Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Saat ini, lebih dari 90% kendaraan yang menempuh rute berbeda di jalan raya dan jalan raya di seluruh dunia ditenagai oleh mesin dengan karakteristik dan kinerja yang sama. Referensi ini mendorong penelitian dan dokumentasi. Sampai mempelajari konten menarik dari bagian dari mesin pembakaran internal. Pengoperasiannya, jenis, sistem pemberian makan, distribusi dan banyak lagi.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Mesin pembakaran internal adalah mesin di mana bahan bakar dibakar di ruang terbatas yang disebut ruang bakar, reaksi eksotermik bahan bakar dengan oksidan ini menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi, yang dapat memuai.

Selanjutnya, kami menggambarkan bagian dari mesin pembakaran internal:

Ruang pembakaran

Ini adalah silinder yang biasanya tertutup, seperti dipasang hanya pada salah satu sisinya. Di dalam silinder ini, piston melakukan fungsi meluncur dengan tepat sesuai dengan ruangnya. 

Dimana amplitudo dalam hal volume ruang pemisah antara ruang bakar dan bagian dalam piston akan tergantung pada posisi dimana piston berada, baik di dalam maupun di luar silinder.

Bagian luar piston harus dipasang ke poros engkol melalui batang penghubung. Pengikatan ini memungkinkan gerakan osilasi yang dihasilkan menjadi gerakan lurus piston.

Kepala silinder

Dari bagian dari mesin pembakaran internal, yang disebut kepala silinder diidentifikasi sebagai bagian atas mesin. Ini juga dikenal dengan nama "kepala silinder".

Pembuatan kepala silinder terdiri dari dinding ganda yang memungkinkan pendingin bersirkulasi. Yang merupakan cairan pendingin mesin khusus.

Melalui kepala silinder, silinder ditutup di ujung atasnya, selain itu bagian-bagian berikut ditempatkan:

  • Katup masuk.
  • poros bubungan.
  • Busi (hanya jika mesin digerakkan oleh bensin).
  • Saluran pemasukan udara.
  • Katup buang.
  • pengemudi knalpot.
  • Saluran pemasukan bahan bakar.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Kepala silinder bertanggung jawab untuk menahan semua ledakan yang dihasilkan di dalam setiap silinder. Inilah alasan mengapa harus diperbaiki dengan menggunakan sekrup pada blok mesin.

Untuk membuat segel kedap udara sepenuhnya antara mesin dan kepala silinder, "gasket kepala" ditambahkan.

Bahan yang digunakan untuk pembuatan kepala silinder biasanya adalah besi tuang, juga aluminium. Jika tidak, itu juga bisa menjadi paduan yang ringan. Karena mereka adalah bahan yang memungkinkan pendinginan yang mudah dan dipercepat, selain menahan tekanan internal yang tinggi, itu adalah hal yang paling penting. 

Batang penghubung

Bagian dari mesin pembakaran internal ini adalah yang paling penting. Bentuk dan lokasinya yang strategis memungkinkan piston dan poros engkol terhubung.

Karena lokasinya sulit untuk perawatan dan pelumasan, maka harus dijamin bahwa itu adalah bagian yang menawarkan keamanan optimal dan kualitas ekstrem.

Pembuatannya dilakukan dengan cara memanaskan bahan penyusunnya kemudian memberikan bentuknya melalui pukulan, yang biasa disebut dengan penempaan. Bagian ini memiliki bentuk "l", karenanya standar soliditas dan ketahanan yang ketat harus dipenuhi.

Dalam pengoperasian mesin, batang penghubung harus mentransfer semua tekanan yang dihasilkan oleh efek gas ke piston dan ini pada gilirannya mentransfernya ke poros engkol.

Batang penghubung harus memastikan bahwa gerakan naik dan turun yang berulang diubah menjadi gerakan melingkar yang konstan.

blok

Blok mesin juga dikenal dengan nama blok silinder. Pembuatannya terdiri dari pengosongan bagian yang padat dan seragam, baik dari bahan besi atau juga dari aluminium.

Di bagian dalam ini ada silinder, di sebelah bagian yang menahan poros engkol. Pada gilirannya, piston terletak di dalam masing-masing silinder, melakukan gerakan berulang naik dan turun melalui kontribusi batang penghubung.

Bah

Crankcase adalah bagian dasar dari bagian dari mesin pembakaran internal. Ini bertanggung jawab untuk mendukung seluruh rangkaian suku cadang mesin.

Ini adalah alas yang menyegel bagian bawah mesin, di mana, pada saat yang sama, itu sesuai dengan bantuan sebagai reservoir yang menampung oli pelumas mesin. Dengan mengandung minyak ini dalam gerakan panas yang konstan, ini memungkinkan Anda untuk mendinginkannya setelah diterima.

Bahan untuk pembuatannya biasanya paduan logam aluminium atau, jika tidak, baja lembaran. Paduan aluminium menjadi yang terbaik dalam hal memberikan pendinginan yang sangat dibutuhkan.

Crankcase juga memberikan manfaat untuk melindungi dan melindungi mesin dari masuknya bahan-bahan eksternal seperti debu, air atau bahan-bahan perusak lainnya. Sertifikasi persyaratan perlindungan yang mencegah atau mempengaruhi operasi internal.

Ini dipasang dengan cara yang mirip dengan bagian kepala silinder, yaitu dipasang ke blok melalui penggunaan serangkaian sekrup. Sepotong yang disebut "sambungan kedap air" juga ditambahkan, yang bertanggung jawab untuk melakukan dan memelihara penyegelan dalam pemasangannya.

Untuk yang mengacu pada penggantian oli di dalam, bak mesin memiliki bukaan di bagian bawahnya, ditutup dengan "sumbat". Yang dilepas untuk melakukan pergantian (menguras oli) dan diganti untuk mengisi pelumas baru.

poros bubungan

Di camshaft, konstitusinya terdiri dari rangkaian bagian yang disebut "cam". Ini adalah dari berbagai dimensi dan struktur, biasanya menjadi "bulat telur".

Masing-masing bagian harus memenuhi jaminan bahwa mesin tetap berjalan dengan benar. Sama seperti perkiraan yang diperlukan dari putaran yang diperlukan dihasilkan sehingga kecepatan yang diperlukan dieksekusi.

Semua ini berarti bahwa tujuan utama dari camshaft adalah untuk menjaga dan menjamin bahwa pembukaan dan penutupan katup dilakukan dengan benar dan pada waktu yang ditentukan.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

katup

Ini mewakili salah satu bagian penting mengenai bagian dari mesin pembakaran internal. Masing-masing katup memiliki tanggung jawab untuk membiarkan gas masuk ke dalam silinder.

Karena kenyataan bahwa dalam operasinya mereka harus tahan terhadap suhu tinggi, untuk penjabarannya mereka menggunakan baja atau bahkan titanium. Juga memberi mereka kekakuan yang diperlukan.

Performa kendaraan ditentukan oleh jumlah katup yang disesuaikan dengannya, lokasi di mana mereka dipasang memiliki pengaruh besar.

Piston

Seperti disebutkan di atas, piston adalah bagian-bagian yang berada di dalam silinder. Menjadi yang harus memenuhi fungsi mentransfer gaya gas yang dihasilkan sebagai hasil pembakaran ke batang penghubung. Kemudian ini pada gilirannya pengiriman ke poros engkol.

Setiap piston terdiri dari bagian-bagian berikut:

Ini adalah ujung atas piston, yang telah disimpan dalam kesatuan konstan dengan cairan.

Ini adalah bagian atas milik kepala piston.

Ini adalah bagian dari piston yang melakukan aksi penjepitan pada batang penghubung.

Ini adalah bagian dari piston yang melakukan aksi gerakan di bagian dalam silinder.

silinder

Mereka sesuai dengan bagian-bagian yang dibawa piston ke dalam. Untuk pembuatannya, elemen yang menawarkan soliditas dan daya tahan digunakan, karena apa yang harus mereka tahan karena pengoperasiannya.

Mengingat silinder memiliki piston di dalam dan juga katup, tempat pembakaran berlangsung, untuk pengoperasian mesin.

Di pasar otomotif ada mobil yang dalam desainnya memiliki beberapa silinder dengan jumlah mulai dari 1 hingga 14.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Ciguenal

Struktur dan fungsinya inilah yang memungkinkan daya tahan energi dan tenaga yang dihasilkan oleh masing-masing katup setelah pembakaran terjadi.

Bagian ini sesuai dengan bagian dari mesin pembakaran internal, menggerakkan masing-masing piston yang menghasilkan gaya yang mencapainya, melalui batang penghubung. Mengubah gerakan naik turun menjadi energi melingkar.

Pengoperasian Mesin Pembakaran Internal

Di hampir semua mesin yang ditenagai oleh sistem pembakaran internal, serangkaian langkah yang disebut fase perlu dijalankan untuk menyelesaikan siklus. Fase-fase ini dibagi menjadi empat dan dijelaskan di bawah ini:

Masuk

Ini adalah langkah piston yang terletak di dalam silinder, melakukan aksi ke bawah. Dibutuhkan gas bersama-sama dengan bahan bakar (bensin), melalui perangkat yang disebut "katup masuk". Ketika tindakan ini dilakukan, katup keluar telah ditutup.

Kompresi

Ini adalah nama yang diberikan untuk saat di mana kedua katup ditutup (ditutup) dan piston bergerak ke atas, memberikan tekanan ke arah penyatuan bahan bakar dan gas. Selama tindakan ini, apa yang dikenal sebagai Faktor de potensi. 

Ledakan

Selama fase inilah busi menghasilkan percikan api, yang bergabung dengan proses, yang pada gilirannya menghasilkan awal pembakaran. Tindakan ini menyebabkan piston bergerak ke bawah.

Melarikan diri

Pada saat inilah, ketika piston membuat gerakan ke atas lagi, membuka katup buang. Keluarnya objek gas dari ledakan yang terjadi berlangsung.

Jenis Mesin Pembakaran Internal

Jenis mesin pembakaran dalam berkaitan dengan jenis bahan bakar, baik bensin maupun solar, yang digunakan untuk melakukan pembakaran. Dengan demikian memiliki berikut untuk menggambarkan:

Mesin Siklus Otto

Namanya berasal dari penemunya Nikolaus August Otto, ini adalah nama yang diberikan kepada mesin pembakaran dalam yang digerakkan oleh bahan bakar bensin untuk melakukan proses, ia menyelesaikan siklusnya dengan empat langkah. 

Untuk memulai gerakan mesin, ia mengubah energi kimia, melalui pembakaran, menjadi energi mekanik. Pembakaran ini dihasilkan dengan menggabungkan bahan bakar bensin dengan gas.

Mesin Siklus Diesel

Namanya berasal dari penemunya Rudolf Diesel. Bahan bakar diesel digunakan untuk jenis mesin ini, khususnya dikenal sebagai Diesel. Wajar jika biodiesel digunakan, yang secara ekologis mirip dengan Diesel.

Mesin siklus diesel menyala melalui kompresi dan bukan percikan.

Memulai Mesin Pembakaran Internal

Mesin pembakaran internal melakukan penyalaannya, melalui pembakaran yang dihasilkan oleh penyatuan bahan bakar dan gas yang masuk. Tindakan ini dilakukan di bagian dalam silinder mesin.

Untuk mesin tipe Otto yang menggunakan bahan bakar bensin, sistem pengapiannya dilakukan melalui kumparan khusus untuk keperluan ini. Dimana stimulus listrik yang dihasilkan harus sinkron dengan fase kompresi yang ditentukan untuk masing-masing silinder.

Rangsangan listrik itu diangkut ke silinder yang telah dikompresi melalui distributor putar, selain dari penggunaan salah satu dari: Jenis kabel spesifik. Dalam hal ini jenis kabel yang akan digunakan adalah grafit, yang harus memenuhi fungsi membawa tegangan tinggi yang dibangkitkan ke busi.

Selanjutnya, busi harus menghasilkan pembakaran. Mengingat busi sudah disambung, dipasang pada silinder dan juga memiliki dua elektroda.

Antara pemisahan elektroda, stimulus listrik menghasilkan percikan yang pada gilirannya menghasilkan awal pembakaran bahan bakar.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Sistem Tenaga Mesin Pembakaran Internal

Sistem catu daya menurut jenis mesinnya adalah sebagai berikut:

Untuk Mesin Otto

Saat ini sistem feeding juga sering disebut dengan sistem injeksi, karena menggunakan injektor.

Melalui mereka lingkungan tercemar pada tingkat yang lebih rendah karena gas yang dihasilkan dipersingkat.

Sampai saat ini, sebagian besar kendaraan yang diproduksi menggunakan karburator sebagai sistem bahan bakar.

Untuk Mesin Diesel

Untuk sistem pengumpanan, mesin ini menggunakan beberapa silinder dalam desainnya, bahan bakar dimasukkan dengan menggunakan pompa, di mana jumlah yang masuk akan tergantung pada kebutuhan yang diminta dari mesin saat mengaktifkan akselerator.

Sistem Distribusi Mesin Pembakaran Internal

Sistem inilah yang memenuhi fungsi menjaga kestabilan masukan bahan bakar dan keluaran gas hasil awal pembakaran tetap stabil.

Selama pengembangan siklus aktif mesin, ia memasuki bahan bakar, dan kemudian melepaskan gas melalui apa yang disebut katup geser (juga disebut katup kepala).

Bagian yang disebut "pegas" bertanggung jawab atas penutupan katup dan kemudian membukanya dalam waktu yang dijadwalkan.

Semua eksekusi ini dilakukan oleh sistem distribusi tergantung pada operasi yang dilakukan oleh camshaft, yang gerakannya oleh poros engkol.

Penting untuk dicatat bahwa untuk itu terjadi, itu harus diatur oleh harmonisasi "sabuk" atau disebut juga "rantai distribusi".

Sistem Pengaktifan Mesin Pembakaran Internal

Untuk mesin ini, sistem start dimulai melalui pergerakan poros engkol.

Dalam mesin otomotif, a Motor listrik agar boot Anda berjalan. Ini harus dihubungkan ke poros engkol melalui serikat pekerja yang pada gilirannya dilepas saat menghidupkan mesin.

Apa itu mesin pembakaran internal dan bagaimana cara kerjanya?

Pendinginan dalam Mesin Pembakaran Internal

Seperti diketahui, dalam semua pembakaran, sejumlah besar panas dihasilkan. Hal ini membuat penting untuk menggunakan pendingin untuk mendinginkan mesin di dalam.

Saat ini adalah normal bahwa untuk mencapai tujuan ini, cairan khusus digunakan, yang merupakan pendingin sistem mesin.

Di dalam mesin pembakaran internal, silinder dikelilingi oleh kerangka yang ditempati oleh cairan yang mengalir melalui mekanisme yang menghasilkan pompa. Dimana fluida ini mencapai pendinginannya ketika melewati lembaran radiator.