیلندرهای موتور ٤٢٦ پیدا می شود،چیزی که به موتور نیمکره ای ١٩٥١ کرایسلر اجازه می داد نسبت به موتورهای دیگر آن روز قدرت بیشتری داشته باشد،بهبود بخشیدن به محفظه ی احتراق است
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-diagram.gif
در موتور های نیمکره ای بالای محفظه ی احتراق ،همان طور که در تصویر بالا می بینید،به شکل نیمکره است،چنین موتوری سرسیلندر نیمکره ای دارد و معمولا شمع در بالای محفظه ی احتراق و سوپاپ ها در طرف های مخالف هم قرار دارند
بیشتر خودرو های قبل از ١٩٥٠ از سر سیلندر تخت استفاده می کردند و هنوز هم بیشتر ماشین های چمن زنی از این نوع سرسیلندر استفاده می کنند زیرا ساخت آن ارزان تر است،درموتورهای با سرسیلندر های تخت،سوپاپ ها در بدنه سیلندر جای دارند و در محفظه کنار پیستون باز می شوند
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-flathead.gif
سرسیلندرهای تخت بسیار ساده اند و با ریخته گری و ایجاد یک سوراخ برای شمع ساخته می شوند،میل بادامک در سیلندر مستقیما دسته سوپاپ را هل می دهد تا سوپاپ باز شود،همه چیز در سر سیلندر های تخت ساده تر است اما مشکل این نوع موتور ها راندمان حرارتی است که در ادامه درباره ی آن صحبت می کنیم
مزایا
چیز های متفاوتی در طراحی یک موتور مقدار انرژی بدست آمده از هر احتراق را کنترل می کند،برای مثال
●شما می خواهید تمام سوخت در سیلندر بسوزد،اگر درموتور طراحی شده مقداری سوخت نسوخته بماند،انرژی آزاد نشده ای خواهیم داشت
●وقتی میل لنگ در زاویه مناسب قرار دارد باید بیشترین مقدار فشار را داشته باشیم ،زیرا تمام انرژی از فشار بدست می آید
●باید کمترین مقدار انرژی برای کشیدن سوخت و هوا و خروج دود هدر رود
●تا جایی که ممکن است گرمای دیواره سیلندر کمتر ازدست برود زیرا گرما چیزی است که فشاررا تولید می کند و از دست دادن گرما یعنی فشار بیشینه کمتر
آخرین مورد یکی از برتری های اصلی سرسیلندر نیمکره ای در برابر سرسیلندر تخت است،دیواره محفظه احتراق گرما از دست می دهد و سوخت نزد یک دیواره آنقدر سرد است که بخوبی نمی سوزد،در سرسیلندر تخت مساحت دیواره نسبت به کل محفظه احتراق زیاد است اما در موتور های نیمکره ای مساحت دیواره خیلی کمتر از سرسیلندر های تخت است بنا بر این گرمای کمتری هدر می رود و فشار بیشینه بیشتر است
خصوصیت دیگر سرسیلندر نیمکره ای اندازه سوپاپ هاست،از آنجایی که سوپاپ ها در دو جهت مخالف سرسیلندر قرار دارند برای هر سوپاپ جای بیشتری است،موتورهای قبل از نیمکره دارای محفظه احتراق گوه ای شکل با سوپاپ های در یک جهت بودند،چیدن خطی سوپاپ ها اندازه آنها را محدود می کند،اما در موتور های نیمکره سوپاپ ها می توانند بزرگ باشند و جریان هوا به موتور بهتر باشد
موتور نیمکره ای دوج
موتور نیمکره ای ۳۴۵ اینچ مکعبی ، ۷/٥ لیتری،دوج رکورد قدرت موتور های نیمکره ای را شکسته است
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-5.jpg
5.7-liter HEMI Magnum V-8 engine from the 2003 Dodge Ram
این موتور ۳۴۵ اسب بخار قدرت دارد و نسبت به سایر موتور های بنزینی این رده بهتر است
●موتور ۷/٥ لیتری دوج، ۳۴۵ اسب بخار در ۵۴٠٠ دور بر دقیقه
●فورد 4.5 لیتری،260 اسب بخار در 4500 دور در دقیقه
●جنرال موتورز،۶ ليتری ۳٠٠اسب بخار در ۴۴٠٠ دور در دقيقه
●جنرال موتورز،١/٨ ليتری،۳۴٠ اسب بخار در ۴٢٠٠ دور در دقيقه
●دوج ٨ ليتری ،٣٠٥ اسب بخار،۴٠٠٠ دور در دقيقه
●فورد ٨/۶ ليتری، ۳١٠ اسب بخار در ۴٢۵٠ دور در دقيقه
موتور نیمکره ای دوج دو سوپاپ و دو شمع برای هر سیلندر دارد،وجود دو شمع برای هر سیلندر به حل مشکل انتشار که موتورهای نیمکره های کرایسلر در گذشته با آن روبرو بودند کمک می کند ،دو شمع دو نقطه شروع سوختن را بوجود می آورد،و سوختن کاملتر را تضمین می کند
معایب
اگر موتور های نیمکره ای این همه مزایا دارند چرا همه موتور ها به این شکل ساخته نمی شوند؟ چون امروزه روش های بهتری موجود است
چیزی که یک سرسیلندر نیمکره ای هیچوقت ندارد چهار سوپاپ برای هر سیلندر است،زاویه چهار سوپاپ آنقدر بد می شود که تقریبا نمی توان چنین سرسیلندری ساخت،داشتن چهار سوپاپ به ازای هر سیلندر برای خودرو های مسابقه مهم نیست زیرا این خودرو ها به داشتن دو سوپاپ محدود شده اند اما در مورد خودرو های شهری داشتن چهار سوپاپ کمی کوچکتر به موتور اجازه تنفس بهتری نسبت به دو سوپاپ بزرگ می دهد،موتور های امروزی از طرح pentroof برای جا دادن چهار سوپاپ استفاده می کنند
http://persiankhodro.googlepages.com/hemi-pent-roof.gif
دلیل دیگر استفاده نکردن از سرسیلندر نیمکره ای در موتور های قدرتمند علاقه به وجود داشتن محفظه احتراق کوچکتراست،محفظه کوچکتر در حین احتراق حرارت کمتری از دست می دهد و نیز در زمان کمتری تمام سوخت می سوزد که هر دو به افزایش فشار کمک می کنند در نتیجه طرح pentroof فشرده مفید تر است
ریپورتر
5th August 2009, 11:27 AM
موتور اشتعال جرقهای: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-71.aspx)
ریشه لغوی
ترکیب اشتعال جرقهای ترجمه واژه انگلیسی «Spark Ignition» است. و به معنای شعلهور ساختن یک ماده سوختنی به کمک یک جرقه است.
دید کلی
شاید تا به حال فندکهایی دیده باشید که از آنها برای روشن کردن سیگار و یا آبگرمکن و یا ... استفاده میکنند. در این فندکها ابتدا مقداری گاز (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%DA%AF%D8%A7%D8%B2) در هوا پراکنده و با اکسیژن هوا مخلوط میشود سپس بلافاصله یک جرقه که معمولا الکتریکی و یا اصطکاکی است ایجاد میشود. دمای بسیار بالایی که در جرقه وجود دارد باعث می شود که مخلوط گاز و اکسیژن شعلهور شود. در واقع این اشتعال گاز یک اشتعال جرقه ای است.
موتورهای اشتعال جرقهای نیز بر اساس همین کلیات کار میکنند در این موتورها یک سیستم تغذیه و تنظیم سوخت مخلوط هوا و ماده سوختنی را فراهم میکند و به داخل محفظه سیلندر می فرستد. (اینکار بر اثر ایجاد خلا در سیلندر بواسطه پایین رفتن پیستون انجام می شود)، پس از ورود مخلوط مذکور ، پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) آنرا فشرده میکند و در یک لحظه مناسب این مخلوط به وسیله یک جرقه الکتریکی مشتعل میگردد. که باعث آزاد شدن انرژی و راندن پیستون به سمت پایین میشود.
تاریخچه
استفاده از یک جرقه الکتریکی برای شعلهور ساختن سوخت موتور اولین بار در سال 1886 میلادی توسط بنز در آلمان انجام پذیرفت. وی با کمک دیملر ، اتومبیلی ساخت که به یک آتش زنه برقی مجهز بود. البته قبل از اینها هم در سال 1883 میلادی خود دیملر نیز در این زمینه موتوری ساخته بود که نمونه کامل شده آن در سال 1886 ارائه شد. در سالهای بعد انواع نوآوریها و تغییرات در ساختار مدارهای اشتعال و ایجاد کننده جرقه الکتریکی ایجاد شد که در نتیجه آن استفاده از مدارهای اشتعال فعالی است. به علت گستردگی این مدارات میتوان آنها را به چهار گروه تقسیمبندی نمود.
انواع سیستمهای اشتعال
سیستم اشتعال کترنیگ : که شامل باتری - کویل (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%DA%A9%D9%88%DB%8C%D9%84) - پلاتین (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%D9%84%D8%A7%D8%AA%DB%8C%D9%8 6) و خازن (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AE%D8%A7%D8%B2%D9%86) است.
سیستم اشتعال الکترونیکی : که برای قطع و وصل از نیم رساناها استفاه میکنند.
سیستم اشتعال القایی : که انرژی اولیه را در یک سیم پیچ ذخیره میکند.
سیستم اشتعال تخلیه خازنی : که انرژی اولیه را در یک خازن (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AE%D8%A7%D8%B2%D9%86) ذخیره میکند.
ساختمان
موتورهای اشتعال جرقهای مرسوم از نوع موتورهای رفت و برگشتی یا پیستونی هستند که دارای ساختمان بخصوصی میباشد. (جهت مطالعه ساختمان کلی موتورهای پیستونی به موتورهای احتراق داخلی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% AF%D8%B1%D9%88%D9%86%E2%80%8C%D8%B3%D9%88%D8%B2) مراجعه کنید). لیکن یک سیستم تولید جرقه الکتریکی نیز جز منظمات این موتورها می باشد که لاجرم یکی از انواع چهارگانه سیستمهای اشتعال جرقهای میباشد.
طرز کار
هر موتور پیستونی اشتعال جرقهای صرفنظر از اندازه ، مقدار سیلندرها ، مواد استفاده و غیره یکی از دو نوع موتورهای متداول زیر میباشد.
موتورهای دوزمانه : که موتورهای سیکل دوزمانه هم خوانده میشوندن.
موتورهای چهارزمانه (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%DA% 86%D9%87%D8%A7%D8%B1%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86%D9%87 ) : که موتورهای سیکل چهارزمانه نیز نامیده می شوند.
همانگونه که در نام این موتورها دیده میشود حرکات آنها به شکل سیکل (دورههای قابل تکرار) میباشد. یک سیکل به وقایعی گفته میشود که در داخل سیلندر موتور و در فاصله میان دو انفجار پست سرهم به وقوع میپیوندد. این وقایع به ترتیب عبارتند از :
مکش : به داخل کشیدن یک مخلوط قابل احتراق در سیلندر
تراکم : متراکم ساختن مخلوط وارد شده به سیلندر توسط پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6)
احتراق یا انفجار : شعلهور ساختن مخلوط متراکم شده و انبساط گازهای سوخته شده و تولید قدرت به کمک جرقه
تخلیه : خروج مواد حاصل از عمل احتراق
در موتورهای سیکل چهارزمانه ، جهت انجام اعمال فوق به چهار کورس پیستون نیاز است. ولی در موتورهای سیکل دوزمانه ، اعمال فوق در دو کورس پیستون انجام میپذیرد: (کورس پیستون عبارتست از فاصلهای که پیستون در دورن سیلندر از بالاترین مکان خود تا پایینترین مکان خود میپیماید و یا بالعکس)
کاربرد
اکثر اتومبیلهای اطراف ما و تمامی موتورهایی که با سوخت بنزین (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A8%D9%86%D8%B2%DB%8C%D9%86) و یا گاز مایع کار میکنند همگی جزو موتورهای اشتعال جرقهای هستند.
ریپورتر
5th August 2009, 11:31 AM
موتورهای درون سوز:
ریشه لغوی
موتور درون سوز یا موتور احتراق داخلی ترجمه عبارت انگلیسی Intrer combustion Engine است. و به موتورهایی گفته میشود که سوخت در داخل محفظه موتور سوزانده میشود.
نگاه اجمالی
یک موتور احتراق داخلی وسیله است که انرژی محبوس در سوختهای فسیلی نظیر بنزین (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A8%D9%86%D8%B2%DB%8C%D9%86) ، گازوئیل و یا نفت ، گاز مایع LPG را به انرژی مکانیکی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A7%D9%86%D8%B1%DA%98%DB%8C+%D9% 85%DA%A9%D8%A7%D9%86%DB%8C%DA%A9%DB%8C) تبدیل کرده و آنرا در انتهای شفت میل لنگ (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%DB%8C%D9%84+%D9%84%D9%86%DA% AF) ، خارج از پوسته موتور ، به صورت چرخش صفحه فلایویل در اختیار مصرف کننده میگذراد.
تاریخچه
اولین تجربه کارآ و قابل ذکر در زمینه ساخت موتوهای احتراق داخلی در سال 1876میلادی اتفاق افتاد. در این سال یک مخترع آلمانی به نام «ان.ای.اتو» موفق شد که یک موتور احتراق داخلی ، چهارزمانه را به ثبت برساند که اصول کار موتور در حال حاضر اصول کار موتورهای رایج است. از آن تاریخ به بعد تحول چندانی در ساختمان این موتوها از لحاظ کارکردی اتفاق نیافتاده است. بلکه مدلهای مختلف و انواع پیشرفتهتری ساخته شدهاند که با نمونه اولیه بسیار مشابهند. البته در سال 1957 موتوری توسط «وانکل» ساخته شد که اگرچه اصول موتورهای اتو را به کار میبرد لیکن ساختمان آن متفاوت است.
انواع موتورهای احتراق داخلی
این موتورها را به دسته کلی موتور چهارزمانه و موتورهای دوزمانه میتوان تقسیم کرد. اصول کاری این موتورها مشابه است. لیکن نحوه عمل آنها به علت تفاوتهای ساختاری اندکی متفاوت است.
موتور چهارزمانه (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%DA% 86%D9%87%D8%A7%D8%B1%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86%D9%87 ) :
این موتورها در واقع همان موتورهایی هستند که توسط اتو اختراع شدند و وجه تسمیه آنها اینست که این موتورها برای هر انفجار (مرحله تبدیل انرژی سوخت به انرژی مکانیکی) میبایست چهار مرحله مکش ، تراکم ، انفجار و تخلیه را انجام دهند.
موتورهای دوزمانه :
مخترعین هم عصر اتو اعتقاد داشتند که وجود تنها یک مرحله توان در دو دور چرخش موتور ، زیان بزرگی است. بنابراین توجه خود را به موتوری معطوف کردند که در هر دور چرخش دارای یک انفجار بود. این کار با ترکیب کردن مراحل انفجار و دم و بازدم (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AF%D9%85+%D9%88+%D8%A8%D8%A7%D8 %B2%D8%AF%D9%85) به عنوان یک مرحله و ترکیب تخلیه و تراکم به عنوان مرحله بعدی صورت میگیرد.
معیارهای دیگر جهت طبقه بندی موتورهای احتراق داخلی
روش دیگر برای طبقه بندی این موتورها (اعم از دوزمانه یا چهار زمانه) ذکر کردن تعداد سیلندرهای این موتورهاست. در این موتورها سیلندرها که در واقع واحدهای تولید انرژی مکانیکی میباشند در کنار یکدیگر قرار میگیرند. بر این اساس موتورهای متنوعی ساخته شدهاند که انواع متداول آنها میتوانند یک سیلندر ، دو سیلندر ، سه سیلندر ، چهار سیلندر ، شش سیلندر ، هشت ، ده و دوازده و در مواردی بیست وچهار سیلندر باشد.
البته معیارهای دیگری نیز برای طبقه بندی این موتورها به کار میرود. مثلا اگر نحوه آرایش سیلندرها را معیار در نظر بگیریم میتوانیم موتورها را به انواع: موتورهای خطی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1%D9%8 7%D8%A7%DB%8C+%D8%AE%D8%B7%DB%8C) ، موتورهای V شکل یا خورجینی و موتورهای شعاعی تقسیم بندی کنیم و یا اینکه میتوان برای طبقه بندی موتورها از حجم آنها استفاده کرد که عبارت است از حجم کل پیستونهای آنها زمانیکه در نقطه مرگ پایین باشند. روش دیگر برای طبقه بندی این موتورها ، نحوه مشتعل شدن سوخت در این موتورها است. بر این اساس موتورهای احتراق داخلی به دو دسته تقسیم می شوند.
موتور اشتعال جرقهای (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% A7%D8%B4%D8%AA%D8%B9%D8%A7%D9%84+%D8%AC%D8%B1%D9%8 2%D9%87%E2%80%8C%D8%A7%DB%8C) :
این موتورها ، برای سوزاندن ماده سوختنی از سیستم برقی تولید کننده جرقه استفاده می کنند.
موتورهای دیزل (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% AF%DB%8C%D8%B2%D9%84) :
این موتورها برای مشتعل کردن سوخت از حرارت بالای خود سیلندر استفاده میکنند.
طرز کار
نحوه کار موتورهای احتراق داخلی را به شکل خلاصه میتوان انگونه بیان کرد.
مکش :
مخلوط آزمایشهای مربوط به هوا و سوخت (در موتورهای دیزل فقط هوا) به درون سیلندر مکیده می شود.
تراکم :
مخلوط مذکور (هوای وارد شده در موتورهای دیزل) توسط پیستون فشرده میشود.
توان :
مخلوط آزمایشهای مربوط به هوا و سوخت محترق شده و انرژی آزاد میکند که باعث حرکت پیستون به سمت پایین میشود.
تخلیه :
گازهای ناشی از احتراق از محفظه سیلندر تخلیه میشود.
البته این چهار مرحله در موتور چهارزمانه اتفاق می افتد و در موتورهای دو زمانه مراحل 1 و 2 و مراحل 3 و 4 با یکدیگر تواما انجام میشوند. به هر حال پس از انجام مرحله انفجار (توان) انرژی آزاد شده از سوختن ماده سوختنی آزاد شده است و باعث حرکت پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) میگردد. از آنجایی که حرکت پیستون بصورت رفت و برگشتی است. برای تبدیل این حرکت به حرکت دورانی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AD%D8%B1%DA%A9%D8%AA+%D8%AF%D9% 88%D8%B1%D8%A7%D9%86%DB%8C) به یک قطعه دیگر در موتور (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) به نام میل لنگ نیاز است که به پیستون یا پیستونها (بر حسب تعداد سیلندر موتور) متصل شده و حرکت رفت و برگشتی را به حرکت چرخشی تبدیل می کند.
ساختمان
موتورهای احتراق داخلی برای درست کار کردن به سیستم های مختلفی نیازمندند که همگی میبایست به دقت و نحو مطلوب وظیفه خود را انجام دهند. اجزا و سیستمهای تشکیل دهنده یک موتور احتراق داخلی را میتوان به شرح زیر برشمرد.
سیلندر :
قسمت اصلی موتور (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) است که محل بالا و پایین رفتن پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) میباشد.
سرسیلندر (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%D8%B1%D8%B3%DB%8C%D9%84%D9%8 6%D8%AF%D8%B1) :
بر روی سیلندر قرار میگیرد و محل قرار گیری سوپاپها ، شمعها و ... میباشد.
پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) :
قطعه متحرکی است که در داخل سیلندر بالا و پایین میرود و به میل لنگ متصل است.
میل لنگ (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%DB%8C%D9%84+%D9%84%D9%86%DA% AF) :
تبدیل کننده حرکت رفت و برگشتی به حرکت چرخشی است.
سیستم هوارسانی :
به ساختارهایی گفته میشوند که محفظه سیلندر را به هوای بیرون مربوط میکند.
سیستم سوخت رسانی :
وظیفه رساندن و تنظیم میزان سوخت مصرفی را بر عهده دارد.
سیستم خنک کننده :
وظیفه کنترل دمای کاری موتور را به عهده دارد.
سیستم روغن کاری :
جهت کم کردن سایش و انتقال حرارت موتور به کار میرود.
سیستم برقی :
جهت اشتعال سوخت و ایجاد جرقه کاربرد دارد. (موتورهای دیزل فاقد این سیستم میباشد)
سیستم سوپاپها :
جهت زمان بندی ورود آزمایشهای مربوط به هوا (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A2%D8%B2%D9%85%D8%A7%DB%8C%D8%B 4%E2%80%8C%D9%87%D8%A7%DB%8C+%D9%85%D8%B1%D8%A8%D9 %88%D8%B7+%D8%A8%D9%87+%D9%87%D9%88%D8%A7) و خروج دود به کار میروند. (موتورهای دوزمانه فاقد این سیستم اند)
سایر قطعات :
رینگهای پیستون ، میل بادامک ، چرخ لنگر یا فلاپویل ، یاتاقانها ، کاورنر ، و وزنههای تعادل.
کاربردها
موتورهای احتراق داخلی امروزه گستردهترین و پراستفادهترین انواع موتورها میباشند. و بیشترین کاربرد این موتورها در اتومبیلها ، کامیونها و سایر وسایل نقلیه است. البته در کارهای ایستا نظیر پمپ کردن آب یا آسیابها هم از این موتورها استفاده میشود. شاید زمانی که برق (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A8%D8%B1%D9%82) منطقهای قطع شده است مشاهده میکنید که یک مغازه یا کارخانه یا مجتمع مسکونی و ... دارای برق است. این برق را با استفاده از انرژی جنبشی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A7%D9%86%D8%B1%DA%98%DB%8C+%D8% AC%D9%86%D8%A8%D8%B4%DB%8C) یک موتور احتراق داخلی و استفاده از یک ژنراتور تولید میکنند. و ...
نقش موتورهای درون سوز در زندگی ما
طیف وسیع و گستردهای از وسایل متحرک اطراف ما برای تامین حرکت خود به موتورهای احتراق داخلی وابستهاند. تصور کنید اگر تنها یک شبکه حمل و نقل (که 100 درصد به موتورهای احتراق داخلی وابسته است) از کار بیافتد زندگی روزمره به چه شکلی در خواهد آمد؟
منبع:http://mechanic9001.blogfa.com
ریپورتر
5th August 2009, 11:33 AM
موتور پله ای: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-69.aspx)
موتور پله ای (Stepper Motor) یکی از انواع موتورهای الکتریکی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%DB%8C%DA%A9%DB%8C+)اس ت که حرکت آن کاملا دقیق و از پیش تعریف شده می باشد و با ارسال بیتهای 0,1به سیم پیچهای آن می توان آنرا حرکت داد.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/8/8e/motor_perm_anim.gif http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/0/0e/18.gif نحوه حرکت تمامی موتورها
ساختار موتور پله ای
این موتورعموما دارای چهار قطب میباشد که سیم پیچها بر روی این چهار قطب قرار می گیرند و شما با ارسال بیتهای 0و1به این سیم پیچها در واقع میدان مغناطیسی ایجاد می کنید که این میدان باعث حرکت روتورمغناطیسی موجود در داخل موتور پله ای می شود البته میبایست این سیم پیچها را به توالی 0 و 1 کرد و گرنه موتو ر مطابق میل شما نخواهد چرخید یکی از مشخصه های این موتور زاویه حرکت آن می باشد و هر موتوری زاویه حرکتی مخصوص به خودش را دارد مثلا اگر موتوری زاویه حرکتش 7درجه باشد این موتور در هر بار ی که سیم پیچهایش حاوی ولتاژ می شوند 7 درجه در سمت حرکت عقربه های ساعت یا خلاف جهت آن بسته به اینکه سیم پیچها با چه ترتیبی ولتاژ (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%88%D9%84%D8%AA%D8%A7%DA%98) دار می شوند خو اهد چرخید این 7 درجه چرخش برای این موتور پله ای نمونه یک پله یا یک step محسوب می شود با این تعریف متوجه شدید که یک موتور پله ای در یک دور کامل ممکن است.،100تا 200 پله کمتر یا بیشتر بسته به نوع موتور خواهد داشت.شما حتی می توانید یک موتور پله ای را به صورت نیم پله یعنی با نصف زاویه حرکت راه اندازی کنید این موتورها به صورت میکرو پله نیز حرکت می کنند در واقع منظور حرکت خیلی ریز ودقیق است. وقتیکه شما یک موتور پله ای را از نزدیک می بینید متوجه تعدادی سیم رنگی می شوید که از موتور پله ای بیرون آمده در واقع این سیم ها هر کدام به سر یک سیم پیج متصل هستند و یک سیم بین تمام سیم ها مشترک است
نحوه کنترل
این موتور به صورت 1 بیتی یا دو بیتی حرکت می کند در حالت یک بیتی در هر لحظه تنها یک سیم پیچ پالس 1 را دریافت می کند ودر حالت دو بیتی دو سیم پیچ در هر لحظه پالس 1 را دریا فت می کنند اگر این دریافت پالس به صورت منظم و پشت سر هم انجام شو د موتور نیز به صورت صحیح به سمت جهت حرکت عقربه های ساعت یا خلاف جهت آن حرکت خواهد کرد.
بیایید نحو ه کنترل موتور پله ای را در دو حالت یک بیتی یا دو بیتی بررسی کنیم
نحوه کنترل 1 بیتی
در حالت یک بیتی اگر اول سیم پیچ 1 را تحریک کنیم .سیم پیچ 2و3و4 بدون تحریک باید باشند جهت حرکت موتور پله ای در سمت حرکت عقربه های ساعت بعد از سیم پیچ 1 نوبت سیم پیچ 2 است که تحریک شود.، و در این حالت نیز بقیه سیم پیچها بدون تحریک هستند بعد از آن نوبت سیم پیچ 3 و سپس نوبت سیم پیچ شماره 4 است دقت کنید که در هر لحظه یک سیم پیچ تحریک شو د اگر بعد از سیم پیچ 1 سیم پیچ 4 را تحریک کنیم و سپس به سراغ3و2 برویم موتور در جهت عکس عقربه های ساعت خواهد چرخید.
نحوه کنترل 2 بیتی
در حالت دو بیتی در لحظه دو سیم پیچ بار دار می شو ند مثلا اگر اول سیم پیچ 1 و2 تحریک شوند بعد سیم پیچ 2و3 سپس 3و4 ودر نهایت 4و 1 برای حرکت موتور پله ای بایست همین ترتیب را تا موقعییکه می خوا هید موتور حرکت داشته باشد ادامه دهید حال اگر این ترتیب را عوض کنید موتور در خلاف جهت فعلی حرکت می کند
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/d/da/step_motor1_2.gif http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/4/45/step_motor1_3.gif حرکت در جهت عقربه های ساعت (تحریک 2 بیتی) حرکت در جهت خلاف عقربه های ساعت (تحریک 2 بیتی)
نحوه حرکت موتورهای الکتریکی
حالا بیا یید ببینیم چه اتفاق می افتد که موتور پله ای حرکت می کند.
کلید فهمیدن اینکه موتورهای الکتریکی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%DB%8C%DA%A9%DB%8C)چگ نه کار می کنند فهمیدن نحوه عملکرد آهن ربای الکتریکی است آهن ربای الکتریکی مبنای کار موتورهای الکتریکی است.
اگر سیمی حدود 10 سانتی متر بردارید و به دور میخی بپیچید و دو سر آنرا به دو سر یک باطری وصل کنید زمانیکه جریان از سیم عبور می کند یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم ایجاد می شود و آن میخ تبدیل به آهنربا می شود این میدان تا زمانییکه جریان از سیم عبور میکند وجود دارد یعنی تا زمانییکه دو سر سیم به باطری متصل باشد و زمانییکه این اتصال قطع شود این میدان نیز از بین می رود آن سر میخ که به قطب مثبت باطری وصل شده S وسر دیگر را که به قطب منفی باطری وصل شده N می نامییم حال اگر یک آهن ربای نعلی شکل بردارید و این میخ را به صورت معلق در وسط این آهن ربا قرار دهید به طورییکه میخ کاملا افقی قرار گیرد در صورتیکه قطب N میخ در مقابل قطب N آهن ربا ی نعلی شکل قرار بگیرد
وقطب دیگر میخ نیز به همین صورت در این وضعییت میخ 180 درجه خواهد چرخد تا قطب N میخ در مقابل قطب S آهنربا و قطب S میخ در مقابل قطب N آهن ربا قراربگیرد همانطور که میدانید دو قطب متضاد همدیگر را جذب ودو قطب همسان همدیگر را دفع می کنند که حرکت میخ نیز در آهن ربای نعلی شکل به همین صورت است
حرکت موتورهای الکتریکی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=+%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8 %A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%DB%8C%DA%A9%DB%8C)نی ز در واقع از همین قانون پیروی می کند ما هر بار که در یک موتور پله ای یک سیم پیچ را تحریک می کنیم در واقع قطبهای N , S را در داخل موتور ایجاد میکنیم و روتور نیز مثل آن میخ و با استفاده از قانون جذب ودفع قطبها به حرکت در مآید واین حرکت همان چیزی است که ما به صورت فیزیکی از موتور مشاهده می کنیم.
ریپورتر
5th August 2009, 11:40 AM
موتور چهارزمانه: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-68.aspx)
ریشه لغوی
این عبارت ترجمه عبارت انگلیسی Four-cycle-Engiue است و به موتورهایی اتلاق میشود که کار خود را در چهار کورس پیستون انجام میدهند. (حرکت پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) از بالاترین مکان خود در سیلندر تا پایینترین جای خود در سیلندر را یک کورس پیستون میگویند). در بیان فنی این موتورها را موتورهای با چرخه چهار مرحلهای میگویند که معادل عبارت Four-Stroke-cycle-Engiue است.
دید کلی
بطور کلی موتورهای احتراق داخلی بر مبنای دفعات توان در هر دور چرخش موتور به دو دسته کلی موتورهای دو زمانه و موتورهای چهار زمانه تقسیم میشوند. موتورهای دوزمانه از لحاظ ساختاری سادهترند لیکن موتوهای چهارزمانه کارایی بیشتری دارند.
تاریخچه
اولین قدم مهم برای توسعه موتورهای چهارزمانه در اواسط قرن نوزدهم میلادی انجام گرفت. در این زمان یک مهندس فرانسوی به نام «بودور شا» چهار اصل اساسی را برای کار کردن موتورهای احتراقی ارائه کرد. که در واقع توسعه این اصول و بکارگیری آنها باعث ساخته شدن موتورهای چهارزمانه گردید. این اصول به قرار زیرند:
اتاقک احتراق باید کوچکترین نسبت سطح به حجم ممکن را داشته باشد.
فرآیند انبساط باید تا حد ممکن سریع انجام شود.
تراکم در ابتدای مرحله انبساط باید تا حد امکان زیاد باشد.
کورس انبساط میبایست تا حد امکان زیاد باشد.
پس از تلاشهای فراوانی که برای محقق کردن این اصول در ساخت موتورها انجام گرفت در سال 1876 یک مهندس آلمانی به نام «ان.ای.اتو» توانست موتوری را به ثبت برساند که همان چرخه چهارزمانه را به کار میبست. این چهار عمل عبارتند از :
مرحله مکش
مرحله تراکم
مرحله توان
مرحله تخلیه
که در اکثر موتورهای امروزی بکار میروند.
انواع موتورهای چهار زمانه
<FONT size=3>موتورهای چهار زمانه به دو دسته کلی تقسیم میشوند که عبارتند از :
ریپورتر
5th August 2009, 11:44 AM
موتورهای دیزل: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-66.aspx)
ریشه لغوی
کلمه دیزل نام یک مخترع آلمانی به نام دکتر رودلف دیزل است که در سال 1892 نوع خاصی از موتورهای احتراق داخلی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% AF%D8%B1%D9%88%D9%86%E2%80%8C%D8%B3%D9%88%D8%B2) را به ثبت رساند، به احترام این مخترع اینگونه موتورها را موتورهای دیزل مینامند.
دید کلی
موتورهای دیزل ، به انوع گستردهای از موتورها گفته میشود که بدون نیاز به یک جرقه الکتریکی میتوانند ماده سوختنی را شعلهور سازند. در این موتورها برای شعلهور ساختن سوخت از حرارتهای بالا استفاده میشود. به این شکل که ابتدا دمای اتاقک احتراق را بسیار بالا میبرند و پس از اینکه دما به اندازه کافی بالا رفت ماده سوختنی را با هوا مخلوط میکنند.
همانگونه که میدانید برای سوزاندن یک ماده سوختی به دو عامل حرارت و اکسیژن (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A7%DA%A9%D8%B3%DB%8C%DA%98%D9%8 6) نیاز است. اکسیژن از طریق مجاری ورودی موتور وارد محفظه سیلندر (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%DB%8C%D9%84%D9%86%D8%AF%D8%B 1+%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) میشود و سپس بوسیله پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) فشرده میگردد. این فشردگی آنچنان زیاد است که باعث ایجاد حرارت بسیار بالا میگردد. سپس عامل سوم یعنی ماده سوختنی به گرما و اکسیژن افزوده میشود که در نتیجه آن سوخت شعلهور میشود.
تاریخچه
در سال 1890 میلادی آکروید استوارت حق امتیاز ساخت موتوری را دریافت کرد که در آن هوای خالص در سیلندر موتور (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%DB%8C%D9%84%D9%86%D8%AF%D8%B 1+%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) متراکم میگردید و سپس (به منظور جلوگیری از اشتعال پیشرس) سوخت به داخل هوای متراکم شده تزریق میشد، این موتورهای با فشار پایین بودند. و برای مشتعل ساختن سوخت تزریق شده از یک لامپ الکتریکی و یا روشهای دیگر در خارج از سیلندر استفاده میشد.
در سال 1892 دکتر رودلف دیزل آلمانی حق امتیاز موتور (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) طراحی شدهای را به ثبت رساند که در آن اشتعال ماده سوختنی ، بلافاصله بعد از تزریق سوخت به داخل سیلندر انجام میگرفت. این اشتعال عامل حرارت زیادی بود که در اثر تراکم زیاد هوا بوجود میآمد. وی ابتدا دوست داشت که موتور وی پودر زغال سنگ (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B2%D8%BA%D8%A7%D9%84+%D8%B3%D9% 86%DA%AF) را بسوزاند ولی به سرعت به نفت روی آورد و نتایج قابل توجهی گرفت.
طی سالهای متمادی پس از اختراع موتور دیزل ، از این نوع موتور عمدتا و منحصرا در کارهای درجا و سنگین از قبیل تولید برق ، تلمبه کردن آب ، راندن قایقهای مسافری و باری و همچنین برای تولید قدرت جهت رفع بعضی از نیازهای کارخانجات استفاده میشد. این موتورها سنگین ، کم سرعت ، دارای یک یا چند سیلندر و از نوع دوزمانه یا چهارزمانه (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%DA% 86%D9%87%D8%A7%D8%B1%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86%D9%87 ) بودند.
پیشرفت بیشتر موتورهای دیزل ، تا توسعه سیستمهای پیشرفته تزریق سوخت در دهه 1930 طول کشید. در این سالها رابرت بوش تولید انبوه پمپهای سوختپاش خود را آغاز کرد. توسعه پمپهای سوختپاش (پمپهای انرژکتور) با توسعه موتورهای کوچکی که برای استفاده در خودروها مناسب بودند متعادل شد.
موتورهای دیزل سبکتری که سرعتشان نیز بالا بود در سال 1925 به بازار عرضه شدند. با آنکه پیشرفت در ساخت این موتورها کند بود. اما در سال 1930 موتورهای دیزل قابل اطمینان که به خوبی طراحی شدهبودند و چند سیلندر و سریع نیز بودند به بازار عرضه شد. این پیشرفت تا پایان جنگ جهانی دوم برای مدتی کند بود. لیکن از آن تاریخ تا کنون طراحی و تولید این موتورها به طریقی پیشرفت نموده است که امروزه استفاده گسترده و فراگیر از موتورهای دیزل را شاهد هستیم.
تقسیمات
موتورهای دیزل نیز مانند سایر موتورهای احتراق داخلی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% AF%D8%B1%D9%88%D9%86%E2%80%8C%D8%B3%D9%88%D8%B2) بر مبناهای مختلفی قابل طبقهبندی هستند. مثلا میتوان موتورهای دیزل را بر حسب مقدار دفعات احتراق در هر دور گردش میل لنگ (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%DB%8C%D9%84+%D9%84%D9%86%DA% AF) به موتورهای دیزل دوزمانه و یا موتورهای دیزل چهارزمانه تقسیمبندی نموده و یا بر حسب قدرت تولیدی که به شکل اسب بخار بیان میگردد. یا بر حسب تعداد سیلندر و یا شکل قرارگیری سیلندرها که بر این اساس به دو نوع موتورهای خطی و موتورهای V یا خورجینی تقسیم بندی میکردند و ...
ساختمان
ساختار موتورهای دیزل نه تنها در سیستم تغذیه و تنظیم سوخت با موتورهای اشتعال جرقهای (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%D8% A7%D8%B4%D8%AA%D8%B9%D8%A7%D9%84+%D8%AC%D8%B1%D9%8 2%D9%87%E2%80%8C%D8%A7%DB%8C) تفاوت میکند. بنابراین ساختارهای بسیار مشابهی میان این موتورها وجود دارد و تنها تفاوت ساختمانی آنها قطعات زیر است که در موتورهای دیزل وجود دارد و در سایر موتورهای احتراق داخلی وجود ندارد.
_پمپ انژکتور :__ وظیفه تنظیم میزان سوخت و تامین فشار لازم جهت پاشش سوخت را به عهده دارد.
انژکتورها : باعث پودر شدن سوخت و گازبندی اتاقک احتراق میشوند.
فیلترهای سوخت : باعث جداسازی مواد اضافی و خارجی از سوخت میشوند.
لولههای انتقال سوخت : میبایست غیرقابل اشباع بوده و در برابر فشار پایداری نمایند.
توربوشارژر : باعث افزایش هوای ورودی به سیلندر میشوند.
طرزکار
همانگونه که اشاره شد موتورهای دیزل بر اساس نحوه کارکردن به دو دسته موتورهای 4 زمانه و 2 زمانه تقسیم میشوند. لیکن در هر دوی این موتورها چهار عمل اصلی انجام میگردد که عبارتند از مکش یا تنفس - تراکم - انفجار و تخلیه اما بر حسب نوع موتورها ممکن است این مراحل مجزا و یا بصورت توام انجام گیرند.
سیکل موتورهای دیزل چهارزمانه
زمان تنفس :
پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) از بالاترین مکان خود (نقطه مرگ بالا) به طرف پایینترین مکان خود در سیلندر (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%DB%8C%D9%84%D9%86%D8%AF%D8%B 1+%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1) (نقطه مرگ پایین) حرکت میکند در این زمان سوپاپ تخلیه (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%85+%D8% B3%D9%88%D9%BE%D8%A7%D9%BE) بسته است و سوپاپ هوا (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B3%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%85+%D8% B3%D9%88%D9%BE%D8%A7%D9%BE) باز است. با پایین آمدن پیستون یک خلا نسبی در سیلندر ایجاد میشود و هوای خالص از طریق مجرای سوپاپ هوا وارد سیلندر میگردد. در انتهای این زمان سوپاپ هوا بسته شده و هوای خالص در سیلندر حبس میگردد.
زمان تراکم :
پیستون از نقطه مرگ پایین به طرف بالا (تا نقطه مرگ بالا) حرکت میکند و در حالیکه هر سوپاپ بستهاند (سوپاپ هوا و سوپاپ تخلیه) هوای داخل سیلندر متراکم میگردد و نسبت تراکم به 15 تا 20 برابر میرسد. فشار داخل سیلندر تا حدود 40 اتمسفر بالا میرود و بر اثر این تراکم زیاد حرارت هوا داخل سیلندر به شدت افزایش یافته و به حدود 600 درجه سانتیگراد میرسد.
زمان قدرت :
در انتهای زمان تراکم در حالیکه هر دو سوپاپ همچنان بستهاند و پیستون به نقطه مرگ بالا میرسد مقداری سوخت روغنی (گازوئیل) به درون هوا فشرده و داغ موجود در محفظه احتراق پاشیده میشود و ذرات سوخت در اثر این درجه حرارت زیاد محترق میگردند. پس از خاتمه تزریق سوخت عمل سوختن تا حدود 3/2 از زمان قدرت ادامه پیدا میکند.
فشار زیاد گازهای منبسط شده (به علت احتراق) پیستون را به طرف پایین و تا نقطه مرگ پایین میراند. حرکت پیستون از طریق شاتون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%B4%D8%A7%D8%AA%D9%88%D9%86) به میللنگ منتقل میشود و موجب گردش میللنگ میگردد. در این مرحله حرارت گازهای مشتعل شده به 2000 درجه سانتیگراد میرسد و فشار داخل سیلندر تا حدود 80 اتمسفر افزایش مییابد.
زمان تخلیه :
با رسیدن پیستون به نقطه مرگ پایین در مرحله قدرت ، سوپاپ تخلیه باز میشود و به گازهای سوخته تحت فشار اولیه اجازه میدهد سیلندر را ترک کند. پس پیستون از نقطه مرگ پایین به طرف بالا حرکت میکند و تمام گازهای سوخته را بیرون از سیلندر میراند. در پایان پیستون یکبار دیگر به طرف پایین حرکت میکند و با شروع زمان تنفس سیکل جدیدی آغاز میگردد.
سیکل موتور دوزمانه دیزل
در این نوع موتورهای دوزمانه سوپاپ تنفس هوای تازه ، نظیر آنچه در موتورهای چهارزمانه (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D9%88%D8%AA%D9%88%D8%B1+%DA% 86%D9%87%D8%A7%D8%B1%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86%D9%87 ) ذکر شد وجود ندارد. و به جای آن در فاصله معینی از سه سیلندر ، مجراهایی در بدنه سیلندر تعبیه شده است. که پیستون در قسمتی از مسیر خود جلوی آنها را میبندد، اصول کار این موتورها در دوزمان است، که در واقع در هر دور چرخش میللنگ اتفاق میافتد.
زمان اول :
پیستون از نقطه مرگ پایین به طرف بالا و تا نقطه مرگ بالا حرکت میکند. در این زمان پیستون پس از عبور از جلو مجاری تنفس هوای تازه را تاحد معینی متراکم میسازد. در طول این زمان سوپاپ تخلیه که در قسمت فوقانی سیلندر و در داخل سه سیلندر قرار دارد کماکان بسته مانده است.
زمان دوم :
در انتهای زمان اول مقداری سوخت روغنی (گازوئیل) به صورت پودرشده به درون هوای متراکم شده و داغ موجود در محفظه احتراق پاشیده میشود و ذرات سوخت محترق میگردد. فشار زیاد گازهای محترق شده پیستون را به طرف پایین میراند. پیستون (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%BE%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%8 6) در مسیر حرکت روبه پایین خود جلو مجاری تنفس هوای تازه را باز میکند. در این موقع هوای تازه به شدت وارد سیلندر میگردد. در همین حال سوپاپ تخلیه نیز باز میگردد و گازهای حاصل از احتراق بوسیله هوای تازه از سیلندر خارج میگردند. پس از رسیدن پیستون به نقطه مرگ پایین سیکل جدیدی آغاز میشود.
موتور ديزل جديد 2.0 dCi (برگرفته از خبر نامه سایت رنو ایران )
موتور ديزل جديد 2.0 dCi
لاگونا اولين خودرويى خواهد بود که از موتـور جـديـد 2.0 dCi که توسط اتحاد رنو- نيسان طراحى وتوليد شدهاست ، بهره مىبرد. دراين موتور که 1995سىسى حجم دارد ، ازجزئى ترين فنآورىهاى جديد بدست آمده درزمينه موتورهاى ديزلى استفاده شدهاست. اين موتور قدرتمند، کم مصرف واقتصادى است ودرعين حال بسيارتميز مىباشد وآلايندگى آن ناچيزاست. همچنين قراراست اين موتوردرقدرتها و گشتاورهاى مختلف عرضه شود تا بتوان از آن درمدلهاى ديگر رنو استفاده کرد.
اين موتور 2.0 dCi حاوى جديد ترين فنآورىهاى بدست آمده در زمينه موتورهاى ديزلى مىباشد همچنين سيستم آيروديناميک داخلى و پيشرفته بکاررفته درآن به انژکتورهاى پيزوالکتريک اجازه مىدهد تا به بهترين نحو عمل کنند واين درحالى است که سيستم آکوستيک بکاررفته درآن، آسايش و لذت بى نظيرى را براى سفر فراهم مىکند.
اين موتور که به يک گيربکس جديد دستى (غيراتوماتيک) 6 دنده مجهزاست، قراراست بنا به شرايط بازارهاى مختلف بر روى انواع مختلفى از مدلهاى رنو نصب شود.
موتور ديزل 2.0 dCi داراى 4 سوپاپ براى هرسيلندر مىباشد تا سوخت وهوا به طور همگن باهم مخلوط شوند. علاوه برآن مجارى ورودى و خروجى برروى سرسيلندرمقابل هم قرارگرفتهاند به طوريکه در هر سمت ، ميلهاى که به سرسيلندرمتصل مىشود عملکرد سوپاپهاى ورودى و خروجى را تنظيم مىکند. به اين ترتيب پرشدن سيلندر وخروج گازهاى سوخته شده ازآن به بهترين وجه انجام مىگيرد. همچنين با استفاده از يک سيستم توزيع زنجيرهاى ، برثبات و طول عمرموتورافزوده شده است.
هرسرسيلندر حاوى 4 سوپاپ مىباشد که ورودى وخروجى آنها مقابل هم قرارگرفتهاند. بهاين ترتيب سرسيلندر کنترل دقيق وظريفى را بر روى آئروديناميک اتاقک سوخت ايفا مىکند. تفاوت زاويه بين کانالهاى ورودى و خروجى موجب يک اثر "چرخش" مضاعف شده که به مخلوط شدن هوا و سوخت کمک مىکند.
موتور 2.0 dCi مجهز به يک سيستم کنترل انژکتور ازنوع پيزوالکتريک مىباشد که ساخته شرکت بوش مىباشد که سرعت ودقت تزريق(انژکسيون) سوخت را بهتر مىکند. نتيجه آنکه اين سيستم بيش از 4 برابر نسبت به يک سيستم انژکسيون سلنوئيد کلاسيک سريع ترعمل مىکند. با اين سرعت بالا مىتوان تا 5 تزريق(انژکسيون) در هر سيکل ايجاد کرد.( دو پيش تزريق ، يک تزريق اصلى و دو پس تزريق).
پيش تزريقها با محدود کردن سرو صداهايى که مشخصه موتورهاى ديزلى هستند ، باعث کاهش صدا شده وآکوستيک موتور را بهبود مىبخشند. پس تزريقها نيز موجب اشتعال بهترتزريق اصلى و سوختن دودهها مىشود. به اين ترتيب انتشار آلايندهها حتى قبل از اينکه گازها اتاقک سوخت را ترک کنند کاهش مىيابد. روش ديگر براى کاهش انتشار آلايندهها هدايت مستقيم و بازگرداندن بخشى از گازهاى زائد خروجى به قسمت ورودى است. ميزان چرخش گازهاى زائد خروجى به قسمت ورودى براساس پارامترهاى مختلف موتور و توسط دريچهاى که جريان داخل را تنظيم مىکند کنترل مىشود.
انژکتورپيزوالکتريک
در فنآورى پيزوالکتريک از عبورجريان الکتريسيته از يک دسته الکترود و قطعات سراميک استفاده مىشود. به اين ترتيب کششى ايجاد مىشود که منجر به بلند شدن سوزن انژکتور مىشود. مزيت استفاده ازاين فنآورى سرعت آن است که باعث مىشود تا ميزان سوخت تزريق شده به دقت کنترل وتنظيم شود. پيشتزريقها اتاقک سوخت راگرم مىکنند وآن را براى ورود تزريق اصلى آماده مىکنند. پس تزريقها نيز منجر به ادامه اشتعال ايجاد شده از تزريق اصلى مىشوند تا دودهها وموادزائد ايجادشده بسوزند.
فيلترذرهاى با قابليت احياء دورهاى
اين فيلتر ذره اى که در قسمت خروجى قراردارد ، ذرات دوده و خاکستر ساتع شده از سوخت گازوئيل در حين فرايند احتراق را به دام مىاندازد. هنگامى که اين فيلتر پر مىشود ، موتور يک سيکل احيا را براه مىاندازد. به اينترتيب که با يک پس تزريق اضافى منجر به افزايش دماى گازهاى خروجى مىشود. وقتى که دما از يک حد بالاتر برود، دودههاى درون فيلترذره اى اکسيد شده وازبين مىروند ، فيلتر تميز شده و مجدداً مىتواند نقش خود را دربه دام انداختن ذرات به خوبى ايفا کند.
گيربکس جديد PK4
موتور جديد مجهز به يک گيربکس جديد PK4 مىباشد که در کارخانه کلئون(Cléon) رنو در نورماندى (Normandy) توليد شده است. اين گيربکس دستى (غير اتوماتيک) که داراى 3 محور و 6 دنده مىباشد از گيربکس PK6 که درحال حاضر از آن در موتورهاى با دور بالا استفاده مىشود ، استخراج شده و متناسباً تغييراتى درآن ايجاد شده است. گيربکسPK4 به کمک بلبرينگ ها و دندههاى تقويت شده ، قادراست تا گشتاورى معادل360 دور در دقيقه (360Nm) ايجاد کند. کارتر اين گيربکس از جنس آلومينيوم فشرده است که درعين قدرت زياد وزن آن تنها 5/54 کيلوگرم است. PK4 همچنين از يک ديفرانسيل کروى فشرده بهره مىبرد.
درگيربکس PK4 با بهره گيرى از جديدترين پيشرفتهاى فوق مدرن، سروصداهاى ناشى از گيربکسهاى دستى کاهش يافته است. کارترهاى برجسته که نزديکتر به محورها و چرخدنده ها تعبيه شده اند ، پديده رزونانس آکوستيک را محدود کرده موجب کاهش سر و صدا مىشوند. دنده عقب به گونهاى مقارن طراحى شده که مىتوان قبل از توقف کامل اتومبيل آن را در دنده عقب گذاشت. اين خصوصيت نيز يکى ديگر از جذابيتهاى اين سيستم جديد انتقال قدرت مىباشد
ریپورتر
5th August 2009, 11:45 AM
موتور الکتریکی: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-65.aspx)
مقدمه
یک موتور الکتریکی ، الکتریسیته (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%DB%8 C%D8%B3%DB%8C%D8%AA%D9%87) را به حرکت مکانیکی تبدیل میکند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته است، توسط ژنراتور انجام میشود. این دو وسیله بجز در عملکرد ، مشابه یکدیگر هستند. اکثر موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%D9%8 8%D9%85%D8%BA%D9%86%D8%A7%D8%B7%DB%8C%D8%B3) کار میکنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیدههای دیگری نظیر نیروی الکتروستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار میکنند، هم وجود دارند.
ایده کلی این است که وقتی که یک ماده حامل جریان الکتریسیته تحت اثر یک میدان مغناطیسی قرار میگیرد، نیرویی بر روی آن ماده از سوی میدان اعمال میشود. در یک موتور استوانهای ، روتور به علت گشتاوری که ناشی از نیرویی است که به فاصلهای معین از محور روتور به روتور اعمال میشود، میگردد.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/4/44/electromotor.jpg
اغلب موتورهای الکتریکی دوارند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) روتور و بخش ثابت استاتور خوانده میشود. موتور شامل آهنرباهای الکتریکی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%A2%D9%87%D9%86%D8%B1%D8%A8%D8%A 7%DB%8C+%D8%A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%DB%8C%DA%A9 %DB%8C) است که روی یک قاب سیم پیچی شده است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده میشود، اما این واژه عموماً به غلط بکار برده میشود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودی اعمال میشود یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجی ایجاد میشود. با توجه به طراحی ماشین ، هر کدام از بخشهای روتور یا استاتور میتوانند به عنوان آرمیچر باشند. برای ساختن موتورهایی بسیار ساده کیتهایی را در مدارس استفاده میکنند.
انواع موتورهای الکتریکی
موتورهای DC
یکی از اولین موتورهای دوار ، اگر نگوییم اولین ، توسط مایکل فارادی (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D9%85%D8%A7%DB%8C%DA%A9%D9%84+%D9% 81%D8%A7%D8%B1%D8%A7%D8%AF%DB%8C) در سال 1821م ساخته شده بود و شامل یک سیم آویخته شده آزاد که در یک ظرف جیوه غوطهور بود، میشد. یک آهنربای دائم در وسط ظرف قرار داده شده بود. وقتی که جریانی از سیم عبور میکرد، سیم حول آهنربا به گردش در میآمد و نشان میداد که جریان منجر به افزایش یک میدان مغناطیسی دایرهای اطراف سیم میشود. این موتور اغلب در کلاسهای فیزیک مدارس نشان داده میشود، اما گاهاً بجای ماده سمی جیوه ، از آب نمک استفاده میشود.
موتور کلاسیک DC دارای آرمیچری از آهنربای الکتریکی است. یک سوییچ گردشی به نام کموتاتور جهت جریان الکتریکی را در هر سیکل دو بار برعکس می کند تا در آرمیچر جریان یابد و آهنرباهای الکتریکی، آهنربای دائمی را در بیرون موتور جذب و دفع کنند. سرعت موتور DC به مجموعه ای از ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچهای موتور و بار موتور یا گشتاور ترمزی ، بستگی دارد.
سرعت موتور DC وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. معمولاً سرعت توسط ولتاژ متغیر یا عبور جریان و با استفاده از تپها (نوعی کلید تغییر دهنده وضعیت سیم پیچ) در سیم پیچی موتور یا با داشتن یک منبع ولتاژ متغیر ، کنترل میشود. بدلیل اینکه این نوع از موتور میتواند در سرعتهای پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند، معمولاً از آن در کاربردهای ترکشن (کششی) نظیر لکوموتیوها استفاده میکنند.
اما به هرحال در طراحی کلاسیک محدودیتهای متعددی وجود دارد که بسیاری از این محدودیتها ناشی از نیاز به جاروبکهایی برای اتصال به کموتاتور است. سایش جاروبکها و کموتاتور ، ایجاد اصطکاک میکند و هر چه که سرعت موتور بالاتر باشد، جاروبکها میبایست محکمتر فشار داده شوند تا اتصال خوبی را برقرار کنند. نه تنها این اصطکاک منجر به سر و صدای موتور میشود بلکه این امر یک محدودیت بالاتری را روی سرعت ایجاد میکند و به این معنی است که جاروبکها نهایتاً از بین رفته نیاز به تعویض پیدا میکنند. اتصال ناقص الکتریکی نیز تولید نویز الکتریکی در مدار متصل میکند. این مشکلات با جابجا کردن درون موتور با بیرون آن از بین میروند، با قرار دادن آهنرباهای دائم در داخل و سیم پیچها در بیرون به یک طراحی بدون جاروبک میرسیم.
موتورهای میدان سیم پیچی شده
آهنرباهای دائم در (استاتور) بیرونی یک موتور DC را میتوان با آهنرباهای الکتریکی تعویض کرد. با تغییر جریان میدان (سیم پیچی روی آهنربای الکتریکی) میتوانیم نسبت سرعت/گشتاور موتور را تغییر دهیم. اگر سیم پیچی میدان به صورت سری با سیم پیچی آرمیچر قرار داده شود، یک موتور گشتاور بالای کم سرعت و اگر به صورت موازی قرار داده شود، یک موتور سرعت بالا با گشتاور کم خواهیم داشت. میتوانیم برای بدست آوردن حتی سرعت بیشتر اما با گشتاور به همان میزان کمتر ، جریان میدان را کمتر هم کنیم. این تکنیک برای ترکشن الکتریکی و بسیاری از کاربردهای مشابه آن ایدهآل است و کاربرد این تکنیک میتواند منجر به حذف تجهیزات یک جعبه دنده متغیر مکانیکی شود.
موتورهای یونیورسال
یکی از انواع موتورهای DC میدان سیم پیچی شده موتور ینیورسال است. اسم این موتورها از این واقعیت گرفته شده است که این موتورها را میتوان هم با جریان DC و هم AC بکار برد، اگر چه که اغلب عملاً این موتورها با تغذیه AC کار میکنند. اصول کار این موتورها بر این اساس است که وقتی یک موتور DC میدان سیم پیچی شده به جریان متناوب (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AC%D8%B1%DB%8C%D8%A7%D9%86+%D9% 85%D8%AA%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%A8) وصل میشود، جریان هم در سیم پیچی میدان و هم در سیم پیچی آرمیچر (و در میدانهای مغناطیسی منتجه) همزمان تغییر میکند و بنابراین نیروی مکانیکی ایجاد شده همواره بدون تغییر خواهد بود. در عمل موتور بایستی به صورت خاصی طراحی شود تا با جریان AC سازگاری داشته باشد (امپدانس/راکتانس بایستی مدنظر قرار گیرند) و موتور نهایی عموماً دارای کارایی کمتری نسبت به یک موتور معادل DC خالص خواهد بود.
مزیت این موتورها این است که میتوان تغذیه AC را روی موتورهایی که دارای مشخصههای نوعی موتورهای DC هستند بکار برد، خصوصاً اینکه این موتورها دارای گشتاور راه اندازی بسیار بالا و طراحی بسیار جمع و جور در سرعتهای بالا هستند. جنبه منفی این موتورها تعمیر و نگهداری و مشکل قابلیت اطمینان آنهاست که به علت وجود کموتاتور ایجاد میشود و در نتیجه این موتورها به ندرت در صنایع مشاهده میشوند، اما عمومیترین موتورهای AC در دستگاههایی نظیر مخلوط کن و ابزارهای برقی که گاهاً استفاده میشوند، هستند.
موتورهای AC
موتورهای AC تک فاز:
معمولترین موتور تک فاز موتور سنکرون قطب چاکدار است، که اغلب در دستگاه هایی بکار می رود که گشتاور پایین نیاز دارند، نظیر پنکههای برقی ، اجاقهای ماکروویو و دیگر لوازم خانگی کوچک. نوع دیگر موتور AC تک فاز موتور القایی است، که اغلب در لوازم بزرگ نظیر ماشین لباسشویی و خشک کن لباس بکار میرود. عموماً این موتورها میتوانند گشتاور راه اندازی بزرگتری را با استفاده از یک سیم پیچ راه انداز به همراه یک خازن راه انداز و یک کلید گریز از مرکز ، ایجاد کنند.
هنگام راه اندازی ، خازن (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AE%D8%A7%D8%B2%D9%86) و سیم پیچ راه اندازی از طریق یک دسته از کنتاکتهای تحت فشار فنر روی کلید گریز از مرکز دوار ، به منبع برق متصل میشوند. خازن به افزایش گشتاور راه اندازی موتور کمک میکند. هنگامی که موتور به سرعت نامی رسید، کلید گریز از مرکز فعال شده ، دسته کنتاکتها فعال میشود، خازن و سیم پیچ راه انداز سری شده را از منبع برق جدا میسازد، در این هنگام موتور تنها با سیم پیچ اصلی عمل میکند.
موتورهای AC سه فاز:
برای کاربردهای نیازمند به توان بالاتر، از موتورهای القایی سه فاز AC (یا چند فاز) استفاده میشود. این موتورها از اختلاف فاز موجود بین فازهای تغذیه چند فاز الکتریکی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی دوار درونشان ، استفاده میکنند. اغلب ، روتور شامل تعدادی هادیهای مسی است که در فولاد قرار داده شدهاند. از طریق القای الکترومغناطیسی میدان مغناطیسی دوار در این هادیها القای جریان میکند، که در نتیجه منجر به ایجاد یک میدان مغناطیسی متعادل کننده شده و موجب میشود که موتور در جهت گردش میدان به حرکت در آید.
این نوع از موتور با نام موتور القایی معروف است. برای اینکه این موتور به حرکت درآید بایستی همواره موتور با سرعتی کمتر از فرکانس منبع تغذیه اعمالی به موتور ، بچرخد، چرا که در غیر این صورت میدان متعادل کنندههای در روتور ایجاد نخواهد شد. استفاده از این نوع موتور در کاربردهای ترکشن نظیر لوکوموتیوها ، که در آن به موتور ترکشن آسنکرون معروف است، روز به روز در حال افزایش است. به سیم پیچهای روتور جریان میدان جدایی اعمال میشود تا یک میدان مغناطیسی پیوسته ایجاد شود، که در موتور سنکرون وجود دارد، موتور به صورت همزمان با میدان مغناطیسی دوار ناشی از برق AC سه فاز ، به گردش در میآید. موتورهای سنکرون را میتوانیم به عنوان مولد جریان هم بکار برد.
سرعت موتور AC در ابتدا به فرکانس تغذیه بستگی دارد و مقدار لغزش ، یا اختلاف در سرعت چرخش بین روتور و میدان استاتور ، گشتاور تولیدی موتور را تعیین میکند. تغییر سرعت در این نوع از موتورها را میتوان با داشتن دسته سیم پیچها یا قطبهایی در موتور که با روشن و خاموش کردنشان سرعت میدان دوار مغناطیسی تغییر میکند، ممکن ساخت. به هر حال با پیشرفت الکترونیک قدرت می توانیم با تغییر دادن فرکانس منبع تغذیه ، کنترل یکنواخت تری بر روی سرعت موتورها داشته باشیم.
موتورهای پلهای
نوع دیگری از موتورهای الکتریکی موتور پلهای است، که در آن یک روتور درونی ، شامل آهنرباهای دائمی توسط یک دسته از آهنرباهای خارجی که به صورت الکترونیکی روشن و خاموش میشوند، کنترل میشود. یک موتور پلهای ترکیبی از یک موتور الکتریکی DC و یک سلونوئید است. موتورهای پلهای ساده توسط بخشی از یک سیستم دندهای در حالتهای موقعیتی معینی قرار میگیرند، اما موتورهای پلهای نسبتا کنترل شده ، میتوانند بسیار آرام بچرخند. موتورهای پلهای کنترل شده با کامپیوتر یکی از فرمهای سیستمهای تنظیم موقعیت است، بویژه وقتی که بخشی از یک سیستم دیجیتال دارای کنترل فرمان یار باشند.
موتورهای خطی
یک موتور خطی اساساً یک موتور الکتریکی است که از حالت دوار در آمده تا بجای اینکه یک گشتاور (چرخش) گردشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش ، بوجود آورد. موتورهای خطی اغلب موتورهای القایی یا پلهای هستند. میتوانید یک موتور خطی را در یک قطار سریع السیر ماگلیو مشاهده کنید که در آن قطار روی زمین پرواز میکند.
ریپورتر
5th August 2009, 11:48 AM
موتورهای وانکل (بر گرفته وبلاگ اتومکانیک ) (http://mechanic9001.blogfa.com/post-53.aspx)
یک موتور دورانی،یک موتور احتراق داخلی است درست مثل موتور اتومبیل ولی کاملا متفاوت با موتور های مرسوم پیستونی کار می کند.در یک موتور پیستونی حجم مشخصی از فضا (سیلندر) متناوبا چهار کار متفاوت را انجام می دهد.مکش،تراکم،احتراق،و خروج دود.موتور دورانی همین کار را انجام می دهد اما هر کدام در جای مخصوص خوذ انجام می شود و این شبیه این است که برای هر کدام از چهار مرحله یک سیلندر جداگانه داشته باشیم و پیستون به طور پیوسته از یکی به بعدی حرکت کند.
موتور دورانی که مخترع آن دکتر فلیکس وانکل بود، گاهی موتور وانکل یا موتور دورانی وانکل نامیده می شود.در این مقاله می آموزیم که موتور دورانی چگونه کار می کند.
مانند یک موتور پیستونی،موتور دورانی از فشار تولید شده هنگام احتراق مخلوط سوخت و هوا استفاده می کند.در موتور پیستونی،این فشار در سیلندر جمع می شود و پیستون را به جلو و عقب می راند.میل لنگ حرکت رفت و برگشتی پیستون ها را به حرکت دورانی تبدیل می کند.
در یک موتور دورانی،فشار حاصل از احتراق،در یک اتاقک ایجاد می شود که این اتاقک قسمتی از فضای موتور است که به وسیله ی وجه روتور مثلثی شکل پدید می آید و موتور دورانی از این اتاقک به جای پیستون استفاده می کند.
روتور و محفظه ی یک موتور دورانی در Mazda RX-7
این قسمت ها جایگزین پیستون ها،سیلندر ها،سوپاپ ها،میل سوپاپ و میل لنگ در موتور پیستونی می شود.روتور مسیری را طی می کند که در این مسیر هر سه گوش روتور با محفظه در تماس باقی می ماند و سه حجم مجزای گاز را ایجاد می کند.وقتی روتور می چرخد،این سه حجم متناوبا منبسط و منقبض می شوند.همین انقباض و انبساط است که هوا و سوخت را به داخل موتور می کشد،آن را متراکم می کند و انرژی قابل استفاده آن را می گیرد و سپس دود را خارج می کند.
در ادامه به داخل موتور دورانی خواهیم پرداخت تا قسمت هایش را بشناسیم اما اینک به مدل تازه ی موتور دورانی نگاهی می اندازیم:
مزدا RX-8 :
شرکت مزدا در تولید و توسعه ی خودرو هایی که از موتور دورانی استفاده می کنند سابقه ی طولانی دارد. مزدا RX-7 که در 1978 به فروش رسید موفق ترین خودرو با موتور دورانی بوده است. ولی قبل از آن خودرو ها،کامیون ها و حتی اتوبوس هایی با موتور دورانی تولید شده بودند.سرآغاز آن ها نیز Cosmo sportدر 1967 بود.آخرین سالی که RX-7 در آمریکا فروخته شد سال 1995 بود ولی موتور دورانی در آینده ی نزدیک به بازار برمی گردد .
مزدا RX-8 خودرو جدیدی از شرکت مزدا است که یک موتور دورانی جدید و برتر به نام Renesis را عرضه کرده است.این موتور که موتور بین المللی سال 2003 نامیده شد،به صورت طبیعی مکش دارد و یک موتور 2 روتوره می باشد که قدرت آن 250 اسب بخار است.
موتور دورانی یک سیستم جرقه و تحویل سوخت دارد که شبیه به قسمتهای مشابه در موتور پیستونی هستند.در ادامه به معرفی بخش های اصلی موتور دورانی می پردازیم:
روتور:
روتور سه سطح محدب دارد که هر کدام همانند یک پیستون عمل می کند.هر سطح یک فرورفتگی دارد که حجم مخلوط هوا و سوخت را در موتور افزایش می دهد.
در قسمت انتهایی هر سطح یک تیغه ی فلزی وجود دارد که اتاقک احتراق را آب بندی می کند و مانع خروج مواد از اتاقک احتراق می شود.همچنین حلقه های فلزی در هر طرف روتور وجود دارند که به اطراف اتاقک احتراق محکم می شوند.
روتور یک سری دندانه های داخلی دارد که در مرکز یک لبه بریده شده اند.این دندانه ها با چرخ دنده هایی که به بدنه ی موتور محکم شده اند درگیر می شوند.این در گیر شدن مسیر و جهت حرکت روتور در داخل بدنه را مشخص می کند.
بدنه:
بدنه تخم مرغی شکل است.شکل اتاقک احتراق به گونه ای طراحی شده است که سه راس روتور همواره در تماس با دیواره ی اتاقک خواهند بود و سه حجم جدای گاز را ایجاد می کنند.
هر قسمت بدنه به یک مرحله از عمل احتراق اختصاص دارد.این چهار مرحله عبارتند از:
1-مکش
2-تراکم
3-احتراق
4-تخلیه
مجراهای مکش و تخلیه در بدنه طراحی شده اند. این مجرا ها سوپاپ ندارند.اگزوز خودرو مستقیما به مجرای تخلیه وصل می شود. مجرای مکش هم مستقیما به دریچه ی ساسات وصل می شود.
محور خروجی:
محور خروجی قطعه های گردی دارد که خارج از مرکز(خارج از محور میله) نصب شده اند. هر روتور روی یکی از این قطعات خارج از مرکز نصب می شود.این قطعه ها تقریبا شبیه میل لنگ عمل می کنند.هنگامیکه روتور مسیر خودش را درون بدنه طی می کند،به این قطعه ها فشار می آورد و از آن جاییکه قطعه ها خارج از مرکز اند،نیروی اعمال شده از روتور به قطعه ها گشتاوری بر میله وارد می کند و آن را می چرخاند.
اکنون بیایید ببینیم این قسمت ها چگونه به هم متصل می شوند و چگونه نیروی حرکتی را ایجاد می کنند.
یک موتور دورانی به صورت لایه ای سر هم می شود.موتور دو روتوره که ما بررسی کردیم 5 لایه اصلی دارد که به وسیله حلقه ای از غلاف های دراز کنار هم نگه داشته شده اند و سیال خنک کننده که در راههای مخصوص خود جریان دارد همه ی قطغات را در بر می گیرد.
دو لایه ی انتهایی شامل مهره ها ، یاتاقان ها و شفت خروجی می باشد.آن ها همچنین دو قسمت اتاقک را که شامل روتور ها می شوند را به هم متصل می کنند.سطح داخلی این قطعات خیلی صاف و صیقلی می باشد که کمک می کند مهره های روی روتور کار خود را به خوبی انجام دهند.یک دریچه ورودی بر روی هر کدام از این قطعات انتهایی وجود دارد.
یکی از دو قطعه انتهایی از یک موتور دو روتوره ی ونکل
لایه ی بعدی (از بیرون به داخل) اتاقک تخم مرغی شکل روتور است که دریچه های اگزوز را شامل می شود.
قسمتی از اتاقک روتور(به مکان مجرای تخلیه توجه کنید)
قطعه میانی شامل دو دریچه ورودی می باشد که هر کدام از آن ها برای یکی از روتور هاست.این قطعه علاوه بر این دو روتور را از یکدیگر مجزا می کند لذا سطوح خارجی آن بسیار صاف است.
قطعه ی میانی برای هر روتور یک دریچه ورودی دیگر فراهم می کند.
در مرکز هر روتور یک چرخ دنده ی بزرگ داخلی وجود دارد که روی یک چرخ دنده ی کوجک تر حرکت می کند که این چرخ دنده ی کوچک به اتاقک موتور متصل شده است. این قسمت آن چیزی است که چرخش روتور را ایجاد می کند.روتور همچنین روی پوسته بزرگ و دایروی شفت خروجی حرکت می کند.
در ادامه خواهیم دید که موتور چگونه نیروی محرک تولید می کند.
موتورهای دورانی چرخه ی چهار زمانه ای را طی می کنند که شبیه چرخه ایست که موتور پیستونی در آن کار می کند.ولی در موتور دورانی نحوه ی رسیدن به هدف کاملا متفاوت است.
قلب یک موتور دورانی،روتور آن است که معادل پیستون در موتورهای پیستونی می باشد.
روتور روی یک پوسته ی بزرگ دایروی روی شفت خروجی نصب می شود.این پوسته از خط مرکزی شفت انحراف دارد و مانند یک دسته اهرم در جرثقیل های کوچک عمل می کند و به روتور قدرت لازم برای چرخاندن شفت خروجی را می دهد.هنگامی که روتور درون اتاقک می چرخد،پوسته را حول دایره هایی می چرخاند که به ازای هر دور روتور،پوسته 3 دور می چرخد.
هنگامی که روتور درون اتاقک می چرخد سه قسمتی که توسط روتور در فضای اتاقک از هم جدا می شوند،حجمشان تغییر می کند(مطابق شکل بالا) این تغییر حجم باعث ایجاد عملیاتی شبیه به پمپ کردن می شود.حال به بررسی هر کدام از چهار مرحله ی موتور دورانی می پردازیم.
1-مکش:
فاز مکش هنگامی آغاز می شود که نوک روتور از دریچه ی ورودی عبور می کند.وقتی که دریچه مکش باز می شود در ابتدا حجم این قسمت در حداقل مقدار خود است و با ادامه حرکت روتور حجم افزایش می یابد و هوا به داخل کشیده می شود.
وقتی راس دیگر روتور از دریچه مکش عبور می کند دیگر هوایی وارد این قسمت نمی شود و مرحله تراکم آغاز می شود.
2-تراکم:
همچنانکه روتور به حرکت خود ادامه می دهد، حجم هوا کاهش می یابد و مخلوط هوا و سوخت متراکم می شود.زمانی که وجه روتور به مقابل شمع ها می رسد،حجم این قسمت به حداقل مقدار خود نزدیک می شود. در این هنگام عملیات احتراق آغاز می شود.
3-احتراق:
اکثر موتور های دورانی دو شمع دارند.زیرا اگر تنها یک شمع وجود داشت به خاطر اینکه اتاقک احتراق نسبتا دراز است،جرقه نمی توانست به خوبی و با سرعت مناسب گسترش پیدا کند.
وقتی شمع ها جرقه می زنند،مخلوط هوا و سوخت آتش می گیرد و افزایش فشار روتور را به حرکت در می آورد.
فشار حاصل از احتراق باعث می شود که روتور در جهتی حرکت کند که حجم افزایش یابد.گازهای احتراق منبسط می شوند و با حرکت دادن روتور نیروی محرکه تولید می کنند تا هنگامی که نوک روتور به دریچه تخلیه برسد.
4-تخلیه:
هنگامی که نوک روتور از دریچه ی تخلیه عبور می کند،گازهای احتراق که فشار بالایی دارند از اگزوز خارج می شوند.همچنانکه روتور به حرکت خود ادامه می دهد،اتاقک منقبض می شود و گازهای باقی مانده را به بیرون هدایت می کند.زمانی که حجم به حداقل مقدار خود نزدیک می شود، نوک روتور از کنار دریچه ی مکش عبور می کند و چرخه دوباره تکرار می شود.
نکته ی ظریف در مورد موتور دورانی این است که هر کدام از سه وجه روتور همواره در حال طی کردن یک قسمت چرخه هستند (در یک دور چرخش کامل روتور،سه بار مرحله احتراق وجود دارد). ولی به خاطر داشته باشید که شفت خروجی به ازای هر دور چرخش روتور سه دور می زند که این یعنی به ازای هر دور چرخش شفت خروجی یک مرحله احتراق داریم.
ویژگی های متعددی وجود دارد که موتور دورانی را از یک موتور پیستونی معمولی متمایز می کند:
● قسمتهای متحرک کمتر:
در موتور دورانی تعداد قسمت های متحرک به مراتب کمتر از یک موتور پیستونی مشابه است.یک موتور دورانی دو روتوره سه قسمت متحرک دارد:دو روتور و یک شفت خروجی.حتی ساده ترین موتور پیستونی چهار سیلندر،حداقل 40 قسمت متحرک دارد:پیستون ها،میل بادامک،سوپاپ ها،فنر سوپاپ ها،رقاصک ها،تسمه تایم،چرخ دنده ها و میل لنگ،میله های رابط.
این تعداد کم قسمت های متحرک،قابلیت اطمینان موتورهای دروانی را بالا می برد.به همین دلیل است که بعضی از سازندگان فضاپیما،موتورهای دورانی را ترجیح می دهند.
● یکنواختی حرکت:
همه ی قسمت های موتور دورانی در یک جهت و به طور پیوسته می چرخند و تغییر جهت های ناگهانی (مانند پیستون ها) وجود ندارد.
موتورهای دورانی از نظر داخلی به وسیله ی وزنه های تعادلی چرخان ،که برای از بین بردن ارتعاشات نصب شده اند، متعادل می شوند.
تحویل نیرو در موتورهای چرخان نیز یکنواخت تر انجام می شود.از آنجاکه هر مرحله احتراق در چرخس روتور به اندازه ی 90 درجه پایان می یابد و شفت خروجی به ازای هر دور روتور، سه دور می زند، بنابراین هر مرحله احتراق پس از 270 درجه چرخش شفت خروجی پایان می یابد. این بدان معنی است که یک موتور تک روتوره،برای 4/3 از هر دور چرخش شفت خروجی ، نیروی محرکه تولید می کند. این را مقایسه کنید با یک موتور تک سیلندر پیستونی که در آن احتراق در 180 درجه از دو دوران کامل اتفاق می افتد (یعنی 4/1 از هر چرخش میل لنگ)
● آرامتر بودن حرکت:
از آن جا که روتور ها با سرعتی به اندازه 3/1 سرعت شفت خروجی می چرخند، قسمت های متحرک موتور دورانی آرامتر از قسمت های موتور پیستونی حرکت می کنند. که این موضوع قابلیت اطمینان موتور های دورانی را افزایش می دهد.
چالش ها:
● معمولا ساختن یک موتور چرخان سخت تر از موتور پیستونی است.
● هزینه های تولید بالاتر می باشد زیرا تعداد موتورهای دورانی که تولید می شوند به اندازه تعداد موتورهای پیستونی نیست.
● موتورهای دورانی معمولا سوخت بیشتری مصرف می کنند زیرا بازده ترمودینامیکی موتور دورانی کم است.(به دلیل اتاقک احتراق بزرگ و دراز و ضریب تراکم پایین)
منبع: http://mechanic9001.blogfa.com
استفاده از تمامی مطالب سایت تنها با ذکر منبع آن به نام سایت علمی نخبگان جوان و ذکر آدرس سایت مجاز است
استفاده از نام و برند نخبگان جوان به هر نحو توسط سایر سایت ها ممنوع بوده و پیگرد قانونی دارد
vBulletin® v4.2.5, Copyright ©2000-2025, Jelsoft Enterprises Ltd.