Documento sobre la reparación del tacómetro del chasis.
Editar registros históricos de este párrafo
El motor nació por primera vez en Inglaterra, por lo que el concepto de motor también se originó en inglés. Su significado original hace referencia a “un dispositivo mecánico que genera energía”. Con el avance de la ciencia y la tecnología, la gente continúa desarrollando motores para diversos fines, pero la premisa básica de cualquier motor es generar energía quemando algún tipo de combustible. Por tanto, los motores que utilizan electricidad como fuente de energía no pertenecen a la categoría de motores.
Recorriendo la historia de la generación y desarrollo de los motores, se han experimentado dos etapas de desarrollo: los motores de combustión externa y los motores de combustión interna.
El llamado motor de combustión externa significa que el combustible se quema fuera del motor, y el motor convierte la energía térmica generada por esta combustión en energía cinética. La máquina de vapor inventada por Watt es un típico motor de combustión externa. Cuando se quema una gran cantidad de carbón para producir energía térmica que calienta el agua hasta convertirla en una gran cantidad de vapor, se genera alta presión, y luego esta alta presión impulsa a la máquina a realizar trabajo, completando así la conversión de energía térmica en energía cinética.
Si entiendes qué es un motor de combustión externa, sabrás qué es un motor de combustión interna. La mayor diferencia entre este tipo de motor y un motor de combustión externa es que su combustible se quema internamente. Existen muchos tipos de motores de combustión interna. Nuestros motores de gasolina y diésel comunes son motores de combustión interna típicos. Los poco comunes motores de cohetes y motores a reacción que montamos en los aviones también son motores de combustión interna. Sin embargo, debido a los diferentes métodos de producción de energía, existen grandes diferencias entre los dos primeros y los dos últimos. En términos generales, el primero se usa principalmente en tierra y el segundo se usa principalmente en el aire. Por supuesto, hay algunos fabricantes de automóviles que instalan motores a reacción en sus automóviles para establecer nuevos récords mundiales de velocidad, pero estos son siempre ejemplos muy especiales y no tienen aplicabilidad para la producción en masa.
Además, hay una turbina de gas. La característica de funcionamiento de este tipo de motor es que la combustión produce gas a alta presión, y la alta presión del gas hace girar las palas de la turbina de gas, generando así potencia. Las turbinas de gas se utilizan ampliamente, pero debido a la dificultad de ajustar con precisión la potencia de salida, las turbinas de gas rara vez se utilizan en automóviles y motocicletas, y solo algunos autos de carreras están equipados con turbinas de gas.
La sabiduría humana es infinita y constantemente se desarrollan varios motores nuevos. Sin embargo, debido a la necesidad de un manejo seguro, hasta ahora nuestra encantadora motocicleta sólo tiene una opción: un motor alternativo.
Editar los parámetros de este párrafo.
Primero, echemos un vistazo a uno de los parámetros más comunes del motor: la cilindrada. La cilindrada del motor es la suma de los volúmenes de trabajo de cada cilindro del motor, generalmente expresada en litros (L). El volumen de trabajo del cilindro se refiere al volumen de gas barrido por el pistón desde el punto muerto superior hasta el punto muerto inferior. También se denomina desplazamiento de un solo cilindro y depende del diámetro del cilindro y la carrera del pistón. La cilindrada del motor es un parámetro muy importante del motor. Representa mejor el tamaño del motor que el diámetro del cilindro y el número de cilindros. Muchos indicadores del motor están estrechamente relacionados con la cilindrada. En términos generales, cuanto mayor es la cilindrada, mayor es la potencia del motor.
Ahora que conocemos la cilindrada, veamos otros parámetros comunes del motor. Muchos entusiastas de los automóviles jóvenes informan que a menudo ven las palabras "L4", "V6", "V8", "W12" y otras palabras en la columna del motor de información del automóvil y quieren saber qué significan. Estos indican la disposición y el número de cilindros del motor. Los números de cilindros comúnmente utilizados en los motores de automóviles son 3, 4, 6, 8, 10, 12, etc.
Por lo general, los motores con una cilindrada inferior a 1 litro suelen ser de tres cilindros, como el Alto y el Fuller de 0,8 litros. Generalmente, los motores con una cilindrada de 1 litro a 2,5 litros son motores de 4 cilindros. Los motores de los coches económicos comunes y de gama media son básicamente motores de 4 cilindros. Los motores con un volumen aproximado de 3 litros son generalmente de 6 cilindros, como los de los modelos Regal y New Accord con cilindrada de 3,0 litros.
Los motores con una cilindrada de aproximadamente 4 litros son generalmente de 8 cilindros, como el Jeep JEEP4700 de Beijing con una cilindrada de 4,7 litros y los motores con una cilindrada de 5,5 litros o más generalmente utilizan motores de 12 cilindros. Por ejemplo, el BMW 760Li de 6 litros utiliza un motor V12. Cuando el diámetro del cilindro es el mismo, cuantos más cilindros, mayor será la cilindrada y mayor la potencia. Cuando la cilindrada del motor es la misma, cuantos más cilindros y menor sea el diámetro del cilindro, mayor será la velocidad del motor, obteniendo así un mayor aumento de potencia.
Lo anterior es el conocimiento sobre el número de cilindros del motor. Sigamos entendiendo el importante parámetro "disposición de los cilindros".
Generalmente, los cilindros de los motores de 5 cilindros o menos están dispuestos en línea. Los coches de gama media y baja más comunes son los motores L4, que son motores de 4 cilindros en línea. Además, hay algunos motores de 6 cilindros dispuestos en línea recta.
Los bloques de cilindros de un motor en línea están dispuestos en línea recta. El bloque de cilindros, la culata y el cigüeñal tienen estructuras simples, bajos costos de fabricación, buenas características de torque a baja velocidad, bajo consumo de combustible, tamaño pequeño y uso amplio. Generalmente, los motores de gasolina de menos de 1 litro suelen utilizar 3 cilindros en línea, los motores de gasolina de 1 a 2,5 litros utilizan principalmente 4 cilindros en línea y algunos modelos con tracción en las cuatro ruedas utilizan 6 cilindros en línea. Gracias a su reducida anchura, se pueden disponer junto a él instalaciones como, por ejemplo, compresores. Por ejemplo, el JEEP4000 de Beijing Jeep utiliza un motor de 6 cilindros en línea.
Según los profesionales, el motor de 6 cilindros en línea tiene un buen equilibrio dinámico y una vibración relativamente pequeña, por lo que también lo utilizan algunos coches de gama media y alta. Los motores de 6 a 12 cilindros suelen estar dispuestos en forma de V, entre los cuales los motores V10 se instalan principalmente en coches de carreras. La longitud y altura del motor en forma de V son muy pequeñas, por lo que es muy conveniente disponerlo. En general, se cree que el motor tipo V es un motor relativamente avanzado, por lo que se ha convertido en uno de los símbolos de la clase de automóviles.
El motor V8 tiene una estructura muy compleja y unos costes de fabricación elevados, por lo que se utiliza poco. El motor V12 es demasiado grande y pesado, y sólo se utiliza en unos pocos coches de alta gama, como el BMW 760Li mencionado anteriormente. Recientemente, Volkswagen también ha desarrollado nuevos motores tipo W, incluidos el W8 y el W12, que tienen cuatro filas de cilindros dispuestas de forma escalonada y tienen una apariencia compacta. El coche estrella de Volkswagen, el Phaeton, tiene un motor W12 y una cilindrada de 6,0 litros.
Edite la estructura de este párrafo
El cuerpo del motor es el esqueleto del motor y la base de instalación de varios mecanismos y sistemas del motor. Todas las partes principales del motor están instaladas en el interior y en el exterior y soportan diversas cargas. Por tanto, el cuerpo debe tener suficiente resistencia y rigidez. El bloque del motor se compone principalmente de bloque de cilindros, cárter, culata y junta de cilindro.
1. Bloque de cilindros
El bloque de cilindros y el cárter superior de un motor refrigerado por agua suelen estar fundidos en un solo cuerpo, llamado bloque de cilindros-cárter, o también llamado bloque de cilindros. . El bloque de cilindros suele estar fabricado de fundición gris. La cavidad cilíndrica en la parte superior del cilindro se llama cilindro, y la parte inferior es el cárter que soporta el cigüeñal, y su cavidad interior es el espacio para que se mueva el cigüeñal. En el bloque de cilindros están moldeados numerosos nervios de refuerzo, camisas de agua de refrigeración y canales de aceite lubricante.
El bloque de cilindros debe tener suficiente resistencia y rigidez. Según las diferentes posiciones del plano de montaje del bloque de cilindros y el cárter de aceite, el bloque de cilindros generalmente se divide en las tres formas siguientes.
(1) La característica de un bloque de cilindros general es que el plano de instalación del cárter de aceite está a la misma altura que el centro de rotación del cigüeñal. Las ventajas de este tipo de cilindro son su pequeña altura, su peso ligero, su estructura compacta, su fácil procesamiento y su fácil desmontaje y montaje del cigüeñal, pero su desventaja es su escasa rigidez y resistencia.
(2) La característica del bloque de cilindros de pórtico es que el plano de instalación del cárter de aceite es más bajo que el centro de rotación del cigüeñal. Su ventaja es que tiene buena resistencia y rigidez y puede soportar grandes cargas mecánicas. Sin embargo, sus desventajas son la mala artesanía, la estructura pesada y el procesamiento difícil.
(3) Bloque de cilindros tipo túnel El orificio del cojinete principal del cigüeñal de este tipo de bloque de cilindros es integral y está equipado con rodamientos. Los orificios del cojinete principal son más grandes y el cigüeñal se carga desde detrás del bloque de cilindros. Sus ventajas son una estructura compacta, buena rigidez y resistencia, pero sus desventajas son una alta precisión de procesamiento, una mano de obra deficiente y un desmontaje y montaje incómodos del cigüeñal.
Para que la superficie interior del cilindro funcione correctamente a altas temperaturas, es necesario enfriar adecuadamente el cilindro y la culata. Hay dos métodos de enfriamiento, uno es el enfriamiento por agua y el otro es el enfriamiento por aire. Se procesa una camisa de agua de refrigeración alrededor del cilindro y la culata de un motor refrigerado por agua, y el bloque de cilindros y la culata están conectados entre sí. El agua de refrigeración circula continuamente por la camisa de agua, eliminando parte del calor y enfriando el cilindro y la culata.
Los coches modernos utilizan básicamente motores multicilíndricos refrigerados por agua. Para los motores multicilíndricos, la disposición de los cilindros determina las dimensiones generales y las características estructurales del motor, y también afecta la rigidez y resistencia de la carrocería del motor, lo que está relacionado con el diseño general del automóvil. Dependiendo de la disposición de los cilindros, el bloque de cilindros también se puede dividir en tres tipos: de una hilera, en forma de V y opuestos.
(1) Tipo en línea
Los cilindros del motor suelen estar dispuestos verticalmente en una fila. El bloque de cilindros de una sola fila tiene una estructura simple y es fácil de procesar, pero la longitud y altura del motor son mayores. Generalmente, los motores de seis cilindros o menos son motores de una sola fila. Por ejemplo, los motores utilizados en los sedanes Jetta, Fukang y Hongqi utilizan este bloque de cilindros en línea. Algunos automóviles inclinan el motor en ángulo para reducir la altura del motor.
(2) Tipo V
Los cilindros están dispuestos en dos filas, y el ángulo entre las líneas centrales de las filas izquierda y derecha de cilindros es γ < 180, que es llamado motor tipo V.
En comparación con el motor en línea, el motor tipo V acorta la longitud y la altura de la carrocería, aumenta la rigidez de la carrocería y reduce el peso del motor, pero aumenta el ancho del motor y tiene una forma compleja. y es difícil de procesar. Generalmente utilizado en motores de 8 o más cilindros, este tipo de bloque de cilindros también se utiliza en motores de 6 cilindros.
(3) Objeción
Los cilindros están dispuestos en dos filas, y los cilindros izquierdo y derecho están en el mismo plano horizontal, es decir, el ángulo entre las líneas centrales de la izquierda. y los cilindros derechos es γ = 180, lo que se llama oposición. Se caracteriza por su pequeña altura, diseño general conveniente y propicio para la refrigeración por aire. Este tipo de cilindro rara vez se utiliza.
Un cilindro perforado directamente en el bloque de cilindros se denomina cilindro integral. El cilindro integral tiene buena resistencia y rigidez y puede soportar cargas mayores. Estos cilindros requieren materiales y costes elevados. Si el cilindro se fabrica como una pieza cilíndrica separada (es decir, camisa de cilindro), se instala en el bloque de cilindros. De esta manera, la camisa del cilindro está fabricada con materiales de alta calidad resistentes al desgaste y el bloque de cilindros puede fabricarse con materiales de uso general de menor precio, lo que reduce los costos de fabricación. Al mismo tiempo, la camisa del cilindro se puede sacar del bloque de cilindros para facilitar el mantenimiento y el reemplazo, lo que puede extender en gran medida la vida útil del bloque de cilindros. Hay dos tipos de camisas de cilindro: camisas de cilindro secas y camisas de cilindro húmedas.
La característica de la camisa del cilindro seco es que después de que la camisa del cilindro se inserta en el cilindro, su pared exterior no entra en contacto directamente con el agua de refrigeración, sino que contacta directamente con la pared del cilindro. El espesor de la pared es relativamente delgado. , generalmente de 1 a 3 mm, tiene las ventajas de un cilindro integral, con buena resistencia y rigidez, pero el procesamiento es complicado, las superficies internas y externas requieren acabado, es incómodo de desmontar y ensamblar y la disipación de calor es deficiente. .
La característica de la camisa de cilindro húmeda es que después de colocar la camisa de cilindro en el cilindro, su pared exterior está en contacto directo con el agua de refrigeración. La camisa de cilindro solo hace contacto con los lados superior e inferior del cilindro. cilindro, y el espesor de la pared es generalmente de 5 ~ 9 mm. Buena disipación de calor, enfriamiento uniforme y fácil procesamiento. Por lo general, solo es necesario terminar la superficie interior, mientras que no es necesario procesar la superficie exterior en contacto con el agua, lo que facilita su desmontaje y montaje. Sin embargo, su resistencia y rigidez no son tan buenas como las de las camisas de cilindro secas y es fácil provocar fugas de agua. Se deben tomar algunas medidas para evitar fugas.
Dos. Cárter
La parte inferior del bloque de cilindros utilizada para instalar el cigüeñal se llama cárter y se divide en un cárter superior y un cárter inferior. El cárter superior está integrado con el bloque de cilindros y el cárter inferior se usa para almacenar aceite lubricante y sellar el cárter superior, por eso también se le llama cárter de aceite (Figura 2-6). El cárter de aceite soporta muy poca fuerza y generalmente está hecho de finas placas de acero estampadas. Su forma depende del diseño general del motor y de su capacidad de aceite. El cárter de aceite está equipado con un deflector estabilizador de aceite para evitar que el nivel de aceite fluctúe excesivamente cuando el automóvil tiene baches. También hay un tapón de drenaje en la parte inferior del cárter de aceite. Por lo general, se instala un imán permanente en el tapón de drenaje de aceite para absorber las virutas de metal en el aceite lubricante y reducir el desgaste del motor. La junta se instala entre las superficies de unión de los cárteres superior e inferior para evitar fugas de aceite lubricante.
Tres. Culata
La culata se instala en el bloque de cilindros y sella el cilindro desde la parte superior para formar una cámara de combustión. A menudo está en contacto con gases de alta temperatura y alta presión y, por lo tanto, soporta fuertes cargas térmicas y mecánicas. La culata de un motor refrigerado por agua está equipada con una camisa de agua de refrigeración y el orificio para agua de refrigeración en la superficie del extremo inferior de la culata está conectado con el orificio para agua de refrigeración en el bloque de cilindros. El agua circulante se utiliza para enfriar componentes de alta temperatura, como las cámaras de combustión.
La culata también tiene asientos de válvulas de admisión y escape, orificios guía de válvulas para montar las válvulas de admisión y escape, y tractos de admisión y escape. La culata de un motor de gasolina tiene un orificio para instalar una bujía y la culata de un motor diésel tiene un orificio para instalar un inyector de combustible. Los motores de levas en cabeza también tienen orificios para cojinetes del árbol de levas en la culata para montar el árbol de levas.
Las culatas de cilindros generalmente están hechas de hierro fundido gris o aleación de hierro fundido. Tiene buena conductividad térmica y favorece el aumento de la relación de compresión, por lo que en los últimos años se han utilizado cada vez más culatas de aleación de aluminio.
La culata es una parte integral de la cámara de combustión, y la forma de la cámara de combustión tiene una gran influencia en el funcionamiento del motor. Debido a los diferentes métodos de combustión de los motores de gasolina y los motores diésel, las piezas que componen la cámara de combustión de la culata también son muy diferentes. La cámara de combustión de un motor de gasolina se encuentra principalmente en la culata, y la de un motor diésel se encuentra principalmente en el hoyo en la parte superior del pistón. Aquí sólo se introduce la cámara de combustión del motor de gasolina y la cámara de combustión del motor diésel se introduce en el sistema de suministro de diésel.
Tres formas habituales de cámaras de combustión en motores de gasolina.
(1) Cámara de combustión semiesférica
La cámara de combustión semiesférica tiene una estructura compacta, la bujía está colocada en el centro de la cámara de combustión, la carrera de la llama es corta, la combustión La tasa es alta, la disipación de calor es baja y la eficiencia térmica es alta. La estructura de esta cámara de combustión también permite que las válvulas estén dispuestas en dos filas y que el diámetro de entrada de aire sea mayor, por lo que la eficiencia de carga es mayor. Aunque el mecanismo de la válvula se ha vuelto más complejo, es beneficioso para la purificación de los gases de escape y se usa ampliamente en motores de automóviles.
(2) Cámara de combustión en forma de cuña
La cámara de combustión en forma de cuña tiene una estructura simple y compacta, un área de disipación de calor pequeña y una pequeña pérdida de calor que puede garantizar que la mezcla. forma un buen movimiento de vórtice durante la carrera de compresión, lo que es beneficioso para mejorar la calidad de la mezcla del gas mezclado, la resistencia a la entrada de aire es pequeña y mejora la eficiencia de carga. Las válvulas están dispuestas en fila, lo que simplifica el mecanismo de válvulas, pero la bujía se coloca a la altura de la cámara de combustión en forma de cuña y la distancia de propagación de la llama es mayor. Este tipo de cámara de combustión se utiliza en los motores de automóviles Cherokee.
(3) Cámara de combustión en forma de lavabo
Cámara de combustión en forma de lavabo, la culata tiene buena mano de obra y bajo costo de fabricación, pero debido a que el diámetro de la válvula se limita fácilmente, la admisión y los efectos del escape son mejores que los de la cámara de combustión semiesférica. Los motores Jetta y Audi utilizan cámaras de combustión con pote.
Cuatro. Junta del cilindro
La junta del cilindro se instala entre la culata y el bloque de cilindros. Su función es asegurar el sellado de la superficie de contacto entre la culata y el bloque de cilindros para evitar fugas de aire, fugas de agua y. fuga de aceite.
El material de la junta del cilindro debe tener un cierto grado de elasticidad, que pueda compensar las irregularidades de la superficie de la junta y garantizar el sellado. Al mismo tiempo, debe tener buena resistencia al calor y a la presión. y no debe quemarse ni deformarse bajo altas temperaturas y presiones. Actualmente se utiliza mucho la junta de cilindro con estructura de pelusa de cobre. Debido a que hay tres capas de revestimiento de cobre en la brida de la junta del cilindro de cobre y algodón, es menos probable que se deforme cuando se presiona que el asbesto. Algunos motores también utilizan una junta de cilindro hecha de asbesto con una malla de acero tejida o una placa de acero perforada en el centro como esqueleto y ambos lados presionados con asbesto y adhesivo de caucho.
Al instalar la junta del cilindro, primero verifique la calidad y la integridad de la junta del cilindro. Todos los orificios de la junta del cilindro deben estar alineados con los orificios del bloque de cilindros. En segundo lugar, los tornillos de culata deben instalarse estrictamente de acuerdo con las instrucciones. Al apretar los pernos de la culata, los pernos deben apretarse de 2 a 3 veces en orden de expansión simétrica desde el centro hacia los alrededores y, finalmente, apretarse al par especificado.
Editar el motor de dos tiempos en este párrafo
Cada ciclo de trabajo del motor de dos tiempos se completa dentro de una rotación del cigüeñal, es decir, 360 grados y dos tiempos de el pistón.
El proceso de trabajo de un motor diésel de dos tiempos es similar al de un motor de gasolina de dos tiempos, excepto que entra aire puro al cilindro del motor diésel. Debido a la mala economía y a la grave contaminación, en los últimos años se han eliminado de los automóviles los motores diésel de dos tiempos. Aquí sólo presentamos el principio de funcionamiento de los motores de gasolina de dos tiempos.
Ver 2004/12/23/13369.html.
Es un diagrama esquemático del principio de funcionamiento de un motor de gasolina de dos tiempos con carburador y ventilación del cárter. Hay tres orificios en el bloque del motor, a saber, el orificio de entrada de aire, el orificio de escape y el orificio de ventilación, que el pistón cierra en un cierto período de tiempo. La entrada de aire está conectada al carburador y la mezcla combustible fluye hacia el cárter a través de la entrada de aire y luego ingresa al cilindro a través del orificio de ventilación y los gases de escape se descargan por el orificio de escape. Su ciclo de trabajo incluye dos carreras:
1. En la primera carrera, el pistón se mueve hacia arriba desde el punto muerto inferior. Una vez cerrados los tres orificios de aire, el gas mezclado que ha entrado en el cilindro se comprime arriba. el pistón; pero el pistón El cárter inferior tiene un cierto grado de vacío debido a su mayor volumen. Cuando el puerto de admisión está expuesto, la mezcla combustible fluye desde el carburador hacia el cárter a través del puerto de admisión.
2. Cuando el pistón se comprime cerca del punto muerto superior en la segunda carrera, la bujía enciende la mezcla combustible y el gas a alta temperatura y alta presión se expande para empujar el pistón hacia abajo para funcionar. trabajar. Cuando el pistón se mueve hacia abajo para realizar el trabajo, la entrada de aire se cierra y la mezcla combustible sellada en el cárter se comprime; cuando el pistón se acerca al punto muerto inferior, se abre el orificio de escape y posteriormente salen los gases de escape; Se abre el orificio y la mezcla de gases precalentada. La mezcla combustible comprimida se precipita hacia el cilindro, expulsa los gases de escape y realiza el proceso de intercambio de gases. Este proceso continúa hasta que el pistón se mueve hacia arriba en la siguiente carrera y los tres orificios de aire están completamente cerrados.
En definitiva, el pistón se mueve hacia arriba intercambiando aire, comprimiendo el aire del cárter; cuando el pistón desciende, realiza un vuelo motorizado para comprimir la mezcla del cárter e intercambiar aire.
Como se puede observar en los ciclos de trabajo de los motores de cuatro y dos tiempos anteriores, el motor de dos tiempos tiene las siguientes características:
(1) Cada revolución del cigüeñal (360 grados) tiene un golpe de potencia. Entonces, en teoría, la potencia de un motor de dos tiempos con la misma cilindrada debería ser el doble que la de un motor de cuatro tiempos.
(2) En comparación con un motor de cuatro tiempos, su funcionamiento es más uniforme y suave debido a su frecuencia de funcionamiento más rápida.
(3) Estructura simple, fácil de usar y mantener.
Debido a la pérdida de gas fresco en un motor de dos tiempos, los gases de escape no se descargan por completo y los orificios de aire ocupan parte de la carrera del pistón, por lo que la pérdida de energía es grande y la economía es pobre.
De hecho, la potencia de un motor de dos tiempos no es el doble que la de un motor de cuatro tiempos, sino entre 1,5 y 1,6 veces. Debido a esta deficiencia, los motores de gasolina de dos tiempos rara vez se utilizan en automóviles comunes y solo se usan en maquinaria de ingeniería, como motocicletas y algunos miniautos.
Editar este párrafo 1. Teoría básica
El motor de gasolina convierte la energía de la gasolina en energía cinética para impulsar el coche. La forma más sencilla es obtener energía cinética quemando gasolina dentro del motor. Por lo tanto, el motor de un automóvil es un motor de combustión interna: la combustión se produce dentro del motor.
Hay dos puntos a tener en cuenta:
1. Existen otros tipos de motores de combustión interna, como los motores diésel y las turbinas de gas, cada uno con sus propias ventajas y desventajas.
2. También existen motores de combustión externa. Las máquinas de vapor utilizadas en los primeros trenes y barcos eran típicas máquinas de combustión externa. El combustible (carbón, madera, petróleo) se quema fuera del motor para producir vapor, y luego el vapor ingresa al motor para generar electricidad. La eficiencia de los motores de combustión interna es mucho mayor que la de los motores de combustión externa y mucho menor que la de los motores de combustión externa de la misma potencia. Por tanto, los coches modernos no utilizan máquinas de vapor.
Por el contrario, los motores de combustión interna son más eficientes que los motores de combustión externa, más baratos que las turbinas de gas y más fáciles de repostar que los vehículos eléctricos. Estas ventajas llevan al uso de motores de combustión interna alternativos en la mayoría de los automóviles modernos.
Editar el párrafo 2. La combustión es la clave.
Los motores de automóviles generales utilizan cuatro tiempos. (El motor rotativo de Mazda no se analiza aquí, pero se presenta en Auto Illustrated).
Los cuatro tiempos son admisión, compresión, combustión y escape. Después de completar estos cuatro procesos, el motor completa un ciclo (2 ciclos).
Entendiendo el cuatro tiempos
El pistón se conecta al cigüeñal a través del vástago del pistón. El proceso es el siguiente:
1. arriba, la válvula de admisión se abre y el pistón se mueve hacia Inhale la mezcla de aceite y aire con movimiento hacia abajo.
2. El pistón se mueve hacia arriba para comprimir la mezcla de aceite y aire, haciendo que la explosión sea más potente.
3. Cuando el pistón llega a la parte superior, la bujía emite una chispa para encender la mezcla de combustible y gas, y la explosión hace que el pistón baje nuevamente.
4. Cuando el pistón llega al fondo, la válvula de escape se abre, el pistón se mueve hacia arriba y los gases de escape se descargan del cilindro a través del tubo de escape.
Nota: El movimiento final del motor de combustión interna es la rotación. El movimiento alternativo lineal del pistón eventualmente se convierte en rotación mediante el cigüeñal, impulsando así los neumáticos del automóvil.
Edita el tercer párrafo. Número de cilindros
El componente central del motor es el cilindro, en el que el pistón se mueve hacia adelante y hacia atrás. Lo anterior describe el proceso de movimiento de un solo cilindro, pero en aplicaciones reales, el motor tiene varios cilindros (los más comunes son 4 cilindros, 6 cilindros y 8 cilindros). Solemos clasificar los motores según la disposición de los cilindros: en línea, en V o en horizontal (por supuesto también existe el tipo W del Grupo Volkswagen, que en realidad está compuesto por dos V).
Las diferentes disposiciones hacen que los motores tengan sus propias ventajas y desventajas en términos de comodidad de marcha, coste de fabricación y apariencia, y están equipados en los coches correspondientes.
Edita el cuarto párrafo. Desplazamiento
La mezcla se comprime y quema en la cámara de combustión, y el pistón se mueve hacia adelante y hacia atrás. Puedes ver el cambio en el volumen de la cámara de combustión. La diferencia entre los valores máximo y mínimo es la cilindrada, medida en litros (L) o mililitros (CC). La cilindrada de un automóvil generalmente está entre 1,5 L y 4,0 L. La cilindrada de cada cilindro es de 0,5 L y la cilindrada de cuatro cilindros es de 2,0 L. Si hay seis cilindros dispuestos en forma de V, es V6 3.0. En términos generales, la cilindrada representa la potencia del motor.
Por lo tanto, se puede obtener más potencia aumentando el número de cilindros o aumentando el volumen de la cámara de combustión de cada cilindro.
Los motores funcionan quemando una mezcla de gases combustibles y aire. Si el motor no recibe suficiente aire fresco, no se producirá la combustión de gases combustibles.
Puede provocar un bajo consumo de combustible y una reducción de la potencia del motor. Los motores modernos giran a altas velocidades, alcanzando a menudo las 4.500 rpm.
De hecho, solo se necesitan unos 5 segundos para completar un ciclo de trabajo, y las dos válvulas tradicionales ya no son capaces de realizar la tarea de ventilación en tan poco tiempo, por lo que
El El rendimiento del motor se mejora de forma limitada, la única solución es ampliar el espacio de admisión y escape y utilizar más espacio para ganar tiempo. La tecnología multiválvula es la mejor.
Solución, su aparición ha mejorado sustancialmente la calidad general del motor.
La llamada tecnología multiválvula significa que cada cilindro del motor tiene más de dos válvulas. En concreto, hay dos disposiciones: 2 de entrada y 1 de salida, 2 de entrada y 2 de salida, y de 3 de entrada. y 2 fuera.
Pero el número de personas contaba.
Si la entrada de aire es demasiado grande, también disminuirá y la estructura será más compleja, los requisitos de tecnología de procesamiento serán extremadamente altos y el costo de fabricación también aumentará, pero no es bueno. . Por eso es muy común en los motores actuales.
Se adopta la estructura de 3 a 5 válvulas, especialmente la de 4 válvulas, que se utiliza ampliamente. Casi todos los motores de los automóviles modernos de gama media a alta utilizan válvulas múltiples.
La estructura se ha convertido en un indicador técnico de los coches modernos. Por ejemplo, el Jetta utiliza tecnología de 5 válvulas, que puede hacer que el motor tenga la misma cilindrada.
, genera más potencia.
Editar este párrafo v. Otras partes del motor.
El árbol de levas controla la apertura y el cierre de las válvulas de admisión y escape.
Bujía La chispa producida por la bujía enciende la mezcla de combustible y gas, provocando una explosión. La chispa debe soltarse en el momento adecuado.
Las válvulas de entrada y escape de la válvula se abren en el momento adecuado para inhalar la mezcla de aceite y gas y descargar los gases de escape. Durante la compresión y
durante la combustión, ambas válvulas están cerradas para asegurar el sellado de la cámara de combustión.
Los anillos de pistón proporcionan sellado entre la pared del cilindro y el pistón;
1. Evitan que la mezcla de aceite y aire y los gases de escape se filtren al tanque de aceite lubricante durante la compresión y la combustión.
2. Evitar que el aceite lubricante se queme en el cilindro.
La mayoría de los coches que "queman aceite" se deben a motores viejos: los aros del pistón ya no están sellados (sale humo del tubo de escape)
El vástago del pistón conecta el aro del pistón y el cigüeñal, de manera que el pistón y el cigüeñal mantengan sus respectivos movimientos.
El depósito de aceite lubricante rodea el cigüeñal y contiene una gran cantidad de aceite.
Editar este párrafo 6. La ubicación y disposición estructural del motor de un automóvil.
(1) Motor delantero
1. Tracción delantera
El sistema de tracción delantera del coche con motor delantero es lo que solemos llamar FF. A excepción de algunos deportivos de altas prestaciones, los coches que vemos en la calle actualmente suelen utilizar motores delanteros. ¿Por qué? Evidentemente, colocar el motor en la parte delantera del coche puede aumentar el espacio interior y hacer el viaje más cómodo. Por lo tanto, siempre que no sea para la búsqueda de un alto rendimiento, los superdeportivos como los vehículos recreativos y los SUV adoptan un diseño de motor delantero.
¿Cuáles son los beneficios de utilizar un conductor delantero? En la estructura de tracción delantera, la potencia del motor se transmite directamente a las ruedas delanteras y no hay necesidad de un eje de transmisión para transmitir la potencia de adelante hacia atrás. De esta manera, no hay protuberancias en el centro del piso interior. la cabina, lo que aumenta el espacio para las piernas. Además, el motor delantero se puede colocar en la parte delantera del coche y la caja de cambios y el diferencial se pueden integrar en un todo. En comparación con los automóviles con tracción trasera, el proceso de fabricación es relativamente simple y utiliza menos piezas, lo que también puede reducir el costo de fabricación del automóvil.
La seguridad dinámica de los vehículos con tracción delantera es mayor que la de los vehículos con tracción trasera, y los vehículos con tracción delantera tienen mejor estabilidad en carreteras rectas. El ejemplo más común es que al tomar una curva a alta velocidad, el conductor promedio puede adaptarse y lidiar con el fenómeno de subviraje de un vehículo con tracción delantera, porque el vehículo con tracción delantera empujará la cabeza al tomar una curva a alta velocidad. En este momento, siempre que el conductor suelte el acelerador y reduzca la velocidad, el ángulo de giro del automóvil disminuirá y el automóvil volverá a la ruta de giro. Sin embargo, en el caso de sobreviraje en un vehículo con tracción trasera, otra ventaja de FF es que el cigüeñal del motor y el eje de transmisión están en línea recta, lo que acorta la distancia desde la salida de potencia del motor a las ruedas y mejora eficiencia, ayudando a reducir pérdidas innecesarias. Para los automóviles con motor delantero y tracción delantera, si las funciones de conducción y dirección se concentran en las ruedas delanteras del automóvil, se producirá fácilmente una torsión de la dirección en automóviles con mayor potencia de salida. ¿Qué es la dirección giratoria? Es el par generado cerca del eje de dirección, que se encuentra alejado del centro de la rueda. Cuando el automóvil gira hacia la izquierda o hacia la derecha, la "zona de fricción" se desplazará hacia la parte delantera y trasera de ambos lados, formando un "estado de torsión" que afecta el manejo del automóvil. Además, cuando un automóvil arranca, el centro de gravedad generalmente se mueve hacia atrás, lo que hace que la parte trasera sea más pesada y la capacidad de agarre de las ruedas motrices (es decir, las ruedas delanteras) disminuye. No puede arrancar tan rápido como un automóvil con tracción trasera. Otro problema es el peso de la carrocería, porque los coches con tracción delantera concentran el motor, la caja de cambios, el diferencial y el eje de transmisión en la parte delantera del coche, lo que hará que el peso de la carrocería sea desigual y dificultará conseguir un buen Equilibrio en la dinámica del coche.
2. Tracción trasera
El sistema de tracción del coche con motor delantero y tracción trasera es lo que solemos llamar FR.
Obviamente, un automóvil con este modo de conducción requiere un eje de transmisión largo para transmitir la potencia del motor en la parte delantera del automóvil a las ruedas motrices, es decir, las ruedas traseras. Por lo tanto, para los automóviles comunes, como las camionetas, el. la carrocería es relativamente alta porque el eje de transmisión debe colocarse debajo del chasis del automóvil, para mantener las características de un chasis bajo, el eje de transmisión debe extenderse hacia la cabina, sacrificando espacio interno a cambio. comodidad. Otro problema es que el largo eje de transmisión consume algo de energía, lo cual es un defecto de los automóviles FR.
La ventaja del FR también es obvia, es decir, es más fácil equilibrar los ejes delantero y trasero en términos de distribución del peso de la carrocería. Aunque el motor está encima del eje delantero, la caja de cambios ya está ubicada detrás del eje delantero y el eje trasero tiene componentes clave como el diferencial (es decir, el engranaje trasero), por lo que es más fácil equilibrar el vehículo que el Sr. RR y FF. El Alfa Romeo 75 intentó equilibrar el peso de los ejes delantero y trasero montando la caja de cambios y el diferencial en el eje trasero.
Dijimos en el apartado anterior que cuando el coche arranca, el centro de gravedad se moverá naturalmente hacia atrás, de modo que las ruedas motrices queden atrás, lo cual es mejor que un coche con tracción delantera. Aunque el motor es más pesado en la parte delantera del coche, el centro de gravedad se moverá hacia atrás al acelerar, por lo que el centro de gravedad volverá al eje trasero de la rueda motriz, por lo que arrancar y acelerar será mucho más limpio. Al mismo tiempo, el rendimiento de seguimiento de los coches FR será mejor que el de los coches FF, porque la potencia de salida de los coches FR está en las ruedas traseras y el control de la dirección está en las ruedas delanteras. Los dos realizan sus respectivas tareas y no habrá problemas de giro ni de dirección como el coche FF. Al acelerar al girar, el FF tenderá a subvirar.
(2) Motor montado en el medio/trasero
Hay dos lugares para colocar el motor del automóvil detrás de los pasajeros, delante del eje trasero o detrás del eje trasero. La diferencia entre ambos no es obvia y se puede distinguir por sus nombres, que es lo que solemos llamar motor central MR y motor trasero RR. Todos los fabricantes de superdeportivos del mundo utilizan tecnología de motor trasero. Uno de los propósitos de esto es diseñar el automóvil de acuerdo con las ideas de diseño del diseñador tanto como sea posible y crear un automóvil con una forma única. Además, el peso del coche puede reposar directamente sobre el eje de transmisión.
Generalmente, cuando un automóvil FF comienza a acelerar, el centro de gravedad se desplaza hacia atrás, lo que hará que las ruedas delanteras reduzcan la adherencia. Como resultado, las ruedas delanteras patinan en su lugar y un arranque lento será un desperdicio. Sin embargo, cuando arrancan MR y RR, el centro de gravedad se mueve hacia atrás, lo que aumentará la presión hacia abajo sobre el eje de la rueda trasera, es decir, aumentará la fricción entre la rueda trasera y el suelo, superará efectivamente el patinaje de la rueda trasera. Si la rueda trasera gira, el ralentí sólo moverá más el centro de gravedad y la rueda trasera pronto dejará de girar.
En la conducción real, el ralentí de los neumáticos afecta a la transmisión de potencia en dos situaciones: al arrancar y en las curvas. Los conductores de coches FF son los que más preocupan por estas dos situaciones. Una es ver que el motor genera potencia continuamente, pero el automóvil gira en su lugar. Además, al girar, la cámara de aire gira locamente y no hay respuesta al intentar acelerar. Para los automóviles MR y RR, siempre que el conductor presione el acelerador, el automóvil volará hacia adelante según sus deseos y puede soportar una potencia del motor mucho mayor que los automóviles FF. Cuando conduces un auto FF con más de 250 caballos de fuerza, sentirás que el auto comienza a perder el control, por lo que para aquellos súper deportivos que están locos por perseguir potencia y velocidad, MR y RR son las mejores opciones.
Pongamos como ejemplo el Porsche 911, el único coche RR del mercado. La relación de peso delante-trasera anunciada oficialmente es 39:61, que es casi igual a la de un automóvil FF inverso, mientras que la relación de peso de los automóviles MR es relativamente uniforme, el Boxster de Porsche es 46:54 y el 360 Modena de Ferrari es 43: 57. Aunque algunos fabricantes de automóviles aprecian que los coches FR pueden alcanzar una relación de peso de 50:50 y tener un mejor manejo, desde la perspectiva de la aceleración, los MR y RR, que son ligeros delante y pesados detrás, son los más ventajosos. Para mantener la relación de peso delante-trasera lo más pequeña posible, el automóvil deportivo adoptará un diseño de carrocería con una parte delantera estrecha y una parte trasera ancha, y utilizará ruedas traseras más gruesas.