هر آنچه که باید در مورد پیشرانه ها بدانید

نمونه‌ی ازلی از استحاله حرکت دورانی به رفت و برگشتی، (برعکس موتورهای رفت و برگشتی)، در چوب‌‌بُری‌های روم جدید (بین سده‌های ۳ تا ۶) اعمال گرفته‌ است. در این سامانه، یک میله‌ی رابط، حرکت چرخشی چرخ آب‌گرد را به حرکت خطی ارّه استحاله می‌کرد. نمونه‌ی دیگری که از افتخارات ایرانیان و مسلمانان و قوم کُرد است، پمپ پیستونی رفت و برگشتی، ساخته شده توسط بدیع‌ الزمان جزری است. در ادامه در مورد اخبار تکنولوژی در مورد هر آنچه که باید در مورد پیشرانه ها بدانید بیشتر می گوییم.

هر آنچه که باید در مورد پیشرانه ها بدانید

اختراع

موتور رفت و برگشتی، در سده ۱۸، بدو به صورت مایه حرارتی نیوکامن (موتور بخار جوی) و سپس به صورت اتومبیل بخار در غرب ساخته شد. سپس سواری استرلینگ و ماشین سوختن درونی و بیرونی در سده ۱۹ ایجاد شدند. جدید رایج‌ترین نوع موتورهای رفت و برگشتی، موتورهای سوختن درونی و بیرونی هستند که با استعمال از توان ناشی از سوختن سوخت‌های بنزین، گازوئیل، گاز ال‌پی‌جی یا سی‌ان‌جی و اتانول، آلات نقلیه را به حرکت درمی‌آورند.

موتور رفت و برگشتی (Reciprocating Engine) یا ماشین پیستونی (Piston engine)

یک ادات گرمایی است که با مصرف از یک یا چند پیستون، که حرکت رفت و برگشتی ایفا به جریان انداختن می‌دهند، فشار را به حرکت دورانی تحول می‌کند. انواع اصلی موتورهای رفت و برگشتی شامل موتورهای سوختن داخلی (درون‌سوز)، موتور بخار و سواری استرلینگ می‌شوند.

یک ماشین رفت و برگشتی، ممکن است یک یا کیل بیشتری پیستون داشته باشد. هر پیستون، داخل یک سیلندر قرار دارد. گازی که وارد سیلندر می‌شود، در موتورهای بخار، از قبل داغ و فشردگی و متخلخل چگالی انبوهی شده‌ است. در سایر موتورهای رفت و برگشتی، این گاز فاتحه وارد سیلندر شده و سپس در داخل سیلندر در اثر شعله ورشدن معجون سوخت و هوا (در موتورهای دورن‌سوز) و در اثر محول حرارت از یک منبع حرارتی (در سواری استرلینگ)، گرم می‌شود.

گاز گرم، دوباره دایر شده و پیستون را به مبنا پا سیلندر هُل می‌دهد. پیستون مجدد در اثر چرخش چرخ طیار و یا توان ایجاد شده توسط سایر پیستون‌ها، به نقطه ی مرگ بالا برمی‌گردد. در اکثر موتورهای رفت و برگشتی، گازهای دوباره دایر شده با بازگشت پیستون از سیلندر خارج می‌شوند.

هر آنچه که باید در مورد پیشرانه ها بدانید

به موتور‌هایی گفته می‌شود که در آن‌ها ناسره و سره سوخت و اکسیدکننده (معمولاً اکسیژن هوا) در داخل محفظه‌ی بسته‌ای واکنش داده و محترق می‌شوند. بر اثر سوختن گازهای داغ با دما و فشار بالا حاصل می‌شوند و بر اثر فرح این گازها قطعات متحرک موتور به حرکت درآمده و کار اعمال می‌دهند. ارچه اغلب طرح آهنگ از کلمه موتورهای درون‌سوز، موتورهای نوین آئینی عرفی در خودروها است، با این حال موتورهای موشک و اجناس موتورهای جت نیز عمومیت ستایش موتورهای درون‌سوز هستند.

موتور درون‌سوز، یک وسیلهٔ گردنده است که در خودروها، هواگردها، قایق موتوری، موتورسیکلت‌ها و صنایع کاربرد دارد. بدون موتورهای درون‌سوز، ابتکار و ساخت هواپیماها ممکن نبود. تا پیش از بلندپروازی اولین هواپیمای جت در سال ۱۹۳۹، پیشرانه‌ تمام هواپیماها، موتورهای سوختن خارجی پیستونی بود. در دنباله به آشنا کردن و توضیح انواع پیشرانه درون‌سوز پرداخته شده است.

پیشرانه‌های اشتعال داخله پیستونی

موتورهای سوختن داخلی پیستونی، انواعی هستند که به کمک احتراق معجون سوخت و هوا که درمحفظه‌ی بسته‌ای صورت می‌گیرد، پیستون را به حرکت خطی رفت و برگشتی وا می‌دارند. یقیناً در موتورهایی که بیش از یک پیستون دارند، حرکت برگشت شل حرکت رفت پیستون دیگر، به واسطه‌ی قطعه‌ای به نام “میل لنگ” است. حرکت رفت و برگشتی پیستون‌ها (معادل فارسی: استوانک) به کمک میل‌لنگ (Crankshaft) به حرکت دورانی تغییر شده و از طریق چرخ طیار ( فلایویل یا Flywheel) به جعبه‌دنده (گیربکس) منتقل شده و از سپس به دیفرانسیل (Differential) و در خاتمه به چرخ‌ها انتقال می‌یابد.

آرایش خطی (۲، ۳، ۴، ۵ و ۶ سیلندر) : سیلندرها به صورت عمودی و در یک دنباله قرار گرفته‌اند. این نوع از پیشرانه‌ها رایج‌ترین نمونه‌ی موجود در دنیای خودروسازی است.پیشرانه یا موتور خطیآرایش V شکل یا خورجینی (۸، ۱۰، ۱۲، ۱۶، ۱۸، ۲۰ و ۲۴ سیلندر) : در این نوع از پیشرانه‌ها، پیستون‌ها طوری قرار گرفته‌اند که اگر در راستای افقی میل‌لنگ به آن‌ نگاه کنیم، شکل حرف لاتین V در ذهن تداعی می‌شود و دو شاتون روی یک لنگ میل لنگ قرار می‌گیرند.

هر آنچه که باید در مورد پیشرانه ها بدانید

زاویه‌ی بین سیلندرها شعله ور است، ولی حسب معمول بین ۶۰ تا ۱۲۰ درجه طرح ریزی می‌شود. موتورهای خورجینی طول و وزن کمتری نسبت به موتورهای با آذین خطی مانند دارند. موتورهای ۶ تا ۱۶ سیلندر خورجینی در خودروها مصرف می‌شوند و از ۱۶ سیلندر بیشتر، در هواپیماهای قبل از جنگ دنیوی کلی دوم ( قبل از قریحه پگاه خیزی و کاربرد از موتورهای جت) به کار غمگین می‌شدند؛ حکماً هم دوره نیز در بعضی صنایع مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند.

پیشرانه خورجینی یا V شکل

آرایش W شکل: عوض با پیشرانه‌های خورجینی، نمونه‌های W شکل از سه ردیف (بانک) سیلندر بهره می‌برد که در زاویه‌ی خاصی با یکدیگر قرار دارند و تمام آن‌ها به یک میل‌لنگ متصل شده‌اند. اولیه الگو از این پیشرانه‌ها در سال ۱۹۰۶ با سه سیلندر در موتورسیکلت آنزانی به کار غمگین شد. با این حال پیشرانه‌های W شکل حال حاضر دنیای خودروسازی همانندی زیادی به حرف W ندارند. نام‌دارترین شرکت تولیدکننده‌ی پیشرانه‌های W شکل، فولکس‌واگن آلمان است که از دو بلوک سیلندر V شکل برای ایجاد این پیشرانه‌های بهره می‌برد. نمونه‌ی W16 به کار رفته در بوگاتی ویرون و شیرون مطرح‌ترین پیشرانه‌های W شکل دنیای خودروسازی هستند.



نظر خود را بیان کنید