Dugattyúmotorok Konvertálja a dugattyú dugattyús lineáris mozgását rotációs mozgássá, általában kulcskomponensek és mechanizmusok sorozatán keresztül. Itt található a folyamat részletes magyarázata:
1. A dugattyú viszonzó mozgása
A dugattyúmotor szíve a dugattyú, amely lezárt hengerben található. A dugattyú viszonozza a hengerben a külső erőn keresztül (általában a gáz tágulásából vagy a gáz összenyomódásából az égési kamrában). A dugattyú mozgását a következő tényezők vezérlik:
Gázbővítés: Egy belső égésű motorban (például benzinmotor vagy dízelmotor) az üzemanyag és a levegő keverékét a hengerben gyújtják, és a gáz kibővül, a dugattyút felfelé vagy lefelé vagy előre és hátra nyomja a henger belső falán.
Gázkompresszió: A kompresszorban a levegőt sűrítik, nagy nyomást és hőmérsékletet generálva, ami a dugattyút a henger egyik vége felé mozog.
2. Az összekötő rúd és a főtengely konverziós mechanizmusa
A dugattyú lineáris viszonzó mozgását forgásmozgássá alakítják egy ** csatlakozó rúdnak nevezett alkatrészen keresztül. Az összekötő rudak egyik vége a dugattyúhoz van csatlakoztatva, a másik vég pedig a forgattyústengelyhez van csatlakoztatva. A forgattyústengely egy dugattyúmotor egyik kulcsfontosságú eleme, amely a dugattyú lineáris mozgását forgómozgássá alakítja.
Csatlakozás az összekötő rúd és a dugattyú között: A dugattyút egy dugattyúcsapon keresztül csatlakoztatják a csatlakozó rúdhoz, és az összekötő rúd másik végét a főtengelyhez csatlakoztatják egy lyukon keresztül az összekötő rúd végén. A dugattyú (a henger iránya mentén) felfelé és lefelé mutató mozgást a főtengelyre továbbítja az összekötő rúd.
A főtengely forgatása: A dugattyú felfelé és lefelé mozogásakor az összekötő rúd a dugattyú lineáris mozgását a forgattyústengely forgási mozgásává alakítja. A főtengely forgási mozgása meghajthatja a mechanikus berendezéseket vagy generálhatja a teljesítményt.
3. A főtengely üzemeltetése és teljesítménye
A főtengely forgását több dugattyú mozgásának szuperpozíciójával érik el. A motorban általában több henger van, amelyek mindegyike dugattyúból és összekötő rúdból áll. Ezek a hengerek váltakozva működnek, vagyis minden dugattyú a tömörítés, a gyújtás, a munka és a kipufogógáz folyamatait különböző időpontokban végzi. A dugattyú váltakozó mozgásán keresztül a főtengely folyamatosan tolódik, hogy sima forgási kimenetet képezzen.
Négyütemű motor: Egy közönséges négyütemű motorban minden dugattyú négy színpadon megy keresztül: bevitel, kompresszió, munka és kipufogó. Mindegyik szakasz nyomja a dugattyút, hogy felfelé és lefelé mozogjon a henger mentén, és az összekötő rúd és a főtengely rendszere ezeket a mozgásokat a forgattyústengely forgásába konvertálja.
Kétütemű motor: Kétütemű motorban, a dugattyú mindegyikének felfelé és lefelé mozgása egy energiakikutciklusnak felel meg, tehát a forgási frekvenciája magasabb. Noha a kétütemű motor működési ciklusa különbözik a négyütemű motorjától, a dugattyú lineáris mozgását továbbra is forgásmozgássá alakítják az összekötő rúdon és a főtengelyen.
4. A kulcskomponensek kölcsönhatása
Fendkerék: A lendkerék általában a forgattyústengely másik végéhez van csatlakoztatva, hogy kiegyensúlyozza a rezgést és az ingadozásokat, amikor a motor fut. A lendkerék forgása tárol bizonyos forgási energiát, és segít az energia zökkenőmentes kiadásában, különösen akkor, ha a dugattyú mozgása nem teljesen sima, a lendkerék segíti a forgás folytonosságának fenntartását.
Kameraxtengely: A vezérműtengelyt a szelep nyílásának és bezárásának szabályozására használják. A szívó és a kipufogó folyamat sorrendje nagyon fontos. A fogastengelyhez csatlakoztatva van a fogaskerekek vagy láncok révén, hogy szinkronizálják a dugattyú viszonzó mozgását és a szelep hatását.
Több henger együttmûködésével a dugattyúmotorok képesek simán előállítani a folyamatos forgási energiát, amely szintén a legtöbb belső égésű motorban (például autókocsikban) és sok ipari gépen alkalmazott működési elv is.
