To'rt g'ildirakli motorli transport vositalari muhandisligining asosiy fanlari
To'rt g'ildirakli avtotransport vositasining dvigateli yoqilg'idan energiyani kinetik energiyaga aylantiradigan, keyin uni transport vositasi barqaror va boshqariladigan tarzda harakatlanishi uchun taqsimlaydigan "yurak"dir. Avtomobil dvigatellari fanining asoslarini tushunish nafaqat avtomobilsozlik talabalari yoki texniklari uchun, balki transport vositalari egalari uchun ham foydali bo'lib, ularga shikastlanish belgilari haqida ko'proq xabardor bo'lishga, asosiy texnik xizmat ko'rsatishni amalga oshirishga va umuman avtomobil qanday ishlashini tushunishga yordam beradi. Ushbu maqolada avtomobil dvigatelining asosiy tushunchalari, uning asosiy komponentlari, ish jarayonlari, qo'llab-quvvatlovchi tizimlari va texnik xizmat ko'rsatish tamoyillari muhokama qilinadi.
1. Mashinalar va ularning asosiy funktsiyalarini tushunish
Avtomobil dvigatellari odatda ichki yonish dvigatellari bo'lib, yonish kamerasida havo va yoqilg'i aralashmasini yoqish orqali energiya ishlab chiqaradi. Yonishdan chiqadigan issiqlik energiyasi pistonning o'zaro harakati shaklida mexanik energiyaga aylanadi, keyin u krank mili orqali aylanishga aylanadi. Keyin bu aylanish quvvat uzatish tizimi orqali uzatiladi va oxir-oqibat g'ildiraklarni aylantiradi.
To'rt g'ildirakli transport vositasi dvigatelining asosiy funktsiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1. Transport vositasini harakatlantirish uchun quvvat ishlab chiqaring.
2. Alternator (elektr), o'zgaruvchan tok kompressori va gidravlik boshqaruv pompasi (ma'lum turlarda) kabi qo'llab-quvvatlovchi tizimlar uchun quvvat beradi.
3. Turli yuk va aylanish sharoitlarida operatsion barqarorlikni saqlang.
2. Avtomobillardagi dvigatel turlari
Umuman olganda, avtomobil dvigatellarini bir nechta toifalarga ajratish mumkin:
a. Ish aylanishiga asoslangan
– 4 taktli dvigatel: kirish, siqish, yonish va chiqarish taktlaridan iborat. Bu yengil avtomobillarda ishlatiladigan eng keng tarqalgan tur.
– 2 zarbali dvigatel: sodda, ammo isrofgarchilikni kamaytiradi va yuqori chiqindilarga ega, zamonaviy avtomobillarda kamdan-kam qo'llaniladi.
b. Olovlantirish usuliga asoslangan
– Benzinli dvigatel (uchqun otilishi): yonishni yoqish uchun uchqun shamlaridan foydalanadi.
– Dizel dvigatel (siqilgan ateşleme): havo siqilishi tufayli yuqori harorat tufayli yoqilg'i yonadi.
c. Silindr joylashuviga asoslanib
– Bir qatorda (bir qatorda): silindrlar to'g'ri hizalanadi, bu kundalik avtomobillarda keng tarqalgan.
– V dvigatel: silindrlar V shaklini, katta quvvatni va ko'p sonli silindrlar uchun ixchamroq dizaynni hosil qiladi.
– Boxer/yassi: silindrlar gorizontal ravishda qarama-qarshi joylashgan, og'irlik markazi past.
3. Dvigatelning asosiy komponentlari va ularning vazifalari
Mashina ishlashi uchun bir-biri bilan bog'liq ko'plab komponentlardan iborat. Mana eng asosiy komponentlar:
1. Silindr bloki: piston yuqoriga va pastga harakatlanadigan silindrni joylashtiradi. Uning ichida moy va sovutish suvi o'tish joylari mavjud.
2. Silindr boshi: silindrning yuqori qismini qoplaydi va klapanlar, uchqun shamlari/injektorlar, shuningdek, havo olish va chiqarish kanallarini joylashtiradi.
3. Piston: yonish bosimini olish uchun silindrda oldinga va orqaga harakatlanadi.
4. Piston halqasi: siqishni saqlaydi va yog'ning yonish kamerasiga kirishiga yo'l qo'ymaydi.
5. Piston sterjen (biriktiruvchi sterjen): pistonni krank miliga ulaydi.
6. Krank mili: o'zaro harakatni aylanishga aylantiradi.
7. Eksantrik mil: vaqtga qarab klapanlarning ochilishi va yopilishini tartibga soladi.
8. Kirish va chiqarish klapanlari: havo/yoqilg'i oqimini va chiqindi gazning chiqishini tartibga soladi.
9. Vaqt kamari/zanjiri: krank mili va eksantrik milining aylanishini sinxronlashtiradi.
Ushbu komponentlarning funktsiyasini tushunish muhimdir, chunki dvigatel bilan bog'liq muammolarning aksariyati aşınma, oqish yoki qismlar orasidagi sinxronlashtirilmagan ishdan boshlanadi.
4. 4 taktli dvigatelning ishlash printsipi
Ko'pgina zamonaviy avtomobillar 4 zarbali dvigateldan foydalanadi. Sikl quyidagicha:
1. Qabul qilish zarbasi
Piston pastga siljiydi, kirish klapani ochiladi, havo-yoqilg'i aralashmasi (yoki shunchaki dizel yoqilg'isida havo) silindrga kiradi.
2. Siqish zarbasi
Piston yuqoriga ko'tariladi, ikkala klapan ham yopiladi va havo-yoqilg'i aralashmasi siqiladi. Benzinli dvigatelda uchqun sham siqilish oxirida yonadi; dizel dvigatelida esa havo siqilishdan qizib ketganda yoqilg'i quyiladi.
3. Quvvat zarbasi
Yonish sodir bo'ladi va bosim pistonni kuch bilan pastga tushiradi. Bu dvigatelning asosiy quvvat manbai.
4. Egzoz zarbasi
Piston yuqoriga ko'tariladi, egzoz klapani ochiladi va qolgan yonish gazlari egzoz tomon chiqadi.
Bitta to'liq tsikl uchun krank milining ikki marta aylanishi talab qilinadi. Pistonlar va klapanlar orasidagi aniq vaqt samaradorlik, quvvat va chiqindilar uchun kalit hisoblanadi.
5. Mashinani qo'llab-quvvatlash tizimi
Mashina qo'llab-quvvatlovchi tizimlarsiz muammosiz ishlamaydi. Ba'zi muhim tizimlar:
a. Yoqilg'i tizimi
Zamonaviy avtomobillar odatda yonilg'i quyish (EFI) tizimidan foydalanadilar. MAF/MAP sensori, O2 sensori va TPS kabi sensorlar kerakli yoqilg'i miqdorini aniqlash uchun ECUga ma'lumotlarni yuboradi. Yoqilg'i quyish tizimlari aniq boshqaruv tufayli karbüratorlarga qaraganda samaraliroq.
b. Ateşleme tizimi (benzinli dvigatel)
Ateşleme tizimi batareya, g'altak, uchqun sham va ECU/ateşleyicidan iborat. G'altak kuchlanishni oshiradi, shuning uchun uchqun sham kerakli vaqtda kuchli uchqun chiqarishi mumkin.
c. Moylash tizimi
Dvigatel moyi ishqalanishni kamaytiradi, komponentlarni sovutadi, kirlarni tozalaydi va zanglashning oldini oladi. Muhim komponentlar qatoriga moy nasosi, moy filtri va moy liniyalari kiradi. Moyning yetishmasligi yoki moyning yomonlashishi dvigatelning jiddiy aşınmasına va hatto ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.
d. Sovutish tizimi
Yonish yuqori issiqlik hosil qiladi. Sovutish tizimi ideal ish haroratini (odatda 80–95°C atrofida) saqlab turadi. Uning asosiy komponentlari radiator, suv nasosi, termostat, radiator ventilyatori va sovutish suyuqligidir. Haddan tashqari qizib ketish dvigatelning asosiy dushmanidir, chunki u silindr boshi qistirmasiga zarar etkazishi, boshning egilishi yoki blokning yorilishi mumkin.
e. Egzoz va emissiya tizimlari
Egzoz gazlari kollektor, katalitik konvertor va susturucu orqali yo'naltiriladi. Katalitik konvertor ifloslantiruvchi moddalarni kamaytiradi. Kislorod sensori ECUga kam emissiya va yoqilg'i tejamkorligi uchun yoqilg'i aralashmasini boshqarishga yordam beradi.
6. Quvvat, moment va samaradorlik
Avtomobil dunyosida ikkita asosiy atama mavjud:
– Moment: mashina harakatlana boshlaganda yoki tepalikka ko'tarilganda seziladigan “aylanish kuchi”.
– Quvvat (ot kuchi/PS/kVt): yuqori tezlikda yoki barqaror tezlanishda seziladigan vaqt birligiga ish bajarish qobiliyati.
Yaxshi dvigatel nafaqat kuchli, balki samarali hamdir. Samaradorlikka siqish nisbati, yonish sifati, ichki ishqalanish, yonish kamerasi dizayni va zamonaviy avtomobillardagi o'zgaruvchan klapan vaqti (VVT) kabi ECU strategiyalari ta'sir qiladi.
7. Mashinangizni uzoq vaqt xizmat qilishini ta'minlash uchun asosiy texnik xizmat
Mexanik muhandislikning asosiy bilimlari texnik xizmat ko'rsatish odatlariga ham tegishli. Ba'zi muhim qadamlar:
1. Ishlab chiqaruvchining tavsiyalariga muvofiq moy va filtrni muntazam ravishda almashtiring.
2. Optimal yonish uchun yoqilg'idan oktan/setan miqdoriga muvofiq foydalaning.
3. Sovutish suvini tekshiring va hech qanday oqish yo'qligiga ishonch hosil qiling.
4. Havo filtrini tozalang, shunda havo ta'minoti tiqilib qolmaydi.
5. Dvigatelning oqsoqlanishi, haddan tashqari tutun, haroratning ko'tarilishi yoki qo'pol tovushlar kabi dastlabki alomatlarga e'tibor bering.
6. Agar unumdorlik pasaysa yoki yoqilg'i sarfi isrof bo'lsa, in'ektsiya va ateşleme tizimiga xizmat ko'rsating.
Haydash odatlari ham ta'sir qiladi: dvigatelni yetarlicha qizdirish, dvigatel hali sovuq bo'lganida tez-tez yuqori aylanishlarni majburlamaslik va transport vositasining yukini saqlab turish.
Xulosa
To'rt g'ildirakli avtomobil dvigatellari fanining asoslari yonish tamoyillarini, pistonning aylanishga o'tish mexanikasini va yoqilg'i, ateşleme, moylash, sovutish va chiqindilarni qo'llab-quvvatlash tizimlarini tushunishni o'z ichiga oladi. Asosiy komponentlarni va to'rt zarbali dvigatel qanday ishlashini tushunish orqali biz muammolarni osonroq aniqlashimiz, asosiy texnik xizmat ko'rsatishni amalga oshirishimiz va dvigatelning optimal ishlashini saqlab qolishimiz mumkin. To'g'ri parvarishlangan dvigatel nafaqat uzoqroq xizmat qiladi, balki yoqilg'i tejamkorroq va ekologik jihatdan toza hamdir.
Agar xohlasangiz, men ushbu maqolani tuzilishi (kirish-muammoni bayon qilish-muhokama-xulosa-bibliografiya) bilan to'liq maktab topshirig'i versiyasiga moslashtirishim yoki texnikroq versiyasini (masalan, EFI, ECU va nosozliklarni tashxislashga e'tibor qaratish) yaratishim mumkin.
