गैसोलीन इंजन: संचालन, उपकरण और फोटो का सिद्धांत

2024 लेखक: Erin Ralphs | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-19 16:10

गैसोलीन इंजन कारों में लगाए जाने वाले अन्य सभी इंजनों में सबसे आम हैं। इस तथ्य के बावजूद कि एक आधुनिक बिजली इकाई में कई भाग होते हैं, गैसोलीन इंजन के संचालन का सिद्धांत बहुत सरल है। लेख के भाग के रूप में, हम डिवाइस और आंतरिक दहन इंजन के संचालन के सिद्धांत से परिचित होंगे।

डिवाइस

गैसोलीन इंजन को आंतरिक दहन इंजन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। दहन कक्षों के अंदर, पूर्व-संपीड़ित ईंधन-वायु मिश्रण एक चिंगारी के माध्यम से प्रज्वलित होता है। थ्रॉटल का उपयोग मोटर की शक्ति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। यह आपको दहन कक्ष में प्रवेश करने वाली हवा की मात्रा को समायोजित करने की अनुमति देता है।

आइए किसी भी आंतरिक दहन इंजन के सभी मुख्य घटकों की संरचना पर करीब से नज़र डालते हैं। प्रत्येक बिजली इकाई में एक सिलेंडर ब्लॉक, एक क्रैंक तंत्र, एक सिलेंडर-पिस्टन समूह के हिस्से, एक गैस वितरण तंत्र, एक स्नेहन और शीतलन प्रणाली और एक बिजली प्रणाली होती है।साथ ही बिना बिजली के उपकरणों के इंजन काम नहीं कर पाएगा। इंजन संचालन के दौरान ये सभी प्रणालियाँ और घटक एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।

इंजन सिलेंडर ब्लॉक

सिलेंडर ब्लॉक किसी भी मोटर का मुख्य भाग होता है। यह एक कच्चा लोहा या एल्युमीनियम कास्ट वन पीस है। बढ़ते अनुलग्नकों और अन्य उपकरणों के लिए ब्लॉक में सिलेंडर और विभिन्न थ्रेडेड छेद हैं। सिलेंडर सिर और अन्य भागों को माउंट करने के लिए तत्व में मशीनी विमान हैं।

ब्लॉक का डिज़ाइन सिलिंडरों की संख्या, दहन कक्षों के स्थान और शीतलन विधि पर अत्यधिक निर्भर है। एक ब्लॉक में, 1 से 16 सिलेंडरों को जोड़ा जा सकता है। इसी समय, ब्लॉक जहां सिलेंडरों की संख्या विषम है, कम आम हैं। उन मॉडलों में से जो अभी उत्पादित किए जा रहे हैं, आप 3-सिलेंडर आंतरिक दहन इंजन पा सकते हैं। अधिकांश ब्लॉक में 2, 4, 8, 12 और कभी-कभी 16 सिलेंडर भी होते हैं।

1 से 4 तक के कई सिलेंडर वाले इंजन एक पंक्ति में दहन कक्षों की व्यवस्था में भिन्न होते हैं। उन्हें इन-लाइन इंजन कहा जाता है। यदि अधिक सिलेंडर हैं, तो वे एक निश्चित कोण पर दो पंक्तियों में ब्लॉक में स्थित हैं। इससे समग्र आयामों को कम करना संभव हो गया, लेकिन ऐसे ब्लॉकों के निर्माण की तकनीक अधिक जटिल है।

एक और प्रकार के ब्लॉक को पहचाना जा सकता है। उनमें, दहन कक्ष 180 डिग्री के कोण पर दो पंक्तियों में स्थित होते हैं। ये तथाकथित बॉक्सर मोटर्स हैं। इस प्रकार के गैसोलीन इंजन के संचालन का सिद्धांत पारंपरिक आंतरिक दहन इंजन से अलग नहीं है। वे अक्सर मोटरसाइकिल पर पाए जाते हैं, लेकिन उनसे सुसज्जित कारें भी हैं।

ठंडा करने के लिए, आप कर सकते हैंदो प्रकार की प्रणालियों में भेद। यह लिक्विड और एयर कूलिंग है। सिलेंडर ब्लॉक की डिज़ाइन सुविधाएँ इस बात पर निर्भर करती हैं कि किस शीतलन प्रणाली को चुना गया है। वाटर-कूल्ड यूनिट की तुलना में एयर-कूल्ड यूनिट बहुत सरल है। इस मामले में दहन कक्ष ब्लॉक से संबंधित नहीं हैं।

एक लिक्विड-कूल्ड इकाई कहीं अधिक जटिल है। डिजाइन में पहले से ही दहन कक्ष शामिल हैं। सिलेंडरों के धातु ब्लॉक के ऊपर एक कूलिंग जैकेट बिछाई जाती है, जिसके अंदर शीतलक को प्रसारित करने के लिए मजबूर किया जाता है, जो भागों से गर्मी को दूर करने का काम करता है। आंतरिक दहन इंजन में ब्लॉक और कूलिंग जैकेट एक है।

सिलेंडर ब्लॉक का शीर्ष सिर से ढका होता है। यह एक बंद स्थान बनाता है जहां ईंधन के दहन की प्रक्रिया होती है। सिलेंडर हेड का डिज़ाइन साधारण या अधिक जटिल हो सकता है।

क्रैंक तंत्र

यह असेंबली, जो इंजन का एक अभिन्न अंग भी है, पिस्टन के पारस्परिक आंदोलनों को क्रैंकशाफ्ट के घूर्णी आंदोलनों में बदलने के लिए आवश्यक है। यहाँ का मुख्य भाग क्रैंकशाफ्ट है। यह इंजन ब्लॉक से गतिशील रूप से जुड़ा हुआ है। इस गतिशीलता के कारण, शाफ्ट अपनी धुरी के चारों ओर घूम सकता है।

एक चक्का क्रैंकशाफ्ट के एक सिरे से जुड़ा होता है। क्रैंकशाफ्ट से ट्रांसमिशन तक टॉर्क ट्रांसमिट करने के लिए यह आवश्यक है। चार-स्ट्रोक गैसोलीन इंजन के संचालन का सिद्धांत उपयोगी के साथ एक आधा क्रांति के लिए क्रैंकशाफ्ट के दो क्रांतियों के लिए प्रदान करता हैकाम। शेष चक्रों को रिवर्स एक्शन की आवश्यकता होती है - यह चक्का प्रदान करता है। चूंकि इसका वजन काफी बड़ा होता है, जब गतिज ऊर्जा के कारण घुमाया जाता है, तो यह प्रारंभिक चक्रों के चरणों के दौरान क्रैंकशाफ्ट को बदल देता है।

चक्का की परिधि के चारों ओर एक विशेष रिंग गियर है। इस नोड की मदद से आप इंजन को स्टार्टर से स्टार्ट कर सकते हैं। क्रैंकशाफ्ट के दूसरी तरफ एक तेल पंप गियर और एक टाइमिंग गियर होता है। इसके अलावा पीछे की तरफ एक निकला हुआ किनारा होता है जिस पर चरखी जुड़ी होती है।

असेंबली में कनेक्टिंग रॉड्स भी शामिल हैं। वे आपको पिस्टन से क्रैंकशाफ्ट और इसके विपरीत बल स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं। कनेक्टिंग रॉड्स भी क्रैंकशाफ्ट के साथ चलती हैं। सिलेंडर ब्लॉक की सतहों, क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स के बीच कोई सीधा संपर्क नहीं है - ये हिस्से सादे बियरिंग्स के माध्यम से काम करते हैं।

सिलेंडर-पिस्टन भाग

यह हिस्सा है सिलिंडर या लाइनर, पिस्टन, पिस्टन रिंग और पिन। यह इन विवरणों पर है कि गैसोलीन इंजन के संचालन का सिद्धांत आधारित है। यहीं सारा काम होता है। सिलेंडर में ईंधन जलाया जाता है, और जारी ऊर्जा को क्रैंकशाफ्ट के रोटेशन में बदल दिया जाता है। सिलेंडर के अंदर दहन होता है, जो एक तरफ सिलेंडर के सिर से बंद होता है, और दूसरी तरफ - पिस्टन द्वारा। पिस्टन सिलेंडर के अंदर स्वतंत्र रूप से चलता है।

गैसोलीन इंजन के संचालन का सिद्धांत न केवल ईंधन के दहन पर आधारित है, बल्कि वायु-ईंधन मिश्रण के संपीड़न पर भी आधारित है। इसे सुनिश्चित करने के लिए मजबूती की जरूरत है। यह पिस्टन के छल्ले द्वारा प्रदान किया जाता है। उत्तरार्द्ध ईंधन मिश्रण और दहन उत्पादों को पिस्टन और. के बीच आने से रोकता हैसिलेंडर।

जीआरएम (गैस वितरण तंत्र)

इस तंत्र का मुख्य कार्य सिलिंडरों को ईंधन मिश्रण या ईंधन की समय पर आपूर्ति करना है। निकास गैसों को निकालने के लिए भी समय की आवश्यकता होती है।

टू-स्ट्रोक टाइमिंग बेल्ट

अगर हम टू-स्ट्रोक पेट्रोल इंजन के संचालन के सिद्धांत पर विचार करें, तो इसमें कोई टाइमिंग मैकेनिज्म नहीं है। यहां, ईंधन मिश्रण का इंजेक्शन और निकास गैसों की रिहाई सिलेंडर में तकनीकी खिड़कियों के माध्यम से की जाती है। तीन खिड़कियां हैं - इनलेट, आउटलेट, बायपास।

जब पिस्टन चलता है, तो यह इस या उस खिड़की को खोलता या बंद करता है। सिलेंडर ईंधन से भर जाता है, गैसों को भी छुट्टी दे दी जाती है। इस तरह के गैस वितरण तंत्र के साथ, अतिरिक्त भागों की आवश्यकता नहीं होती है। इसलिए, टू-स्ट्रोक इंजन में सिलेंडर हेड सरल है। इसका कार्य केवल अधिकतम जकड़न सुनिश्चित करना है।

4-स्ट्रोक टाइमिंग बेल्ट

4-स्ट्रोक मोटर पूरी टाइमिंग मैकेनिज्म से लैस है। इस मामले में ईंधन को वाल्व से जुड़े सिलेंडर हेड में छेद के माध्यम से इंजेक्ट किया जाता है। जब निकास गैसों की आपूर्ति या निकालना आवश्यक होता है, तो संबंधित वाल्व खुलते और बंद होते हैं। उत्तरार्द्ध को कैंषफ़्ट के माध्यम से खोला और बंद किया जा सकता है। इसमें विशेष कैमरे हैं।

पावर सिस्टम

इस प्रणाली का मुख्य कार्य ईंधन मिश्रण तैयार करना और दहन कक्षों को इसकी आगे की आपूर्ति सुनिश्चित करना है। डिजाइन कार के गैसोलीन इंजन के संचालन के सिद्धांत पर बहुत निर्भर है।

गैसोलीन इंजन में दो तरह के फ्यूल सिस्टम हो सकते हैं - कार्बोरेटर और इंजेक्टर। पहले मामले में, मिश्रण तैयार करने के लिए कार्बोरेटर का उपयोग किया जाता है। यह दहन कक्षों में ईंधन और हवा के मिश्रण को मिलाता है, खुराक देता है और वितरित करता है। इंजेक्टर ईंधन रेल में दबाव में ईंधन इंजेक्ट करता है, जहां से गैसोलीन नोजल के माध्यम से सिलेंडर में प्रवेश करता है।

इंजेक्शन कारों में, गैसोलीन इंजन पावर सिस्टम के संचालन का सिद्धांत अलग होता है, जिसके कारण खुराक अधिक सटीक होती है। इसके अलावा, इंजेक्टर में हवा इनटेक मैनिफोल्ड में गैसोलीन के साथ मिश्रित होती है। कार्बोरेटर के विपरीत नोजल, ईंधन का बेहतर छिड़काव करता है।

डीजल इंजन का फ्यूल सिस्टम अलग होता है। यहां प्रत्येक सिलेंडर के लिए अलग से इंजेक्शन लगाया जाता है। टाइमिंग बेल्ट केवल दहन कक्षों को हवा की आपूर्ति करती है। सिस्टम में एक टैंक, फिल्टर, ईंधन पंप, लाइनें शामिल हैं।

स्नेहन प्रणाली

गैसोलीन आंतरिक दहन इंजन के संचालन के सिद्धांत में भागों का घर्षण शामिल है। स्नेहन प्रणाली के लिए धन्यवाद, रगड़ सतहों के बीच कांटे कम हो जाते हैं। भागों पर एक तेल फिल्म बनाई जाती है, जो सतहों को सीधे संपर्क से बचाती है। सिस्टम में एक पंप, तेल के भंडारण के लिए एक क्रैंककेस, एक फिल्टर, साथ ही इंजन ब्लॉक में स्नेहन चैनल होते हैं।

टर्बोचार्जिंग

आधुनिक कारें छोटे, कम मात्रा वाले इंजन से लैस होती हैं, लेकिन उनमें से कई में पर्याप्त शक्ति होती है। यह टर्बाइनों के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। गैसोलीन इंजन पर टरबाइन के संचालन का सिद्धांत निकास गैसों के उपयोग पर आधारित है। गैसें घूमती हैंटरबाइन प्ररित करनेवाला, जो दहन कक्षों में हवा पर दबाव डालता है। जितनी अधिक हवा, उतना अधिक ईंधन की आपूर्ति होगी, इसलिए बिजली।

शीतलन प्रणाली

मोटर के संचालन के दौरान, यह काफी गर्म हो जाता है। सिलेंडर में तापमान 800 डिग्री तक पहुंच सकता है। इष्टतम ऑपरेटिंग तापमान बनाए रखने के लिए एक शीतलन प्रणाली की आवश्यकता होती है। मुख्य कार्य सिलेंडर, पिस्टन और अन्य भागों से अतिरिक्त गर्मी को दूर करना है।

वायु तंत्र में ब्लॉक पर विशेष सतहें होती हैं, जिन्हें हवा में उड़ाकर ठंडा किया जाता है। द्रव प्रणाली एक शीतलन जैकेट प्रदान करती है जिसमें एंटीफ्ीज़ परिसंचारी होता है। यह सिलेंडर की बाहरी सतह के सीधे संपर्क में है। सिस्टम में एक पंप, एक थर्मोस्टेट, कनेक्टिंग लाइनों के लिए पाइप, एक विस्तार टैंक और एक थर्मोस्टेट शामिल हैं।

विद्युत उपकरण

इस उपकरण के कारण वाहन के ऑन-बोर्ड नेटवर्क में बिजली की आपूर्ति की जाती है। इग्निशन सिस्टम, स्टार्टर और अन्य उपकरणों के संचालन के लिए बिजली आवश्यक है। विद्युत उपकरण एक बैटरी, जनरेटर, स्टार्टर, सेंसर है। हालांकि गैसोलीन और डीजल इंजन के संचालन के सिद्धांत भिन्न होते हैं, डीजल इंजन पर विद्युत उपकरण भी उपलब्ध होते हैं।

इग्निशन सिस्टम

यह सिस्टम केवल पेट्रोल इंजन पर उपलब्ध है। डीजल बिजली इकाई पर, ईंधन मिश्रण को संपीड़न द्वारा प्रज्वलित किया जाता है। गैसोलीन इंजन में, ईंधन और वायु प्रज्वलित होते हैंएक चिंगारी जो मोमबत्ती के इलेक्ट्रोड के बीच सही समय पर कूदती है। सिस्टम में इग्निशन कॉइल, डिस्ट्रीब्यूटर, हाई वोल्टेज वायर, स्पार्क प्लग, इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस शामिल हैं।

निष्कर्ष

यह सब उपकरण और गैसोलीन इंजन के संचालन के सिद्धांत के बारे में है। जैसा कि आप देख सकते हैं, सब कुछ बहुत सरल है, आपको बस भौतिकी के नियमों को थोड़ा समझने की जरूरत है।