موتورخودرو وعملکرداجزای آن 1402
بررسی موتور خودرو

آشنایی با موتور خودرو
با اختراعات و دستاوردهای جدید بشر در ساخت خودروها و وسایل احتراقی پیشرفت بسزایی را در تمدن انسان ها شامل شد با ساخت موتورهای احتراقی و خودرو ها بشر توانست مسافتهای طولانی را در مدت زمانهای کمتری طی بنماید البته به ترتیب این سوختها از زغال سنگ گازوئیل و بنزین و گاز و برق سبب به حرکت درآوردن خودروها شد در موتورهای احتراقی با سوزانده شدن سوخت مورد نظر سبب به حرکت درآمدن وجابه جایی وسیله نقلیه میشود.موتور خودرو یکی از قطعات پیشرفته باکارایی قوی می باشد.
تاریخچه موتور خودرو
نخستین نمونه موتور درون سوز را یک مهندس آلمانی ساخت که نامش نیکولاس است موتورهای امروزی در حقیقت نمونه تکامل پیدا کرده این موتور محسوب میشوند اما اختراع خودرو به کارل بنز نسبت داده میشود او در سال ۱۸۸۵ موفق شد که نخستین خودرو را با موتور احتراقی بسازد.

موتورهای درون سوز یا احتراق داخلی
اصطلاح موتورهای احتراق داخلی و موتورهای درون سوز به موتورهای معمولی اشاره دارد که در خودروها و انواع موتور سیکلتها مورد استفاده قرار گرفته و در واقع هم اکنون اساس کار صنعت خودرو دروسازی میباشد
بسیاری از افراد اختراع موتورهای درون سوز رایکی از عوامل اصلی پیشرفت بشر میدانند
یک موتور درون سوز از بیرون شبیه به یک سیستم پیچیده فلزی می باشد که وظیفه هرقطعه آن به حرکت درآوردن خودرو می باشد
این دسته از موتورها که در مقیاس گسترده توسط خودروساز ها مورد استفاده قرار می گیردنسبت به سایر موتورهای احتراق خارجی از ابعاد بسیار کوچکترین دارد و کارآیی لازم رانیز دارا می باشد
البته صنعت خودروسازی جهانی درحال حرکت به سمت پیشرفت در فناوری های نوین خودرو می باشد و با فراهم آوردن پیش زمینه های لازم مشغول ساخت خودرو های برقی می باشند که هم کارآیی و مزایایی بالاتر دارد و بااکوسیستم نیز همخوانی بیشتری دارد و کمتر سبب آلودگی هوا می شود
البته در کشورما به دلیل نداشتن زیر ساخت های لازم و سود بسیار زیاد خودروهای بنزینی علاقه ای به ساخت خودروهای برقی در صنعت خودروسازی مان مشاهده نمی شود
البته برای ساخت انواع موتور خودرو به نوع سوخت مصرفی خودرو نیز توجه می شود مثلاً در خودروهای برقی از موتور خودروی الکتریکی و در موتور خودروی بنزینی از موتور خودروی احتراق داخلی استفاده می شود البته کشورهایی اروپایی وژاپن با فناوری و تحقیقات گسترده ای دراین حوزه داشتند جزو برترین تولید کنندگان در حوزه تولید و توسعه قطعات موتور خودرو می باشند
هم اکنون با انواع قطعات خودرو آشنا شویم
سیلندر خودرو

سیلندر استوانه ای بلند کاملا صاف و توخالی است که معمولا از جنس چدن و آلومینیوم است و پیستون استوانه کوتاه و توپر است البته کمی ظریف ترازسیلندرکه با ضربات متوالی که به سمت بالا و پایین داردقطر داخلی سیلندر و پیستون بسیار بایکدیکر نزدیک است به طوری که در هنگام قرارگیری پیستون درون سیلندر حتی اندکی هوانیز درز نمی کند البته اگر این دوقطعه مهم وظایف خود رابه درستی انجام ندهند سبب هدررفت انرژی می شود


درون سیلندر چه می گذرد
داخل سیلندر از ترکیب بخاربنزین و هوا وفشرده سازی پیستون ها درون سیلندر که به سمت انتهای پیستون حرکت کند از فشرده سازی ترکیب گاز و هوا و ایجاد جرقه ای کوچک موج انفجاری زیادی شکل میگیرد و گرمای زیادی آزاد می شود و به جدار پیستون و سیلندر فشار به سمت مخالف جدار داخلی سیلندرها وارد کرده و سبب حرکت پیستون ها در جهت مخالف آن می شود دراین اتفاق انرژی گرمایی به انرژی حرکتی یا گشتاور تبدیل شدهوسپس پیستون ها از طریق میله ای به میل لنگ متصل استوبه بالای پایین حرکت می کنند و سپس میل لنگ موتور را می چرخاند بچبا توجه به نوع خودرو معمولا بین ۲تا۱۲سیلندردرموتورخودرو وجود دارد که هر کدام یک پیستون را به بالا و پایین حرکت می دهد
عملکرد احتراق درون موتور به چه صورت است

قطعات زیادی درون موتور برای به حرکت درآوردن خودرو تعبیه شدند همونطور که در تصویر بالا مشاهده میکنید احتراق داخلی موتورهای درون سوز به این شکل است پس از ورود گاز سوخت اولیه و هوا به درون منطقه سیلندر و فشرده سازی توسط پیستون و ایجاد احتراق توسط شمع و تعبیه شدن قسمتی برای خروج دود از خودرو سبب می شود عملیات احتراق درون موتور به درستی کارکرده و موتور خودرو به حرکت درآید
همان طور که در تصویر می بینید ورودی و خروجی سیلندر توسط که حالتی مشابه گوشکوب دارند سوپاپ می گویند بنابراین وقتی سوپاپ ورودی باز است یعنی مخلوط بنزین وهواازطریق دریچه ورودی بالای سیلندر واردسیلندر ومحفظه احتراق می شوند البته تمام این اتفاق بسیار باسرعت زیادی انجام می شود بین ۱۰۰۰تا۶۰۰۰دور در دقیقه
بنابراین میتوان گفت چرخه احتراق در چهار مرحله انجام می شود
مرحله اول
ورود سوخت به به یحرکت درآوردن پیستون ها توسط میل لنگ سپس پیستون به شیرهای نصب شده روی میل بادامک می رسند و سپس آزاد سازی سوپاپ سوخت و هوا می شود
مرحله دوم
حرکت پیستون به سمت پایین و فشرده سازی سوخت و هوا و ایجاد جرقه توسط شمع و مشتعل شدن سوخت را به همراه دارد
مرحله سوم
قبل از حرکت پیستون به سمت پایین گازو هوای فشرده شده توسط جرقه شمع مشتعل شده و نیروی محرکه ی خودرو را تامین می کند
مرحله چهارم
بارسیدن پیستون به پایین ترین نقطه دریچه ی خروجی باز می شود و هنگام حرکت پیستون به عقب گازهای انفجاری از دریچه خروجی خارج می شود و زمانی که پیستون بالا قرار دارد دریچه ورودی و سوخت فعال هستند
البته موتورهای با فناوری جدید ساخته شده اند که حرکت موتورهای باتوجه به نوع سوخت مصرفی متفاوت است واین فعالیت در موتورهای چهارزمانه وجود دارد
انواع و اسامی چینش سیلندرها
چیده شدن سیلندر درون موتور با یک نحوه وآرایش خاص را بلوکه سیلندر می گویند
سیلندر خطی،خطی با زاویه،خورجینی v شکل, جناقی و خطی یاvr جناقی دو ردیفهw, تخت, رادیال یا ستارهای و حتی دوار انواع چینش و نحوه قرارگیری سیلندر درون موتور با توجه به اندازه و کار کرد موتور خودرو میباشد
موتورسرراست
در موتور سیلندرها از جلو و عقب به صورت یک خط موازی قرار گرفتند این نوع سبب چینش بیشتر سیلندرها درون موتور خودرو می شود این فناوری در خودروهای BMW یافت میشود
موتورتخت
زمانی که سیلندرها به صورت افقی نصب شده و دو ردیف آن به سمت بیرون باشد به دلیل مرکز ثقل پایین در محفظه موتور که سبب کمک به جابجایی خودرو میشودمورد توجه قرار میگیرد مانند پورشه

موتور خطی
در این نوع موتور چیدمان به صورت خطی و عمود بر موتورقرارگرفته این امر سبب میشود سایر قطعات نیز به درستی در جای خود قرار داده شوند مانند رادیاتور باتری و سایر قطعات از این موتور در خودروهای کوچک استفاده میشود البته جز پرمصرفترین مدل خودرو در بین خودروسازان نیز میباشد

موتورvشکل
در این نوع موتور سیلندرها به صورت وی در جمله خودرو با زاویه ۶۰ درجه نصب شدند و دو ردیف به سمت بیرون قرار دارند و توسط میل لنگ در پایه شکل vبه هم متصل شدند البته میتوان سیلندرهای زیادی را در این نوع موتور تعبیه کرد و از این نوع موتور در خودروهای فرمول یک و سایر خودروهای درجه یک یافت کرد

سرسیلندر
از دیگر قطعات ملزم در موتور خودروهایی درون سوز در سیلندر میباشد این قطعه در قسمت بالایی و بر روی بلوک سیلندرها قرار دارد و مجموعه سوپاپ بر روی آن تعبیه میشود سرسیلندر یک قطعه مکمل برای سیلندر است این قطعه این قطعه بر روی بلوک سیلندرها قرار گرفته و محفظه احتراق پیستون را فراهم میکند در واقع پیستون درون سرسیلندر و سیلندر به حرکت در میآید البته این قطعه دارای محدوده تحمل فشار هست که گذر از این تحمل و محدوده سبب ایجاد آسیب و اصطلاحاً سرسیلندر سوخته می شود که باید ماشین به تعمیرگاه برده شود و سرسیلندر تعویض گردد
واشرسرسیلندر
برای اینکه اتصال سیلندر و سرسیلندر به درستی انجام شود از واشر سرسیلندر استفاده میشود که سبب جلوگیری از نشت آب به خارج از بلوک سیلندرها میشود و همینطور وظیفه آببندی محفظه احتراق سوخت را به عهده دارد امکان گردش آب روغن بدون مخلوط شدن با یکدیگر را فراهم میکند از جنس پنبه نسوز فولاد با کیفیت و مس ساخته شده است
البته حائز اهمیت است که بدانید درست کار کردن واشر سرسیلندر سبب جلوگیری از نشت گاز از بدنه موتور میشود و راندمان و کارایی موتور را بالا میبرد صورت باید از خودرو استفاده نکرده و خودرو را با بوکسول برای تعمیر به تعمیرگاه برد سوختن واشر سرسیلندر بعد از اینکه آب رادیاتور داغ شده و چند دقیقه پس از رسیدن آمپر به خط قرمز آغاز شده واگررسیدگی نکرد سبب آسیب به سایر قسمت های موتور خودرو نیز می گردد
میل لنگ
از دیگر قطعات مهم خودرو میلنگ میباشد که وظیفه تبدیل حرکت خطی پیستون و حرکت دورانی را بر عهده دارد تعداد میل لنگها ارتباط مستقیمی با تعداد سیلندرها دارد در نوع موتورهای خطی تعداد سیلندرها میلنگها برابر است و اما در نوع موتورهای خورجینی تعداد میل لنگها نصف تعداد سیلندرها میباشد میل لنگ از از سمتی به قطعهای به نام فلایویل متصل شده و از طرف دیگر نیز به میل بادامک جنس میل لنگ معمولاً از فلزها فولادهای سخت ساخته میشود تا در برابر هوا واکنش نشان داده و سریعاً به دلیل سرعت بالا دمای خود را کاهش دهد
تسمه تایم

از دیگر قطعات مهم خودروهای درون سوز تسمه تایم است که وظیفه اتصال میل لنگ به مول سوپاپ را بر عهده دارد در واقع تنظیم زمان صحیح باز و بسته شدن سوپاپها بر عهده تسمه تایم است جنس آن ممکن است از نوع پلاستیک و یا از نوع فلز باشد که معمولاً در نوع پلاستیک درمسافتهای ۶۰ هزار کیلومتر نیازمند تعویض تسمه تایم هستیم البته در نوع تسمه تایمهای زنجیری که در خودروهای سنگین از آن استفاده میشود عمر تسمه تایم به عمر موتور یکسان است صورت پارگی تسمه تایم از جابجایی خودرو خودداری نمایید چرا که این عمل سبب آسیب جدی به خودرو شما میشود که البته این میزان آسیب در انواع خودروها متفاوت است مثلاً در خودرویی مثل پراید سبب خاموشی خودرو میشود خودرویی مثل پژو سبب آسیبهای جدی وارد به سوپاپ و سایر قسمتهای خودرو میشود
رینگ پیستون

وظیفه این قطعه آب بندی حرکت پیستون در سیلندر است روی پیستون قرار گرفته و قابلیت ارتجاعی بالایی دارند در برابر گرما حساسیت کمی را از خود نشان میدهد هر پیستون بسته به نوع موتور خودرو از ۳ تا ۷ رینگ پیستون برخوردار است �ن رینگها سطح تماس بین پیستون و جداره سیلندر را به کمترین حالت ممکن قرار داده و از ایجاد اصطکاک جلوگیری مینمایند در انواع متفاوت شیاردار سوراخدار و چاکدار از مصرف غیر ضروری و اضافی روغن جلوگیری کرده مانع پخش شدگی روغن بر روی پیستون می شود لینک پیستون دارای ورودی است که باز و بسته شدن آن سبب شل و سفت شدن افزایش و کاهش قطر رینگ میشود
شاتون

این قطعه سبب ایجاد ارتباط میان میل لنگ و پیستون میشود دارای دو سر بوده که سر کوچک آن به پیستون و سر بزرگ آن به میل لنگ متصل است دارای قدرت و استحکام بالایی میباشد وظیفه آن تبدیل حرکت رفت و برگشت به حرکت دورانی میل لنگ است آسبین قطعه سبب اختلال در حرکت دورانی خودرو میشود شاتون از سه قطعه یاتاقان بزرگ یاتاقان کوچک و بدنه تشکیل شده است و عواملی که سبب آسیب به شاتون میشود از جمله تصادفات شدید دنده معکوس نصب اشتباه کیفیت پایین از عوامل آسیبزا به شاتون میباشد
فنرسوپاپ
فنر سوپاپ از مفتولی به قطر ۳ تا ۵ میلیمتر ساخته شده و نیروی بین ۲۰ تا ۴۰ کیلوگرم به آن وارد میشود و به صورت عمودی روی سیلندر نصب شده و سبب بازگرداندن سوپاپ پس از هر بار باز و بسته شدن آن با حالت اولیه را به عهده دارد اهمیت آن زمانی مشخص میشود که از نشتی در زمان تراکم و احتراق جلوگیری کرد ه و تلاش میکند با ثابت نگه داشتن سوپاپ اجازه ندهد بازده موتور کاهش یابد.
البته در این مقاله ما سعی داشتیم تا با عنوان کردن نکاتی در حوزه خودرو و عملکرد انواع قطعات خودرو شما را در بهبود کیفیت و استفاده مدون از خودروی تان یاری نماییم.
پمپ روغن
برای جلوگیری از اصطکاک قطعات و عملکرد مناسب خودرو رسیدن روغن موتور به تمامی قسمتهای خودرو و موتور مهم است پمپ روغن درون کارتر قرار دارد و برای رساندن روغن به نقاط مختلف میسر میکند این کار را وی لازم برای رساندن روغن به این قسمتها از میل لنگ تهیه میشود و از تسمه تایم به پمپ روغن منتقل میشود

توربو شارژ
یکی از قطعات اصلی در بالا بردن راندمان موتور از بخشهای تشکیل دهنده توربو شارژ شامل کم پرسور میباشد و توربین در انتهای سوپاپ دود خروجی و در مقابل اگزوز واقع شده و به سوپاپ ورودی متصل است
توربو شارژ در واقع یک موتور مکانیکی جدا از موتور خودرو است و وظیفه آن افزایش توان خروجی موتور میباشد

سوپر شارژ
سوپر شارژ
قبل از اینکه استفاده از توربو شارژ رواج پیدا کند از این قطعه جهت افزایش توان خروجی موتور استفاده میشد این قطعه روبروی سوپاپ هوا قرار دارد افزایش توان خروجی را بالا میبرد چگالی هوای ورودی به درون اتاقک احتراق را انجام میدهد و بر خلاف توربو شارژ از نیروی موتور برای ق ساختن کار خود انجام میدهد که باعث آسیب دیدن آن میشود.
موتور استارت
بخشی از موتور اتومبیل است که از قطعات مهم موتور ماشین برای شروع به حرکت درآوردن خودرو به حساب میآید قطعه روی چرخ دندهها روی استارت چرخ دندههای روی فلایورل فعالیت میکند.
سوپاپ پیویسی
از قطعات مهم خودرو به شمار میرود مسئولیت تهویه کارتر را به عهده دارد از وظایف دیگری که میتوان به آن اشاره کرد به خارج شدن گازهای نشتی از رینگ پیستون و خارج کردن بخار روغن و خنک شدن موتور اشاره دارد.

نحوه عملکرد موتور خودرو
قدرت موتور خودرو در اثر سوختن گازهای فسیلی مثل بنزین گازوئیل ایجاد میشود
بعد از استارت زدن بنزین از باک توسط پمپ بنزین به سمت موتور و سیستم سوخت رسانی پمپاژ میشود
سپس هوا از طریق هواکش و بعد از عبور از فیلتر با سوخت ورودی به موتور ترکیب و از طریق سوپاپ ورودی وارد سیلندر میشود
در خودروهای آنژوتوری سوخت توسط آنژکتورهای مونوفیلد هوا پاشیده میشود از آنجا هم همراه با هوا از طریق سوپاپ ورودی به داخل سیلندر میرود و پیش از روشن شدن موتور استارت فلایورل و میل لنگ را میچرخاند و باعث میشود که پیستون بعد از ورود هوا بالا بیاید
بالا آمدن پیستون مخلوط سوخت و هوا را متراکم میکند و در اثر جرقه شمع این مخلوط منفجر میشود و بعد از آن از پیستون پایین میرود و در نتیجه موتور روشن میشود و خودرو قادر به حرکت است.
به زبان دیگر میتوان گفت که بعد از انجام این عملیات پیچیده خودرو قابل به انجام حرکت و راه رفتن میشود.
انواع موتور خودرو
موتور بنزینی
موتور دیزل
موتور الکتریکی
موتور بنزینی یکی از پراستفادهترین انواع موتورها در خودرو است
که با بنزین کار میکند و در آن مخلوط سوخت و هوا باعث جرقه و اشتعال و احتراق در آن میشود و ماشین به حرکت در میآید
در موتورهای بنزینی بعد از استارت زدن انفجار صورت میگیرد پیستون به یک میل لنگ متصل میشود و حرکات چرخشی انجام میشود و سپس های خودرو به حرکت در میآیند
در این نوع موتور به دلیل عملکرد روان و بیصدا در خودروهای سواری رایج است

موتور دیزل یکی دیگر از موتورهای خودرو است که از سوخت دیزل کار میکند
موتور دیزل از شمع استفاده نمیشه و در عوضش از گرمای فشرده استفاده میشه
موتور دیزل یکی از کارآمدتر از موتور بنزینی به حساب میآید ولی گرانتر هستند
این نوع موتور به دلیل گشتاور بالا و بازدهی سوخت بیشتر در خودروها رایج است و دوام بیشتری نسبت به موتورهای بنزینی دارد و انتخاب کاربردی برای موتورهای ماشین سنگین است

موتورهای الکتریکی یکی دیگر از انواع موتورهاست که از انرژی الکتریکی و باتری کار میکند در این موتورها انرژی الکتریکی تولید و به کار میرود.
با توجه به این موتورهای الکتریکی از برق برای تولید نیرو استفاده میکنند و دلیل کارایی بالای آن این است که آلایندههای کمتری نسبت به خودروهای دیگر تولید میکنند و برای محیط زیست مناسب هستند.

دلایل خرابی موتور خودرو
علتهای زیادی باعث میشود که موتور خودرو خراب شود اما به طور کلی کثیف بودن یا کمبود روغن موتور پاره شدن تسمه تایم یا زنجیر تایم خراب شدن یاتاقانها شکستن یا کج شدن پیستون و شاتون خرابی رینگ و پیستون خرابی واشر سرسیلندر جوش آوردن موتور خودرو از این دسته کارهاست که باعث میشود موتور خودرو به کل خراب شود و بیکیفیت بودن سوخت و ایراد در جرقه زدن هم باعث میشود که موتور خراب شود
با جرقه زدن باعث میشود که ناک زدن موتور بشود و خرابی رینگ پیستون را به دنبال دارد
که در اینجور مواقع اگر مشکل به سرعت حل نشود باعث میشود که خرجهای زیادی روی دستتان بگذارد و شاید کلاً نیاز به تعویض موتور داشته باشید و و باید سلامت موتور را جدی بگیرید اگر میخواهید یک رانندگی خوب و یک خودروی با کیفیت داشته باشید.

تعمیر و نگهداری موتور خودرو
موتور خودرو نیازمند به سرویس و نگهداری دورهای میباشد تعویض روغن و فیلتر مربوط به در این سرویسها بسیار بسیار کار مهمی است و باید جنس خوب و با کیفیت را استفاده کرد
ضمن بررسی دورهای در تعمیرگاهها برای جلوگیری از تعمیرات پرهزینه و بسیار موثر میباشد
وجود هرگونه سر و صدا دودهای سفید و آبی و سیاه از اگزوز نشانه خرابی یا نیازمند بودن تعمیر موتور را نشان میدهد
در مورد آببندی موتور نیز باید بر اساس اصول فنی مطابق با دستورالعملهای سازنده انجام شود.
عوامل و مواردی که باید مرتب چک شوند شامل:
تعویض روغن……. تعویض روغن برای حذف کثیفیها زباله و آلایندههای موتور خیلی مهم است
تعویض فیلتر هوا….. تعویض فیلتر هوا برای جلوگیری از ورود کثیفی و زباله به داخل موتور مهم است
تعویض شمع……… تعویض شمع برای اطمینان از احتراق صحیح موتور نیاز است
تنظیم موتور……… تنظیم موتور برای تنظیم اجزای موتور و اطمینان از اینکه موتور در بهترین حالت به کار خود ادامه میدهد مهم است.
اهمیت سلامت موتور
میتوان گفت که موتور خودرو در واقع قلب ماشین است و اگر خراب باشد ماشین به خوبی نمیتواند کار و یا زندگی کند بنابراین اهمیت بالایی دارد
و در ضمن هزینه و دردسرهای زیادی را برای مالک به وجود میآورد اگر به موتور خودرو و سلامت آن اهمیت ندهید
زمانی که قصد فروش یا خرید را دارید باید به سلامت موتور مطمئن باشید تا هزینهها و دردسرهای زیادی برایتان به وجود نیاورد و نداشته باشد.
جمع بندی
موتور خودرو مهمترین بخش فنی هر ماشین است و سلامت آن بر کیفیت سواری اثر میگذارد و اگر شما مالک یک خودرو هستید و میخواهید برای مدت طولانی از آن استفاده کنید باید موتور سالمی داشته باشد پس هنگام خرید خودروهای کارکرده یا فروش خودروی دست دوم باید وضعیت موتور را از تمامی جهات بررسی کرده
سرویسهای دورهای جزو پیش نیازها برای داشتن یک موتور سالم به حساب میآید و تعویض به موقع روغن فیلتر هوا جزو مهمترین و اساسیترین کارها برای نگهداری و سلامت موتور به شمار میآید
امروزه موتورهای درون سوز بسیار زیاد شدند اما با توجه به روند جهان برقی شدن انتظار میرود که خودروهای برقی در سالهای آینده در خیابان و جادهها دید.