Motoare cu piston Convertiți mișcarea liniară reciprocă a unui piston în mișcare de rotație, de obicei printr -o serie de componente și mecanisme cheie. Iată o explicație detaliată a acestui proces:
1.. Mișcarea reciprocă a pistonului
Inima unui motor cu piston este pistonul, care este situat într -un cilindru sigilat. Pistonul reciproc în cilindru prin putere externă (de obicei din expansiunea gazului sau compresia gazului în camera de ardere). Mișcarea pistonului este determinată de următorii factori:
Extinderea gazelor: într -un motor cu ardere internă (cum ar fi un motor pe benzină sau un motor diesel), amestecul de combustibil și aer este aprins în cilindru, iar gazul se extinde, împingând pistonul în sus și în jos și înainte și înapoi de -a lungul peretelui interior al cilindrului.
Compresia gazului: într -un compresor, aerul este comprimat, generând presiune și temperatură ridicată, ceea ce împinge pistonul să se deplaseze spre un capăt al cilindrului.
2. Mecanismul de conversie al tijei de conectare și al arborelui cotit
Mișcarea reciprocă liniară a pistonului este transformată în mișcare de rotație printr -o componentă numită ** tijă de conectare **. Un capăt al tijei de conectare este conectat la piston, iar celălalt capăt este conectat la arborele cotit. Arborele cotit este o componentă cheie într -un motor cu piston care transformă mișcarea liniară a pistonului în mișcare de rotație.
Conexiune între tija de conectare și piston: pistonul este conectat la tija de conectare printr -un pin de piston, iar celălalt capăt al tijei de conectare este conectat la arborele cotit printr -o gaură de la capătul tijei de conectare. Mișcarea reciprocă în sus și în jos a pistonului (de -a lungul direcției cilindrului) este transmisă la arborele cotit de către tija de conectare.
Rotația arborelui cotit: Pe măsură ce pistonul se mișcă în sus și în jos, tija de conectare transformă mișcarea liniară a pistonului în mișcarea de rotație a arborelui cotit. Mișcarea de rotație a arborelui cotit poate conduce echipamente mecanice sau poate genera puterea.
3. Funcționarea și puterea de ieșire a arborelui cotit
Rotația arborelui cotit se realizează prin superpoziția mai multor mișcări ale pistonului. Într -un motor, de obicei, există mai mulți cilindri, fiecare dintre acestea formând dintr -un piston și o tijă de conectare. Acești cilindri funcționează alternativ, adică fiecare piston efectuează procesul de compresie, aprindere, muncă și evacuare în momente diferite. Prin mișcarea alternativă a pistonului, arborele cotit este împins continuu pentru a forma o ieșire de rotație lină.
Motor în patru timpi: într-un motor comun în patru timpi, fiecare piston trece prin patru etape: aport, compresie, muncă și evacuare. Fiecare etapă împinge pistonul să se deplaseze în sus și în jos de -a lungul cilindrului, iar tija de conectare și sistemul arborelui cotit transformă aceste mișcări în rotația arborelui cotit.
Motor în doi timpi: într-un motor în doi timpi, fiecare mișcare în sus și în jos a pistonului corespunde unui ciclu de putere, astfel încât frecvența de rotație este mai mare. Deși ciclul de lucru al unui motor în doi timpi este diferit de cel al unui motor în patru timpi, mișcarea liniară a pistonului este încă transformată în mișcare de rotație prin tija de conectare și arborele cotit.
4. Interacțiunea componentelor cheie
Volantă: volanul este de obicei conectat la celălalt capăt al arborelui cotit pentru a echilibra vibrațiile și fluctuațiile atunci când motorul funcționează. Rotația volanului stochează o energie de rotație și ajută la ieșirea de putere fără probleme, mai ales atunci când mișcarea pistonului nu este complet netedă, volanta ajută la menținerea continuității rotației.
Arborele cu came: arborele cu came este utilizat pentru a controla deschiderea și închiderea supapei. Ordinea procesului de admisie și de evacuare este foarte importantă. Este conectat la arborele cotit prin angrenaje sau lanțuri pentru a sincroniza mișcarea reciprocă a pistonului și acțiunea supapei.
Cu mai mulți cilindri care lucrează împreună, motoarele cu piston sunt capabile să producă fără probleme puterea de rotație continuă, care este, de asemenea, principiul de lucru utilizat în majoritatea motoarelor de ardere internă (cum ar fi motoarele auto) și multe mașini industriale.
