خلاصه مولد قدرت

بسم الله الرحمن الرحیم

کتاب مولد قدرت

گردآورنده: رسول مطهری

تقدیم به تمام بچه های عزیز مکانیک اسدآباد

مولد قدرت: در یک خودرو 13000 قطعه به کار رفته که 1500 قطعه متحرک می باشد و از 60 مادۀ مختلف در ساخت آن استفاده شده است. به هفت گروه تقسیم می شود: 1- موتور: انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. حرارت به 700 درجه رسیده و فقط 14 آن کار مفید است. 120 تا 150 قطعۀ آن نیاز به روغنکاری دارد. عمر مفید خودرو 8 سال یا 150000 کیلومتر است. 2- انتقال قدرت: در شهر های بزرگ در هر صد کیلومتر 700 بار کلاچ گرفته می شود. 3- تعلیق: در هر دقیقه 1000 تا 1200 بار نوسان می کند. 4- چرخ و ترمز: در شش سال کار یا 90000 کیلومتر هر چرخ 95 میلیون بار می چرخد. گرمای اصطکاک برای نگهداشتن خودرو با سرعت 90 کیلومتر میتواند یک لیتر آب را بجوش آورد. 5- اتاق و شاسی: حدود 40 متر مربع ورق فولادی با ضخامت 4/0 تا 2/1 میلیمتر بکار می رود. 6- فرمان: برای چرخاندن فرمان 5 تا 10 کیلوگرم نیرو لازم است. در اتومبیل های جدید به 30 گرم می رسد. 7- مدارات الکتریکی: از باطری 6 ، 12 و 24 ولتی استفاده شده و برق جرقه به 30000 ولت افزایش می یابد.. عدد 1725 پیکان، 602 ژیان، 2800 شورلت نشاندهندۀ حجم کل موتور است. در موتور احتراق داخلی انرژی شیمیایی سوخت به انرژی حرارتی و سپس به مکانیکی تبدیل می شود. موتور اتو: در سال 1875 یک مهندس آلمانی به نام اتو موتوری ساخت که چهار مرحلۀ مکش، تراکم، قدرت و تخلیه داشت. مکش: سوپاپ گاز باز و دود بسته است، خلأ باعث ورود هوا و سوخت به سیلندر می شود. تراکم: هر دو سوپاپ بسته است، فشار به 8 تا 16 اتمسفر می رسد. قدرت: فشار به 40 اتمسفر می رسد، نیروی این فشار در پیستون با قطر 10 سانتیمتر معادل 3140 کیلوگرم است. دلیل افزایش فشار حجم ثابت است. تخلیه: سوپاپ دود باز و گاز بسته است. انفجار سوخت حدود 31000 ثانیه و باروت 150000 بوده که انرژی بنزین بیشتر است. هیدروژن با اکسیژن ترکیب شده و بخار آب را تشکیل می دهد و کربن با اکسیژن ترکیب شده و دی اکسید کربن حاصل می شود. از طرفی بد ترکیب شدن کربن و اکسیژن گاز سمی منواکسید کربن را می دهد که مقدار آن نباید بیشتر از 4% باشد. اختلاف فشار، سوخت را از پیاله کاربراتور کشیده و آن را پودر می کند. برای جلوگیری از مایع شدن دوباره از سوپاپ ترموستاتیکی استفاده شده که کنترل آن با فنر ترموستاتیکی است. آوانس سوپاپ گاز 7 درجه و ریتارد آن 45 درجه و کل زمان باز بودن سوپاپ 232 درجه است. آوانس سوپاپ دود 50 درجه و ریتارد آن 9 درجه و کل زمان باز بودن سوپاپ 239 درجه است. در حالت قیچی سوپاپ ها هر دو سوپاپ باز بوده و مقدار آن 16 درجه است. انفجار ضربه ای بر اثر کمبود اکتان سوخت و افزایش نسبت تراکم یا بد بودن محفظه احتراق است که صدای ناهنجاری تولید می کند و بعد از جرقه شمع سوخت را منفجر می کند. احتراق پیش رس: بر اثر رسوبات کربن قبل از جرقه شمع سوخت منفجر می شود. ترتیب احتراق: 1- ردیفی: چهار سیلندر: 1342 یا 1342 - شش سیلندر: 153624 - هشت سیلندر: 16258374 2- خورجینی 7 شکل: چهار سیلندر: 1342 - شش سیلندر: 142536 - هشت سیلندر: 15426378 یا 15486372 - خوابیده چهار سیلندر: 1432 پیستون چهار زمان موتور را بوجود می آورد و شاتون حرکت خطی پیستون را به دورانی تبدیل می کند. واشر سرسیلندر باید شکل پذیر، انتقال حرارت بالا و ارزان باشد. بهترین آن از نوع مسی است که کمی گران است. انواع: 1- مسی – آسبستی که دو لایه مس و یک لایه آسبست دارد. 2- فولادی – آسبستی که دو لایه فولاد و یک لایه آسبست دارد. 3- آسبست با حلقه های فلزی: در لبۀ سوراخ ها حلقۀ فلزی بکار رفته است. سوپاپ توسط میل سوپاپ باز و با فنر می بندد. زاویۀ پخ آنها 30 و 45 درجه است. در 30 درجه سیلندر بهتر پر میشود (راندمان حجمی بهتر) ولی خوب آب بندی نمی شود. در 45 درجه خوب آب بندی شده ولی راندمان حجمی کم است. مقدار پر شدن سوپاپ از سیت 9 میلیمتر است. فرمان سوپاپ: 1- ایستاده دو ردیفه یا T شکل: دو میل بادامک دارد، یکی دود و یکی گاز،راندمان 75% و ورود و خروج دود و هوا T شکل می باشد. 2- ایستاده یک ردیفه یا L شکل: یک میل بادامک دارد، راندمان حجمی 88% و ورود و خروج دود و هوا L شکل است. 3- ترکیبی یا F شکل: سوپاپ گاز معلق (در سرسیلندر) و دود در حالت ایستاده (در بلوکه) است. 4- سوپاپ معلق یا I شکل: هر دو سوپاپ گاز و دود در سرسیلندر بوده و راندمان به فرم اتاق احتراق بستگی دارد. نسبت حرکت میل سوپاپ به میل لنگ 12 یا نصف است. تنظیم لقی بین تایپیت و سوپاپ را پیچ تنظیم تایپیت یا اسبک بر عهده دارد. بادامک، سوپاپها را باز می کند. در دایرۀ مبنا سوپاپ بسته است و دررأس سوپاپ باز است. حد باز و بسته شدن باعث سائیدگی کمتر در سیستم و کار به صدای سوپاپ ها می شود و ضربۀ وارده به سیت کمتر می شود. منیفولد دود و گاز به صورت د – گ گ- د د – گ گ – د است. فنر سوپاپ از مفتول گرد فولادی با قطر 5/3 است که برای تکیه دادن به سر سیلندر دو سر آن را تخت می سازند. در سوپاپ L شکل طول آزاد فنر 52 میلیمتر، تحت فشار بسته شدن 5/44 و فشار آن gΚ 20 است و موقع باز شدن 5/36 و فشارش gΚ 42 است و مقدار باز شدنش 8 میلیمتر است. در I شکل طول فنر 52 میلیمتر، تحت فشار بسته شدن طولش 43 و فشارش gΚ 27 و موقع باز شدن 34 و فشارش gΚ 73 است و مقدار باز شدنش 9 میلیمتر است. ضعیف شدن فنر باعث: 1- بالا و پایین پریدن سوپاپ و زودتر باز شدن آن است. 2- سریع و کامل نمی بندد و باعث به هم خوردن تایمینگ و سوختن آن می شود. شکستن فنر: 1- افزایش تنش در فنر ( به خاطر ارتعاش است) 2- ایجاد ترک درسطوح آن جلوگیری از ارتعاش با: 1- کلاهک اصطکاکی یا خفه کن 2- فنر محمکمتر باضریب ارتجاعی زیاد 3- دو فنر در یک سوپاپ لرزش فنر: باعث شکستن آن می شود، سوپاپ بی موقع باز و بسته می شود و خواهد سوخت. در دور 3000 سوپاپ ها در هر دقیقه 1500 و در هر ثانیه 25 بار باز و بسته می شوند و هر سوپاپ 175 ثانیه باز و 275 ثانیه بسته است. یعنی در هر ساعت، سوپاپ 40 دقیقه بسته و 20 دقیقه باز است. لقی زیاد سوپاپ باعث کم شدن باز بودن سوپاپ شده و هوای وارد شده به سیلندر کم شده و سرو صدای سوپاپ زیاد می شود. لقی کم سوپاپ نیز باعث کم بسته شدن سوپاپ شده و سوپاپ دود به سرعت خواهد سوخت. دلایل نشتی: 1- عیب مکانیکی 2- رسوب گرفتن سوپاپ حرارت مرکز سوپاپ ℉ 1350 و کنارۀ آن ℉ 1150 است. حرارت انفجار گاز سیلندر ℉ 4000 است. سوپاپ چرخشی: برای جلوگیری از رسوب گرفتن سوپاپ است. رسوب سوپاپ بر اثر گرد و غبار جاده، کربن سوخت، روغن سوزی و اکسید آهن است. کند بسته شدن سوپاپ بر اثر ضعیف شدن فنر و چسبندگی سوپاپ است. چسبندگی بر اثر : رسوب بنزین در ساق، نفوذ روغن به گیت، رسوب در گیت، لقی کم ساق و گیت، کج بودن ساق، لقی کم تایپیت و سوپاپ. اسید سولفوریک: گوگرد بنزین، اکسید گوگرد را تولید و بعد از ترکیب با بخار آب، اسید سولفوریک را پدید می آورد که بر اثر تخلیه نشدن دود بوجود می آید و باعث خورده شدن قطعات می شود. سوپاپ سدیمی: دارای نقطۀ ذوب ℃ 97 است که به صورت نمک داخل سوپاپ می ریزند تا گرمای سر سوپاپ را به ساق و گیت منتقل کند. معایب موتور چهار زمانه: نا منظم بودن گشتاور، کاهش قدرت وزنی (سنگینی فلایویل) موتور جت توان وزنی زیادی دارد. در موتور دو زمانه از نقطۀ مرگ بالا تا نقطۀ مرگ پایین مراحل: قدرت، مکش و تخلیه صورت می گیرد و بر عکس از نقطۀ مرگ پایین تا نقطۀ مرگ بالا تراکم و ورود هوا به داخل کارتل است. مزایای موتور دو زمانه: یک کار در هر دور، گشتاور زیاد و کار منظم، دستگاه سوپاپ ندارد، بخاطر سبکی، توان وزنی 50% تا 85% بیشتر است. معایب موتور دو زمانه: احتیاج به توربو شارژ دارد، عدم تخلیۀ دود، مقداری از سوخت (25%) با دود خارج می شود، ریختن بنزین در باک که مصرف روغن را زیاد و آلودگی را بیشتر می کند، فرصت کافی خنک کاری را ندارد (هوا خنک هستند). در هوندا سوپاپ ها معلق یا I 1 شکل است و دندانه های چرخ دنده میل سوپاپ دو برابر میل لنگ است. روی میل بادامک فقط یک بادامک دارد که هر دو سوپاپ را توسط اهرم L شکل باز می کند. پیستون دو رینگ کمپرسی و یک روغنی سه پارچه که زاویۀ 120 درجه دارند. گژن پین تمام متحرک بوده و با خار ثابت می شود. دو فیلتر روغن دارد: یکی توری و دیگری گریز از مرکز است. خنک کاری از نوع هوا خنک است. پیچ های سر سیلندر را با آچار تورک متر سفت می کنند. انواع سیلندر: 1- سیلندر با بوش جدا نشدنی(خشک): بدنۀ سیلندر بطور مستقیم با آب برخورد ندارد. در تعمیر آنها را می تراشیم. 2- سیلندر با بوش جدا شدنی (تر): مستقیم با آب تماس دارد، با روش گریز از مرکز ریخته گری شده و با روش سمانتاسیون سخت می شود. برای جلوگیری از نشت اب از واشر های نازک پلاستیکی استفاده می شود. پیستون چهار عمل اصلی را بوجود می آورد. در محور گژن پین قطرش 15/0 میلیمتر کوچکتر است و در روی محور 45 درجه 075/0 میلیمتر کوچکتر است. پیستون آلومینیومی: به خاطر سبکی و انتقال بهتر گرما بکار می رود و عیب آن انبساط زیاد است. برای جلوگیری از انبساط زیاد از طرح های زیر استفاده می کنند: 1- آلیاژ آلومینیوم – سیلیسیم که انبساط کمتری دارد. 2- پیستون شکافدار T شکل 3- پیستون با تیغۀ محافظ اینوار: اینوار آلیاژ فولاد نیکل دار است که از 36% نیکل، 8/63% آهن و 2/0% کربن ساخته شده که انبساط کمی دارد. دامنۀ پیستون به سه شکل است: کامل (بدون برش)، برش نیمه و برش کامل در زیر رینگ ها شکافی وجود دارد که به عنوان سد حرارتی از انتقال گرما به بدنه یا دامنه یا پایین پیستون جلوگیری می کند. پیستون شکافدار T شکل دو شیار افقی (نزدیک سر پیستون) و عمودی دارد. شیار عمودی ضمن ایجاد حالت ارتجاعی در بدنۀ پیستون، راهنمای پیستون را محافظت می کند. شیار آن را مایل می سازند تا در سیلندر خط نیافتد. شیار افقی نیز سد حرارتی است. وقتی از جلو به موتور نگاه می کنیم، به طرف چپ سیلندر و پیستون نیروی زیادتری اعمال می شود و به آن طرف فشاری می گونید. اگر شکاف پیستون در سمت فشاری باشد، حرکت بدون ضربه و انطباق پیستون با سیلندر بهتر است. نکته: پیستون شکافدار در مقابل حرارت مقاوم بوده و حالت ارتجاعی خوبی در برابر ضربه دارد. پیستون بیضی شکل در برابر حرارت مقاوم بوده و در حالت داغ دایره شکل می شود. پیستون اینوار با تیغه حفاظتی، مانع انبساط پیستون می شود. پوشش پیستون از سایش زیاد آن جلوگیری می کند. مواد پوششی متخلخل (سوراخ دار) هستند که ضمن استحکام پیستون روغن را جذب می کند. این پوشش قشر نازکی از قلع یا کادمیوم است که به روش شیمیایی ساخته می شود. دهانۀ رینگ شیاری دارد که برای انتساط رینگ است. رینگ های بالایی کمپرسی و پایینی روغنی است. کار کمپرسی آب بندی محفظه احتراق و جلوگیری از نشتی گاز است و کار روغنی جلوگیری از نفوذ روغن به اتاق احتراق است. شکاف روی رینگ روغنی باعث جمع کردن بهتر روغن می شود. برای نصب رینگ پخ داخلی به سمت بالا و پخ خارجی به سمت پایین می افتد. گژن پین یا انگشتی: برای اینکه سخت باشد و همچنین حالت خمشی نیز داشته باشد، از روش سمانتاسیون سخت می شود. اتصال گژن پین: 1- به کمک پیچ به تکیه گاه پیستون بسته می شود. 2- به کمک پیچ به شاتون بسته می شود. 3- گژن پین آزاد است و با خار فنری ثابت می شود. 4- به طور پرسی یا حرارتی محکم شده و برای حرکت احتمالی با خار فنری کنترل می شود. 5- در تکیه گاه پیستون به طور پرسی یا حرارتی محکم شده و در داخل شاتون شناور است. یاتاقان میل لنگ، پوسته نازکی است به ضخامت 3/1 که از ورق فولاد است و روی آن را بابیت با ضخامت 15/0 میلیمتر می پوشانند. جنس یاتاقان نرم تر از محور است تا خود را با شکل محور تطبیق دهد و ذرات خارجی را در خود جا می دهد. زائده روی یاتاقان از چرخش آن جلوگیری می کند. جنس: 1- بابیت: 90% قلع، 50% مس، 5/1 تا 6% آنتیموان و 7 تا 10% سرب 2- آلیاژ مس و سرب: 60% مس، 25% سرب و 15% فلزات دیگر 3- آلیاژ کادمیوم: 98% کادمیوم و 2% فلزات دیگر 4- آلیاژ برنز: در بوش شاتون از آن استفاده می شود. وزنه های تعادل میل لنگ، کار موزون و یکنواخت کردن دوران میل لنگ را بر عهده دارند تا میل لنگ بدون ارتعاش بچرخد و از خم شدن میل لنگ جلوگیری کنند. ارتعاش میل لنگ را با ارتعاش گیر کم میکنند و از یک شبه فلایویل کوچک با بوش لاستیکی یا صفحه اصطکاکی به جلوی میل لنگ بسته میشود و دوران ناگهانی را جذب و در موقع نیاز پس میدهد. انواع: وزنه ای: به پولی میل لنگ بسته شده که به صورت دیسک لاستیکی یا فولادی و یا حتی فلانچ است. هیدرولیکی: یک فلایویل در روغن شناور است و نیرو را گرفته و دیرتر پس می دهد. انواع روغن: 1- روغن MS: برای موتور بنزینی پر کار است و در شرایط خیلی گرم و خیلی سرد کار می کند و در موتوری که زیاد روشن و خاموش شده و در یک دور زیاد کار کند، خوب است. 2- روغن MM: برای موتور کم کارتر است. 3- روغن LM: برای سواری ها نیست. روغن در کارتل جمع بوده و با اویل پمپ قطعات را روغنکاری می کند و باعث روانکاری و همچنین خنک شدن قطعات می شود. ورودی روغن به فیلتر از خارج بوده و خروجی آن از وسط است. روغن ریزی جلو و عقب میل لنگ را با کاسه نمد کنترل می کنند. کار روغن برگردان که قبل از یاتاقان آخر قرار دارد، برگشت دادن روغن به کارتل است. بیشترین علت آلودگی روغن احتراق ناقص می باشد، آب و اسید سولفورو بعد از تقطیر شدن در کارتل با روغن و فلزات مادۀ لجنی چسبنده ای تولید کرده که لوله های روغن را مسدود می کند. از طرفی بنزین به کارتل نشت کرده و روغن را رقیق می کند. نیروی پمپ روغن از میل سوپاپ است. در موتوری که اویل پمپ در جلو قرار دارد، روغن دیرتر به یاتاقان ها می رسد. پمپ دنده ای: دو چرخدنده با هم در محیط بسته در گیرند. پمپ روتوری: یک چرخدنده داخلی و یک روتور که دور آن می افتد و هم مرکز نیستند. سوپاپ کنترل فشار: برای جلوگیری از اعمال فشار زیاد به سیستم است و فشار را همواره ثابت نگه می دارد. فیلتر روغن بعد از پمپ روغن قرار می گیرد. انواع: فیلتر کاغذی: کاغذ را به صورت پلیسه ای (زیگزاگ) در می آورند. به آن فیلتر سطحی می گویند. فیلتر پارچه ای: از دو لایه کتان که بین آن الیاف چوب، کاغذ و پوست جو می ریزند و چند مرحله ای تصفیه می کند. در مدار فرعی روغنکاری، 5 تا 20% درصد روغن از فیلتر عبور کرده و تصفیه می شود. در مدار موازی، روغن از فیلتر عبور کرده ولی در صورت مسدود شدن فیلتر از مدار فرعی می رود. در مدار سری همه روغن مصرفی از فیلتر عبور می کند. استفاده از فیلتر دوبل برای موتور دیزل است. تهویه محفظه کارتل: هوای داخل کاتل را کشیده تا ذرات معلق وارد روغن نشده و آن را کثیف نکند. انواع تهویه کارتل: 1- دود و گازهای کارتل وارد هوا می شود. 2- دود و گاز های کارتل وارد کاربراتور می شود و از سال 1963 استفاده می شود. سوخت: بنزین، گازوئیل، گاز، بنزل، الکل و الکل و بنزین بنزین از تقطیر نفت خام، به روش کراکینگ یعنی شکستن مولکول ئیدروکربور یا روش پلی مریزاسیون (ترکیب مولکول) بدست می آید. از هر 100 لیتر نفت خام 44 لیتر نفت سفید بدست می آید. در برج تقطیر هر ماده ای که نقطه جوش بالاتری دارد، زودتر مایع شده و در پایین جمع می شود و ماده ای که نقطه جوش کمتری دارد تا ارتفاع زیادتری بالا رفته و دیر کندانس (تقطیر) می شود. خاصیت بنزین فراریت خوب و مقاومت در برابر خود سوزی است. مقدار فراریت سوخت بستگی به زمان، درجه حرارت و فشار دارد. بنزین ترکیبی از پنتان با نقطه جوش ℃ 7/37 و آندکان با نقطه جوش ℃ 4/204 است. فراریت بنزین باعث می شود در موقع استارت زدن موتور زود روشن شود. بنزین زمستانی فراریت بیشتری دارد. فراریت زیاد نیز در هوای گرم، قفل گازی را ایجاد می کند. قفل گازی در پمپ بنزین ایجاد شده و بنزین به صورت بخار در می آید و ارسال سوخت متوقف شده، موتور خاموش می شود. بنزین در مقابل فشار تراکم مقاوم است. فشار تراکم زیاد باعث منفجر شدن خود به خود بنزین می شود. مراحل احتراق: 1- تبخیر سوخت و اختلاط با هوا 2- گرم شدن مخلوط 3- انتشار جبهه آتش خودسوزی موارد زیر را به دنبال دارد: نا آرام کار کردن، داغ کردن، مصرف زیاد، فشار ناگهانی به قطعات، سوختن و کج شدن سوپاپ، کاهش توان برای کاهش احتراق زودرس موارد زیر مفید است: 1- طراحی خوب اتاق احتراق برای جلوگیری از رسوب گرفتن و حرکت چرخشی هوا 2- خنک شدن موتور و سوپاپ ها 3- انتخاب بنزین با مقاومت زیادتر عوامل خودسوزی: سوخت ضعیف، کمبود اکتان، آوانس جرقه، بار زیاد موتور، کربن و رسوب زیاد عوامل احتراق زودرس: رسوب در محفظه احتراق، گرم شدن سوپاپ دود، مناطق گرم در اتاق، گرم شدن پایه شمع، لبه تیز در اتاق، کمبود اکتان اکتان: مقاومت سوخت در برابر خودسوزی است. مقاومت سوخت پایه آسفالتیک بیشتر از پایه پارافینی است و بنزین تولید شده کراکینگ مقاوم تر از برج تقطیر است. سوخت با اکتان 97% برای نسبت تراکم 1/9 به بالا مناسب است. راه های بهبود اکتان: 1- اضافه کردن تترا اتیل سرب یا TEL ( 4Pb (C2H5 )): با نسبت یک به 1200 اضافه می شود، برای جلوگیری رسوب به بنزین اتیلن دی برومید می زنند. بنزین سرب دار رنگ قرمز دارد. آلودگی محیط آن زیاد است. 2- اتیل الکل(OH C2H5 ) و بنزین یا بنزل(C6H6 ) 3- گاز مایع نفت LPG: از ترکیب پروپان و بوتان است. درجه اکتان بوتان 93 و بوتان 100 است. مزایا آن: تولید نکردن کربن، رقیق نکردن روغن، گاز باعث روشن شدن سریع می شود، نداشتن هیدرو کربور نسوخته، عدم ایجاد قفل گازی، ارزان بودن، کاهش صدا در احتراق معایب: توان تولیدی کم، راندمان حجمی کم، خطر انفجار مخزن، سنگینی وگرانی مخزن الکل: از تقطیر چوب یا دانه های نباتی می باشد. بنزل C6H6 : از تصفییه قطران زغال سنگ بدست می آید. درجه اکتان زیادی دارد. فشار تراکم زیاد، فشار احتراق را زیاد می کند. فشار احتراق 4 برابر فشار تراکم است. هر لیتر هوا 3/1 گرم وزن دارد و هر لیتر بنزین 730 گرم است. نسبت بنزین و هوا یک1 به 15 است. هر لیتر بنزین 8400 لیتر هوا و هر 30 لیتر هوا 5/2 گرم بنزین نیاز دارد. نسبت سوخت عملی به تئوری را ضریب غلظت می نامند و با ∝ نشان داده می شوند. سوخت رقیق : ∝1 و سوخت غنی : ∝>1 و سوخت خوب ∝=1 2/1 تا 1/1∝= برای مصرف کمتر سوخت است و 95/0 تا 85/0 ∝= برای راندمان حداکثری است. باک: در ماشین موتور جلو، باک در عقب و در ماشین موتور عقب، باک در جلو قرار دارد. لوله ورودی باک در بالا یا کنار بوده و لوله خروجی در کف باک و به اندازه 15 میلیمتر از کف باک بالاتر است تا رسوبات وارد مدار نشود. همچنین در دهانه لوله خروجی، صافی نصب می کنند. برای جلوگیری از کف کردن و تلاطم سوخت، در داخل باک صفحات موج گیر نصب می کنند. باک دارای مجرای تعادل فشار هواست تا هوای روی بنزین همیشه برابر فشار جو باشد. همچنین سطح باک را گالوانیزه کرده تا اکسیده (زنگ) نشود. سوخت سنج به دو صورت است: بوبین متعادل شونده، روش ترموستاتیکی بوبین متعادل شونده: واحد سنجش سوخت به صورت رئوستا در داخل باک است و با حرکت شناور مقاومت رئوستا کم و زیاد می شود. ترموستاتیکی: شناور یک مقاومت داخل باک است. جریان برق ترموستاتیک نشاندهنده را گرم کرده و حرارت، آن را خم می کند. ترمیستور: وسیله حرارتی است که مقاومت آن با افزایش حرارت کم می شود. لوله انتقال سوخت: از جنس فولاد، مس و پلاستیک است و باید از حرارت دور باشد تا قفل گازی ایجاد نشود. فیلتر بنزین: بین باک و پمپ بنزین قرار دارد. یک استکان شیشه ای دارد و توری سیمی که ناخالصی ها را در استکان جمع می کند. پمپ بنزین: مکانیکی و برقی است. پمپ مکانیکی دیافراگمی است و با تغیییر حجم کار میکند. دایره خارج از مرکز روی میل بادامک در زیر شیطانک است. پمپ مرکب: دو دیافراگم دارد که یکی در حال ارسال و دیگری خلا است و خلا برای برف پاک کن و شیشه شور استفاده می شود. وظیفه پمپ بنزین، تامین بنزین موتور و ایجاد فشار لازم برای جلوگیری از قفل گازی است و فشار زیاد باعث فلوت می شود. پمپ بنزین تا 40 لیتر بنزین را در حداکثر سرعت می فرستد و فشار آن بین 15/0 تا 45/0 اتمسفر می باشد. صافی هوا: قبل از کاربراتور است و هوا را تصفیه می کند. در هر 5/1 کیلومتر 2800 متر مکعب هوا مصرف می شود. المنت مصرف کننده از جنس الیاف مس یا فولاد آغشته به روغن است و به عنوان شعله گیر و صدا خفه کن نیز هست. فیلتر کاغذی از سال 1957 استفاده شد و کاغذش به صورت زیگزاگ است. لوله تهویه کارتل را به هواکش وصل کرده تا هیدروکربورهای نسوخته، بسوزند و رو غن باعث بهتر شدن کار فیلتر شود. کاربراتور: بنزین و هوا را با نسبت دقیق و بسته به شرایط کار موتور ارسال می کند. گرمای زیاد منیفولد گاز، باعث کاهش راندمان حجمی و گرمای کم باعث تقطیر سوخت می شود. عوامل توزیع غیر یکنواخت سوخت: 1- وقتی دریچه گاز کمی باز است، مخلوط تمایل دارد به یک سمت منیفولد حرکت کند. 2- ساسات در توزیع تأثیر دارد. 3- تنظیم نبودن کاربراتور و اتمیزه نشدن سوخت. برای برطرف کردن آن از کاربراتور دو یا چهار دهانه استفاده می کنند. در طرح منیفولد گاز ارتجاعی قدرت 10% زیاد می شود. برای جلوگیری از مایع شدن سوخت از سوپاپ کنترل حرارت استفاده می کنند که با حرارت دود، هوای ورودی را گرم می کند. سیستم اگزوز وظیفه دارد که دود ها را بی صدا کرده و تا بیرون خودرو هدایت کند. کار بی صدا کردن را انباره صدا خفه کن انجام می دهد. فشار دود خروجی از سوپاپ 5 اتمسفر است و در اگزوز به 1 تا 2/1 می رسد. سرعت امواج صوت دود به 2250 کیلومتر می رسد و صدا خفه کن آن را تبدیل به گرما می کند. اگر نیم قاشق چای خوری بنزین را به 30 لیتر هوا اضافه کنیم، نسبت مخلوط ما 1:15 می باشد. روش های تبخیر سوخت: 1- تبخیر به وسیله افشاندن: در اثر خلأ به وجود آمده سوخت بخار میشود. 2- تبخیر به وسیله گرما دادن 3- تبخیر به وسیله خلأ: اگر فشار روی مایع را کم کرد، سرعت بخار شدن آن زیاد می شود. قانون برنولی: فشار و سرعت سیال در یک نقطه با فشار و سرعت سیال در نقطه دیگر برابر است. Ρ+12ρυ2=ثابت عدد در کاربراتور گلوگاهی (ونتوری) وجود دارد که در آن نقطه سرعت هوا زیاد و فشار کم شده تا سوخت را بکشد. کار ونتوری: 1- اختلاف فشار، سوخت را از پیاله به کاربراتور می کشد. 2- در منطقه ونتوری سوخت اتمیزه می شود. مدارات کاربراتور: شناور، سوپاپ کنترل سرعت (دریچه گاز)، دور آرام و تغییر دور (انتقال)، دور متوسط، دور زیاد و قدرت، مدار شتاب دهنده و مدار استارت یا ساسات. مدار شناور: دارای سوپاپ سوزنی است که بنزین از طریق آن از باک وارد پیاله شده و در موقع پر شدن، شناور بالا آمده و سوپاپ را می بندد. زمانی که شناور سوپاپ را می بندد سطح بنزین 5 میلیمتر پایین تر از نوک سوخت پاش است. فاصله کم باعث مصرف زیاد (فلوت کردن) و فاصله زیاد باعث سوخت کم و داغ کردن موتور است. برای از کار انداختن پمپ بنزین، نیروی سوزن شناور بیشتر از فنر پمپ است که حالت ایست پمپ نامیده می شود. مدار سوپاپ کنترل سرعت (دریچه گاز): سوپاپ پروانه ای است که با چرخش خود مقدار هوای ورودی را کم یا زیاد می کند. مدار دور آرام و تغییر دور (انتقال): وقتی روی پدال گاز فشاری نباشد، دریچه گاز بسته است و سرعت عبور هوا از ونتوری کم شود، سوختی وارد مدار نمی شود. برای جلوگیری از خاموش شدن موتور مسیری از مدار اصلی گرفته و تا زیر دریچه گاز ادامه پیدا می کند. سوراخ زیر دریچه مربوط به مدار دور آرام است و سوراخ بالای دریچه مربوط به مدار تغییر دور (انتقال) است و کار آن این است که وقتی به پدال فشار وارد شود، دریچه شروع به باز شدن می کند و خلأ زیر دریچه کم شده و سوخت کم می شود. برای جلوگیری از لرزش موتور و کم و زیاد شدن سوخت، از آن استفاده می کنند.برای اختلاط بهتر سوخت و هوا مجرای دیگری برای ورود هوا در این مجرا و کشیدن سوخت و بهتر اتمیزه کردن سوخت وجود دارد که مقدار آن را ژیگلور دور آرام تنظیم می کند. پیچ تنظیم سوخت دور آرام مخروطی شکل است. نسبت سوخت به هوا در دور آرام 1:10 است. مدار دور متوسط: سوخت آن از مدار دور اصلی تأمین می شود و دریچه مقداری باز می شود و سوخت مجرای دور آرام قطع می شود. مدار دور زیاد: دریچۀ گاز کاملاً باز است و سوخت زیادی وارد ونتوری می گردد. کنترل سوخت مدار اصلی به وسیله موارد زیر انجام می شود: 1- سوپاپ کنترل سوخت (سوپاپ مدار قدرت): پیستون خلأیی که در حالت عادی بالا است. با کم شدن خلأ فنر آن را به پایین هل داده و راه عبور سوخت باز تر می شود. 2- سوزن مرحله ای یا سوزن مدار قدرت: در داخل ژیگلور سوزنی با قطر متفاوت هست که مکانیکی یا خلأیی است. فنر ضربه گیری دارد که از برگشت ناگهانی سوزن جلوگیری می کند. 3- سوخت پاش تعدیل کننده: دو لولۀ سوخت دارد، یکی به ژیگلور کف پیاله و دیگری لوله ای که از یک طرف به پیاله و از طرف دیگر به فشار جو راه دارد. در سرعت های کم هر دو سوخت پاش فعالند، اما با افزایش خلأ سطح سوخت در لوله تعدیل کم شده و هوا مانند سدی جلوی سوخت را می گیرد و مصرف سوخت را کم می کند. 4- کنترل سوخت با ژیگلور هوا: از ژیگلور هوای ترمز کننده که به مدار اصلی وصل است، استفاده می کند. با افزایش سرعت، هوای زیادی از ونتوری عبور کرده که حالت ترمزی برای سوخت ایجاد کرده و مصرف را پایین می آورد. 5- کنترل سوخت مدار قدرت بر اساس خلأ کاربراتور: دارای وسایل زیر است: پیستون خلأیی متصل به سوزن، فنر پیستون، سوزن یکنواخت، ژیگلور کمکی، ژیگلور ثابت. در سرعت زیاد وقتی خلأ پیستون زیاد شود، پیستون به سمت پایین حرکت کرده و سوزن متصل به خود را حرکت داده و مسیر عبور سوخت (ژیگلور) را تنگ تر می کند و مصرف پایین می آید. اندازه سوخت مصرفی مدار اصلی: سرعت انتشار شعله با نسبت 1:11 بیشترین و حداکثر قدرت با نسبت 1:12 بدست می آید. دلیل اختلاف این است که انتقال حرارت به بدنه زیاد بوده در صورتی که سرعت اشتعال زیادتر است. نسبت غنی تر از 1:9 قابل اشتعال نیست، چرا که به علت کمبود اکسیژن حرارت لازم را ایجاد نکرده و موتور خفه می کند. نسبت سوخت ضعیف تر از 1:20 نیز دارای سرعت شعله ضعیفی است و آتش به منیفولد سرایت کرده و موتور عطسه می کند که دلیل اصلی آن سرعت شعله کم است. مدار شتاب دهنده: وقتی به طور ناگهانی دریچه باز شود، هوا با سرعت به داخل موتور می رود اما سوخت چون سنگین است، دیرتر حرکت کرده و موتور سکته می کند و قدرت شتاب را نخواهد داشت. برای جبران این عیب از مدار شتاب استفاده شده است و پیستونی دارد که سوخت در زیر آن جمع شده و با فشار ناگهانی پیستون به سمت پایین حرکت کرده و سوخت را تزریق می کند. برای جلوگیری از تزریق سوخت بر اثر خلأ یک ژیگلور هوای ترمز کننده در بالای مدار به کار برده اند و در دو نوع موجود است: مدار شتاب خلأیی و مکانیکی. (در فولکس واگن هر دو ادغام شده اند) نسبت اختلاط سوخت و هوا در هنگام شتاب در حالت درجا 1:10 و در حالت نیمه بار کمتر است، چرا که در حالت حرکت کورس پیستون کمتر می شود. مدار راه انداز یا مدار ساسات: برای راه اندازی موتور در هوای سرد، مداری لازم است که سوخت غنی تری را به موتور بفرستد. انواع مدار ساسات: 1- استفاده از دریچه ساسات: در بالای کاربراتور دریچه ای است که در موقع سرد بودن هوا، راه هوا را می بندد و خلأ را در ونتوری زیاد کرده (3/0 اتمسفر) در حالی که فشار بنزین یک اتمسفر است و سوخت با نسبت 1:8 ارسال می گردد. دریچه به دو صورت دستی و اتوماتیک است. اتوماتیک آن به چند صورت است: الف) خلأیی بی متال: فنر بی متال و پیستون خلأیی به دریچه ساسات متصل اند.در موقع سرد بودن کشش فنر بیشتر از خلأ است. با گرم شدن فنر توسط دود گرم، کشش آن کم شده و خلأ دریچه را باز می کند. ب) الکتریکی بی متال: یک المنت الکتریکی دارد که مانند سیم مقاومتی، از مدار الکتریکی جریان می گیرد و گرم می شود و فنر بی متال باز شده و دریچه را می چرخاند. ج) آبی بی متال: آب فنر بی متال را گرم و سرد کننده است. 2- ارسال سوخت اضافی در مدار ساسات: با چرخش صفحه ای سوراخ هایی در مدار ساسات قرار می گیرد و سوخت اضافی در لوله کاربراتور جریان پیدا می کند (در کابراتور استرامبرگ). در نوعی که سیم آن راه انداز الکتریکی دارد، سوپاپ سولنوئیدی (سیم پیچی) به کار رفته که با نیروی الکتریکی میزان سوخت را تنظیم می کند و در ℃ 24 راه عبور سوخت را می بندد. ژیگلور: تنظیم دقیق ورود سوخت و هوا در مدارات را ژیگلور بر عهده دارد. قطعه برنجی است که ابتدای هر مدار قرار می گیرد. ژیگلور هوا: برای اختلاط بهتر هوا و سوخت، ژیگلور هوا را بزرگ کرده و ژیگلور سوخت را کوچک می کنند، تا سوخت بهتر مخلوط شود. وجود هوا در سوخت باعث حرکت سریعتر سوخت می شود. تجهیزات دیگری نیز در کاربراتور وجود دارد مثل: لوله خلأیی برای آوانس دلکو، کلید کنترل خلأیی برای جلوگیری از استارت خوردن در هنگام روشن بودن، کلید کنترل خلأیی در جعبه دنده های اتوماتیک که از خاموش شدن ماشین جلوگیری می کند و کلید کنترل خلأیی که در جعبه دنده های اتوماتیک درگیری دنده های سنگین را آسان می کند. کاربراتور از نظر حرکت بنزین: 1- نزولی: سوخت تحت تأثیر نیروی جاذبه حرکت کرده و راندمان حجمی خوب است. 2- صعودی: هوا از پایین به بالا حرکت می کند و راندمان حجمی آن کم است (در تراکتورها و موتورهای دریایی کاربرد دارد.) 3- افقی: هوا افقی حرکت کرده و راندمان آن از نزولی کمتر و صعودی بیشتر است. کاربراتور از نظر دهانه: 1- یک دهانه 2- دو دهانه (دو سوخت پاش، دو ونتوری و یک پیاله دارد) 3- چهار دهانه (دو کاربراتور دو دهانه است. در اول دو دهانه عمل کرده و با ازدیاد خلأ چهار دهانه وارد عمل می شود.) کاربراتور از نظر ونتوری: 1- ونتوری ثابت 2- ونتوری متغیر کاربراتور ونتوری ثابت کارتر نوع YF: یک دهانه است که شامل: پمپ شتاب دهنده دیافراگمی خلأیی است، لوله تعادل هوا از بالای دریچه ساسات به روی بنزین اثر می کند، مدار اصلی با سوزن مرحله ای و سیستم خلأیی کار می کند. مدار ضد جوش کارتر: برای جلوگیری از حباب، قفل گازی و فلوت کردن، در نزدیکی مدار اصلی یک ژیگلور آزاد قرار داده اند که بخارات ایجاد شده را به بیرون می فرستد. کاربراتور ونتوری ثابت استرامبرگ: شامل یک دهانه (WA) و دو دهانه (WW) هستند. دو قسمت دارند: اول لوله کاربراتور که شامل درپوش پیالۀ بنزین و قسمتی از دور آرام است و دوم مدار شناور، پیاله بنزین، ژیگلورهای سوخت و هوا و دریچه گاز است. کاربراتور ونتوری متغیر پیستون گرد (SU- H) : در خودروها و موتور سیکلت ها کاربرد دارد. پیستون آن از دو قسمت استوانه بیرونی و قسمت میانی که مخزن روغن خفه کن است. روی پیستون مجرای خلأیی هست که به خلأ موتور ارتباط دارد. با باز شدن دریچه گاز خلأ زیاد شده و پیستون به طرف بالا کشیده می شود. با کم شدن خلأ نیز فنر برگردان پیستون را بر می گرداند. سوزن نیز به پیستون وصل است و سطح آن مخروطی است که در داخل ژیگلور حرکت کرده و مجرای عبور سوخت را کم و زیاد می کند. در دور آرام به علت بسته بودن دریچه گاز سرعت عبور هوا از زیر پیستون ضعیف است، پس فنر، پیستون را به پایین ترین نقطه می فرستد. هوای کمی که از دریچه می گذرد، خلأ زیادی را در ونتوری تولید کرده و سوخت متناسب با دور آرام را می گیرد. با باز شدن دریچه و عبور هوای بیشتر، هوای بالای پیستون بر اثر خلأ کشیده شده و پیستون به طرف بالا حرکت کرده و سوزن بالاتر می ایستد، پس سوخت بیشتر می شود. پمپ شتاب: در داخل مخزن روغن پیستون، یک خفه کن (دمپر) هست که مانند ضربه گیر عمل می کند و در مقابل حرکت سریع پیستون مقاومت می کند. در شتاب ناگهانی نیز پیستون را برای لحظه ای پایین نگه می دارد و خلأ زیاد، سوخت بیشتری را مکیده و موتور کم نمی آورد. مدار ساسات: در حالت ساسات، ژیگلور به پایین کشیده می شود و سطح سوخت را زیاد می کند. در موتور سیکلت ها پیستون را با سیم گاز حرکت می دهند. کاربراتور ونتوری متغیر پیستون گرد CDS: روی پیستون دیافراگمی قرار دارد که برای آب بندی منطقه خلأ و حرکت پیستون بکار می رود، و قسمت ساسات آن بر اساس افزودن مقدار سوخت است و در مدار مجزایی عمل می کند. دور آرام: با دو مدار تنظیم می شود: 1- به وسیله پیچ دور آرام، مقدار باز بودن دریچه گاز تنظیم می شود. 2- با پیچ تنظیم ژیگلور، میزان سطح آزاد ژیگلور تنظیم می شود. مدار استارت یا ساسات: یک سوپاپ صفحه ای دارد که با چرخیدن آن سوراخ های بیشتری در مدار خروجی قرار گرفته و سوخت بیشتری ارسال می شود. برای جلوگیری از ارسال زیاد و خفه کردن موتور یک بادامک تعبیه شده که پیستون را به بالاتر فشار داده تا هوای بیشتری به موتور وارد شود. سؤالات مهم کنکوری 1- وضعیت سوپاپ در زمان قیچی چگونه بوده و قیچی چند درجه است؟ 2- دلیل انتخاب ترتیب احتراق چیست؟ 3- دلیل انفجار ضربه ای چیست؟ کمبود اکتان بنزین، افزایش نسبت تراکم 4- انفجار سوخت چقدر طول می کشد؟ 5- مکانیزم حرکت سوپاپ ها چگونه است؟ 6- ترتیب احتراق موتورها چگونه است؟ 7- حد باز و بسته شدن در بادامک برای چیست؟ کاهش سائیدگی سوپاپ و بیصدا کار کردن آن 8- علت ایجاد تنش در فنر و راه جلوگیری از آن چیست؟ 9- مزایا و معایب سوپاپ 30 و 45 درجه چیست؟ 10- مزایا و معایب موتورهای دو زمانه و چهار زمانه چیست؟ 11- شکاف عرضی و طولی پیستون برای چه منظوری است؟ 12- فاصله دهانه رینگ در داخل سیلندر چقدر است و علت آن چیست؟ 13- وزنه های تعادل میل لنگ برای چه کاری استفاده می شوند؟ 14- انواع مدارهای روغن را نام ببرید؟ توضیح دهید؟ 15- عوامل خود سوزی را بنویسید؟ 16- خاصیت مهم بنزین در موتورهای احتراق داخلی چیست؟ 17- درجه اکتان بنزین چیست؟ 18- افزودنی های بنزین کدامند و علت استفاده از آنها چیست؟ 19- فشار پمپ بنزین چقدر بوده و کارایی آن چند لیتر است؟ 20-حالت ایست پمپ و قفل گازی چیست؟ 21- ونتوری در کاربراتور چیست و وظیفه آن را بنویسید؟ 22- ژیگلور چیست و وظیفه آن را بنویسید؟ 23-نسبت سوخت و هوا در دورهای مختلف چگونه است؟ (آرام، نیمه بار، ساسات، دور اصلی) 24- توان حداکثر و سرعت انتشار حداکثر در چه نسبتی بدست می آید؟ 25- پیستون کاربراتور استرامبرگ چگونه کار می کند؟ 26- راندمان حجمی کدام نوع کاربراتور از نظر حرکت هوا بیشتر است؟

موفق و سربلند باشید

لینک دانلود فایل pdf کتاب مولد قدرت:

http://ups.night-skin.com/up-91-06/movaled.pdf

خلاصه مولد قدرت

مطالب مشابه :

کارتل خشک چیست ؟

سیستم روغن کاری خشک

کیا سراتو 2013

روغن موتورو وظایف وتعویض

خلاصه مولد قدرت

روغنکاری موتور

قسمت های مختلف خودرو

سیلندر