Η πλειοψηφία των σύγχρονων αυτοκινήτων τροφοδοτείται από τετράχρονους, βενζινοκινητήρες εσωτερικής καύσης. Αυτός ο τύπος κινητήρα έχει βελτιωθεί καθώς η τεχνολογία της αυτοκινητοβιομηχανίας συνέχισε να προχωράει τον περασμένο αιώνα. Ενώ ακόμη και η πιο βασική μηχανή αυτοκινήτων είναι ένα πολύπλοκο μηχάνημα, οι αρχές πίσω από τη λειτουργία του είναι εύκολο να κατανοήσουν.
Βασικές αρχές κινητήρα
Τα περισσότερα σύγχρονα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν μια μηχανή εσωτερικής καύσης . Ειδικότερα, ο κινητήρας με παλινδρομικό έμβολο είναι πιο κοινός. Οι κινητήρες αυτού του τύπου συχνά ονομάζονται για το μέγεθός τους τόσο ως προς τον συνολικό όγκο του εσωτερικού όσο και ως προς τον αριθμό των κυλίνδρων. Οι κύλινδροι μπορούν να τοποθετηθούν με διάφορους τρόπους: μία ευθεία γραμμή (γνωστή ως ευθεία ή ενσωματωμένη μηχανή), ακριβώς απέναντι από την άλλη (επίπεδη μηχανή) ή υπό γωνία μεταξύ τους (η δημοφιλής διαμόρφωση V). Έτσι, ένα 3.8L V6 είναι ένας κινητήρας με συνολική μετατόπιση 3.8 λίτρων και έξι κυλίνδρους διατεταγμένους σε δύο σειρές τριών κυλίνδρων το καθένα. Οι όγκοι κινητήρων σημειώνονται μερικές φορές και σε κυβικά εκατοστά ή κυβικά εκατοστά.
Κύκλος τεσσάρων διαδρομών
Οι περισσότεροι κινητήρες χρησιμοποιούν έναν τετράχρονο κύκλο. Αυτός ο κύκλος του κινητήρα αποτελείται από εισαγωγή, συμπίεση, καύση και εξάτμιση. Στη φάση εισαγωγής, το καύσιμο και ο αέρας έλκονται σε έναν από τους θαλάμους συμπίεσης. Ένα έμβολο ανεβαίνει στο θάλαμο, συμπιέζοντας το μείγμα. Η φάση καύσης αρχίζει όταν το συμπιεσμένο μείγμα καυσίμου αναφλέγεται με σπινθήρα από το μπουζί. Η προκύπτουσα έκρηξη, γνωστή ως η διαδρομή ισχύος, ωθεί το έμβολο προς τα κάτω και περιστρέφει τον στροφαλοφόρο, ενεργοποιώντας έτσι το αυτοκίνητο. Τέλος, μια βαλβίδα εξαγωγής ανοίγει για να επιτρέψει την απομάκρυνση καυσαερίων και οποιουδήποτε καυσίμου που δεν καίει.
Προβλήματα
Οι κινητήρες αυτοκινήτων αντιμετωπίζουν διάφορα προβλήματα. Μερικά από αυτά μπορούν να καθοριστούν απλά και άλλα μπορεί να κάνουν τον κινητήρα μόνιμα μη λειτουργικό. Η χρήση βενζίνης με χαμηλή τιμή οκτανίων μπορεί να οδηγήσει σε κλονισμό του κινητήρα, πράγμα που είναι στην πραγματικότητα πρόωρη καύση σε έναν από τους κυλίνδρους. Ένα σπασμένο μπλοκ κινητήρα είναι ένα από τα σοβαρότερα προβλήματα που μπορεί να έχει ένας κινητήρας. Τα φουσκωτά παρεμβύσματα κεφαλής είναι πιο συνηθισμένα και μπορεί να συμβούν όταν ο κινητήρας υπερθερμανθεί ή το φλάντζας φθαρεί. Μια σπασμένη συνδετική ράβδος ή ελαττωματικό μπουζί μπορεί να αφήσει έναν κινητήρα με έναν ή περισσότερους μη λειτουργικούς κυλίνδρους, και να την αποστερήσει.
Συντήρηση
Ενώ οι περισσότεροι κινητήρες των αυτοκινήτων θα απαιτήσουν τελικά σημαντική επισκευή, για να εξασφαλιστεί ότι ο κινητήρας θα διαρκέσει όσο το δυνατόν περισσότερο και θα λειτουργεί με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα. Οι τακτικές αλλαγές λαδιού είναι απαραίτητες, καθώς το νέο λάδι θα διατηρήσει τον κινητήρα λιπαρό και θα λειτουργεί ομαλά. Επιπλέον, η διατήρηση ενός επαρκούς επιπέδου ψυκτικού κινητήρα στο αυτοκίνητο θα κρατήσει μια μηχανή από την υπερθέρμανση. Ενίοτε ενδέχεται να χρειαστεί αντικατάσταση των μπουζί. Το φίλτρο αέρα του κινητήρα, το οποίο καθαρίζει τον αέρα που αναμειγνύεται με καύσιμο πριν από την καύση, είναι ένα άλλο στοιχείο που πρέπει να αλλάξει ανάλογα με τις ανάγκες σας.
Άλλοι τύποι κινητήρων
Εκτός από το πρότυπο, βενζινοκίνητη εσωτερική καύση κινητήρα, σε ορισμένα αυτοκίνητα χρησιμοποιούνται και άλλοι τύποι κινητήρων. Ενώ η μεγάλη πλειοψηφία των κινητήρων είναι εμβολοφόρες εμβολοφόρες μηχανές όπως περιγράφεται εδώ, οι περιστροφικοί κινητήρες λειτουργούν με παρόμοιες αρχές αλλά χρησιμοποιούν έναν περιστρεφόμενο ρότορα στη θέση ενός συνόλου εμβόλων για τη δημιουργία συμπίεσης. Οι κινητήρες ντίζελ είναι παρόμοιοι με τους βενζινοκινητήρες αλλά έχουν σχεδιαστεί για να καίγουν ντίζελ, το οποίο αναφλέγεται με ζεστό αέρα αντί για σπινθήρα. Τα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούν εναλλακτικά καύσιμα, όπως το υδρογόνο ή ο ηλεκτρισμός, γίνονται όλο και πιο συνηθισμένα