Sîstemên Şewitandina Bingehîn di Motorên Otomotîvan de
Sîstema şewitandinê "dilê" xebitandina motorên otomobîlan e, nemaze di motorên şewitandina navxweyî de. Bi rêya şewitandinê, enerjiya kîmyewî ya sotemeniyê vediguhere enerjiya germê, dû re vediguhere enerjiya mekanîkî ku dikare pistonan, mîlê krankê û di dawiyê de tekerên wesayîtê bigerîne. Fêmkirina bingehên sîstema şewitandinê alîkariya me dike ku em fêm bikin çima motor bi hêz in, çima xerckirina sotemeniyê dikare bêserûber an aborî be, û çima emîsyonên dûmanê dikarin paqij an zêde bin. Ev gotar li ser têgehên bingehîn ên şewitandinê, pêkhateyên piştgirî, qonaxên pêvajoyê û faktorên ku bandorê li karîgerî û emîsyonên di motorên otomobîlan de dikin nîqaş dike.
1. Têgihîştina Şewitandina di Motorên Otomobîlan de
Şewitandin reaksiyoneke kîmyayî ya bilez e di navbera sotemenî û oksîjenê de ku germê çêdike. Di motorên otomobîlan de, ev germ ji bo zêdekirina zexta gazê di odeya şewitandinê de tê bikar anîn, da ku piston biçe. Bi gelemperî, şewitandina "baş" ew şewitandin e ku:
1. di wextê rast de qewimî,
2. bi awayekî aram û wekhev pêk tê,
3. hêza çêtirîn hildiberîne,
4. kêmkirina belavbûna zirardar,
5. nîşanên anormal ên wekî lêxistin (teqîn) an jî neavêtina agir (neşewitandin) çênake.
Di pratîkê de, şewitandin ne tenê bi "şewitandina agir" ve girêdayî ye, lê di heman demê de bi atomîzasyon/rijandina sotemeniyê, tevlihevkirina hewa-sotemeniyê, zextkirin, pêxistin an pergala pêxistinê, û sêwirana odeya şewitandinê ve jî têkildar e.
2. Cureyên Motoran û Rêbazên Şewitandinê
Di wesayîtên nûjen de, du celebên sereke yên motorên şewitandina navxweyî ev in:
a) Motora Benzînê (Şewqa Şewqê/SI)
Motorên benzînê ji bo çêkirina şewqekê buxuran bi kar tînin. Têkelê hewa-sotemeniyê di silindirê de tê pêçandin, û buxur di demek diyarkirî de vêdikeve, û şewitandinê dest pê dike. Ev sîstem wekî pêxistina şewqê tê binavkirin ji ber ku pêxistin ji hêla şewqekê ve tê destpêkirin.
b) Motora Dîzelê (Şewitandina Bi Kompresyon/CI)
Motorên dîzelê bujiyê bi kar naynin (wekî ku ev gelemperî ye). Hewa bi rêjeyek bilind a kompresyonkirinê tê pêçandin, ku germahiya hewayê bilind dike. Piştre sotemeniya dîzelê tê şandin nav odeya şewitandinê; ji ber ku germahiya hewayê jixwe pir bilind e, sotemenî bixweber dişewite. Ev pêvajo wekî pêxistina kompresyonî tê binavkirin.
Her du jî armanc dikin ku zexta gazê çêbikin da ku pistonê bixe, lê taybetmendiyên şewitandinê, pêkhateyên piştgirî, û rêbaza kontrolkirina tevlihevê ji hev cuda ne.
3. Pêkhateyên Sereke yên ku Piştgiriya Şewitandinê Dikin
Sîstema şewitandinê bi tena serê xwe rawestiyayî nîne; ew ji çend binsîstemên girîng pêk tê:
1. Sîstema wergirtina hewayê: hewaya paqij bi rêya fîlterê, laşê gazê (li ser benzînê), û manifold-a wergirtinê peyda dike.
2. Sîstema sotemeniyê: sotemeniyê bi rêya karburatorê (wesayîtên kevin) an jî bi rêya derzîkirinê (EFI/GDI/CRDI) peyda dike.
3. Mekanîzmaya odeya şewitandinê û zextê: ji silindir, piston, halqeya pistonê, serê silindir û sêwirana odeya şewitandinê pêk tê.
4. Sîstema şewitandinê (motora benzînê): ECU/şewitkêş, bobîn, bujiyên agir, sensor (CKP/CMP), û mîhengên dema şewitandinê vedihewîne.
5. Sîstema derxistina gazan: gazên derxistinê bi rêya manifolda derxistinê, veguherînera katalîtîk, muffler, û sensora O2/AFR ji bo bersiva kontrolkirina emîsyonê derdixe.
Eger yek ji parçeyan bi awayekî çêtirîn nexebite (mînak, bujiyên qels, enjektorên qirêj, pêlkirina rijandî, an hewaya girtina astengkirî), kalîteya şewitandinê dê kêm bibe.
4. Qonaxên Pêvajoya Şewitandinê Li Gorî Çerxa Xebatê
Di motorekî 4-demî de (ya herî gelemperî), şewitandin di qonaxên jêrîn de çêdibe:
1. Lêdana kişandinê: piston ber bi jêr ve diçe, valva kişandinê vedibe, hewa (û sotemenî di hin pergalan de) dikeve silindirê.
2. Lêdana zextê: Piston bilind dibe, valvên kişandin û derxistinê digirin. Têkel (motora benzînê) an jî tenê hewa (motora dîzel) tê zextkirin, zext û germahî zêde dibe.
3. Gavên hêzê:
- Motora benzînê: di dawiya zextê de şewqa bujiyê derdikeve, belavbûna agir, zext bilind dibe, piston ber bi jêr ve tê pêlkirin.
– Motora dîzelê: enjeksiyoner sotemeniyê dirijîne, derengketinek kurt a şewitandinê heye, dû re şewitandin çêdibe û pistonê dixe.
4. Lêdana egzozê: piston dîsa radibe, valva egzozê vedibe, gazên şewitandinê yên mayî têne berdan.
Li vir e ku dem girîng e: dema ku bujiya agir pêdikeve an jî dema ku enjektor hêz, karîgerî û emîsyonan diyar dike.
5. Rêjeya Têkelê Hewa-Sotemeniyê (AFR)
Yek ji têgehên herî girîng rêjeya hewa-sotemeniyê (AFR) ye.
- Di motorên benzînê de, tevliheviya kîmyewî (stoikyometrîk) ya îdeal bi gelemperî li dora 14,7:1 (hewa:benzîn) li gorî giraniyê ye. Ev tevlihevî dihêle ku veguherînera katalîtîk emîsyonên CO, HC, û NOx bi bandor kêm bike.
- Têkeleke pir dewlemend (sotemeniya zêde) di hin mercan de meyla hilberîna hêzek bilind dike, lê berbat e û emîsyonên CO/HC zêde dibin.
- Têkeleke pir lawaz (hewaya zêde) di hin mercan de dikare aborîtir be, lê xetera kêmkirina hêzê, germahiyên şewitandinê yên bilind (zêdebûna NOx), û zêdebûna îhtîmala şewitandina xelet heke pir zêde be, heye.
Di motorên dîzelê de, kontrol bi gelemperî bi mîqdara sotemeniya ku tê derzîkirin ve girêdayî ye, lê hewa nisbeten zêde (kêm) e. Ji ber vê yekê, dîzel bi karîgeriya xwe tê nasîn, lê kontrolkirina NOx û perçeyan (dûxan) dijwar e.
6. Şewitandina Asayî li hember Şewitandina Neasayî
Şewitandina normal di motora benzînê de çêdibe ji ber ku agirê kontrolkirî ji xala şewqê li seranserê tevlihevê belav dibe. Lêbelê, şert û mercên anormal hene, wek:
1. Lêdan (teqîn): dema ku tevlihevî berî ku çerxa agir a normal biqede bi awayekî xweber li cîhekî din vêdikeve çêdibe. Ev dibe sedema dengekî "tikandinê", zêdebûneke ji nişka ve ya germahî û zextê, û di demek dirêj de dikare zirarê bide piston an zengilan.
2. Pêş-şewitandin: Têkel berî vêketina şewqa şewqê dişewite, bi gelemperî ji ber deverên germ ên wekî depoyên karbonê, şewqa zêde germ, an jî pêkhateyên zêde germ.
3. Şewitandin şaş: şewitandin têk diçe an ne temam e, dibe sedema şaşşewitandina motorê, kêmbûna hêzê, zêdebûna xerckirinê, û zêdebûna emîsyonên HC.
Di motorên dîzelê de, pirsgirêkên hevpar ev in: derengketina pêxistinê, lêdana dîzelê (lêdana ji ber derengketina pêxistinê ya dirêj), dûmana zêde (reş/spî), û lerizîn.
7. Faktorên ku bandorê li ser karîgeriya şewitandinê dikin
Çend faktorên sereke hene ku diyar dikin ka şewitandin baş e an xirab e:
- Rêjeya zextê: potansiyela ji bo karîgeriya germî bilindtir e, lê di benzînê de ew ji hêla xetera lêdanê ve sînorkirî ye.
- Kalîteya atomîzasyona sotemeniyê: enjeksiyonek baş dilopên nazik çêdike ku bi hêsanî tevlihev dibin û bi tevahî dişewitin.
- Sêwirana turbulans û odeya şewitandinê: tevgera hewayê (zivirîn/tewandin) alîkariya tevlihevkirinê dike û şewitandinê leztir dike.
- Demjimêra pêxistin/derzîkirinê: pir pêşketî an pir derengmayî dikare hêzê kêm bike û emîsyonan zêde bike.
- Rewşa bujiyê (motorên benzînê): valahiya elektrodê, bermayiyên di navbera wan de û asta germahiya bujiyê bandorê li ser kalîteya bujiyê dikin.
- Sensor û kontrolên ECU: motorên nûjen ji bo rêkxistina rast a tevlihevkirin û demjimêrê O2/AFR, MAP/MAF, germahî, sensorên lêdanê û hêj bêtir bikar tînin.
8. Derketinên Gaza Egzozê û Têkiliya Wan bi Şewitandinê re
Berhemên sereke yên şewitandina îdeal CO2 û H2O ne. Lêbelê, şewitandin di motorek rastîn de emisyonên din jî çêdike:
– CO (karbonmonoksît): dema ku tevlihev pir dewlemend be an jî şewitandin netemam be zêde dibe.
– HC (hîdrokarbon): ji sotemeniya neşewitî tê, pir caran di dema şewitandina nebaş an jî karburasyona nebaş de xuya dibe.
– NOx (oksîdên nîtrojenê): di germahiyên şewitandinê yên bilind de zêde dibe, ku pir caran bi tevlihevên bêrûn û demên diyarkirî ve girêdayî ye.
– Parçeyî (PM/dûn): di mazotê de serdest in û heke kontrol ne çêtirîn be, dikarin di benzîna rasterast a bi derzîkirina rasterast (GDI) de jî xuya bibin.
Ji ber vê yekê wesayîtên nûjen veguherînerên katalîtîk, EGR, sensorên O2 bikar tînin, û di mazotê de, DPF û SCR têne zêdekirin da ku emîsyonan kêm bikin.
Xelasî
Sîstema şewitandina bingehîn di motorên otomobîlan de veguherîna enerjiya sotemeniyê bo hêzê bi rêya reaksiyoneke şewitandina kontrolkirî vedihewîne. Motorên benzînê tevliheviyê bi şewqekê pêdixin, lê motorên dîzel germahiya zextê bikar tînin da ku sotemeniya derzîkirî pêxin. Şewitandina serketî ji hêla kalîteya tevliheviya hewa-sotemeniyê, rêjeya zextê, dema pêxistin/derzîkirinê, sêwirana odeya şewitandinê, û kontrola elektronîkî ya ECU ve tê bandorkirin. Şewitandina baş hêza çêtirîn, xerckirina sotemeniyê ya bi bandor, û emîsyonên kêm çêdike - lê şewitandina neasayî wekî lêxistin û şewitandina xelet dikare zirarê bide performansê û zirara motorê bilezîne. Bi têgihîştina bingehan, em dikarin bi hêsanî lênêrînê bikin, pirsgirêkan teşhîs bikin, û şêwazên ajotinê û sotemeniyê hilbijêrin ku piştgiriya performansa motorê dikin.
Heke hûn bixwazin, ez dikarim bi gotarên teknîkî yên din berdewam bikim wek: rola sensorên O2 û kontrola sotemeniyê ya çerxa girtî, hesabên AFR û stoikyometrî, an jî cûdahiyên di şewitandinê de di navbera EFI û GDI û karburatoran de.
