Per la maggior parte delle persone, un'auto è qualcosa che si riempie di gas che li porta dal punto A al punto B. Ma ti sei mai fermato a pensare come funziona effettivamente? Cosa lo muove? A meno che tu non abbia già adottato un'auto elettrica come guida quotidiana, la magia di come si riduce al motore a combustione interna che fa rumore sotto il cofano. Ma come funziona esattamente un motore?
Il motore è il cuore della tua auto. È una macchina complessa costruita per convertire il calore del gas che brucia nella potenza che fa girare le ruote.
La catena di reazioni che raggiunge questo obiettivo è messa in moto da una scintilla che accende una miscela di vapore di benzina e aria compressa in un cilindro momentaneamente chiuso e brucia rapidamente. Ecco perché la macchina è chiamata motore a combustione interna. Quando la miscela brucia, si espande e fornisce energia per alimentare l'auto.
ALTRO: Che cos'è il motore a combustione interna?
Per sopportare il suo pesante carico di lavoro, il motore deve avere una struttura robusta. Si compone di due parti principali:la parte inferiore e più pesante è il blocco motore, un alloggiamento per le principali parti mobili del motore; Il coperchio superiore rimovibile è la testata.
La testata contiene canali controllati da valvole attraverso i quali la miscela aria-carburante entra nei cilindri, ed altri attraverso i quali vengono espulsi i gas prodotti durante la loro combustione.
Il blocco ospita l'albero a gomiti, che converte il movimento alternativo dei pistoni in movimento rotatorio sull'albero a gomiti. Spesso il blocco ospita anche l'albero a camme, che aziona i meccanismi che aprono e chiudono le valvole nella testata. A volte l'albero a camme è montato in testa o sopra.
In particolare, un motore a combustione interna è un motore termico in quanto converte l'energia dal calore di combustione della benzina in lavoro meccanico o coppia. Questa coppia viene applicata alle ruote per far muovere l'auto.
I motori hanno pistoni che si muovono su e giù in tubi di metallo chiamati cilindri. Immagina di andare in bicicletta:le gambe si muovono su e giù per premere i pedali. I pistoni sono collegati a un albero a gomiti da bielle (sono come i tuoi stinchi) e si muovono su e giù per girare l'albero a gomiti del motore, proprio come le tue gambe fanno girare quelle della bicicletta, che a sua volta fa girare la ruota motrice della bicicletta o le ruote motrici dell'auto .
A seconda del veicolo, nel suo motore sono generalmente presenti da due a 12 cilindri, in ciascuno dei quali un pistone si muove su e giù.
Ciò che spinge questi pistoni su e giù sono le migliaia di minuscole esplosioni controllate che si verificano ogni minuto e vengono create mescolando carburante con ossigeno e accendendo la miscela. Ogni volta che il carburante si accende è chiamato combustione o corsa di potenza. Il calore e i gas in espansione di questa mini-esplosione spingono il pistone lungo il cilindro.
Quasi tutti i motori a combustione interna di oggi (per semplicità ci concentreremo sui motori a benzina qui) sono motori a quattro tempi. Oltre alla corsa di combustione, che spinge il pistone verso il basso dalla sommità del cilindro, ci sono altre tre corse:aspirazione, compressione e scarico.
I motori hanno bisogno di aria (ovvero ossigeno) per bruciare carburante. Durante la corsa di aspirazione, le valvole si aprono per consentire al pistone di agire come una siringa mentre si abbassa, aspirando aria ambiente attraverso il sistema di aspirazione del motore.
Quando il pistone raggiunge il fondo della sua corsa, le valvole di aspirazione si chiudono, sigillando efficacemente il cilindro per la corsa di compressione, che è nella direzione opposta della corsa di aspirazione. Il movimento verso l'alto del pistone comprime la carica in aspirazione.
La maggior parte dei motori a combustione interna funziona in un ciclo a quattro stadi. Questi passaggi sono formalmente noti come corse, in riferimento ai quattro movimenti che un pistone compie per completare ogni ciclo. Le corse si svolgono in questo ordine:aspirazione, compressione, combustione, scarico.
Ad ogni corsa, il pistone si sposta in alto o in basso nel cilindro e si muove insieme all'aspirazione di aria e carburante o allo scarico dei gas di scarico. Ecco una panoramica di come funziona il processo
ALTRO:1. Cos'è il pistone? 2 . Cos'è l'albero a gomiti?
Ci sono, ovviamente, eccezioni e piccole differenze tra i motori a combustione interna sul mercato. I motori Atkinson, ad esempio, modificano la fasatura delle valvole per creare un motore più efficiente ma meno potente.
ALTRO: Diversi tipi di motore
I turbocompressori di carica e sovralimentazione, raggruppati sotto le opzioni di aspirazione forzata, pompano aria extra nel motore, aumentando l'ossigeno disponibile, e quindi la quantità di carburante che può essere bruciato, con conseguente maggiore potenza quando lo si desidera, ed essere più efficienti quando non ti serve la forza.
I motori diesel fanno tutto questo senza candele. Indipendentemente dal motore, i fondamenti della funzionalità rimangono invariati fintanto che si tratta di un motore a combustione interna. E ora la conosci.
Il motore è il cuore della tua auto. È una macchina complessa costruita per convertire il calore del gas che brucia nella forza che fa girare le ruote della strada. Si compone di due parti fondamentali:la sezione inferiore e più pesante è il blocco cilindri, carcassa per le principali parti mobili del motore; il coperchio superiore staccabile è la testata.
Il motore è costituito da un cilindro fisso e un pistone mobile. I gas di combustione in espansione spingono il pistone, che a sua volta fa ruotare l'albero motore. Dopo che il pistone ha compresso la miscela aria-carburante, la scintilla la accende, provocando la combustione. L'espansione dei gas di combustione spinge il pistone durante la corsa di potenza.
Lo scopo di un motore per auto a benzina è convertire la benzina in movimento in modo che la tua auto possa muoversi. Attualmente, il modo più semplice per creare movimento dalla benzina è bruciare la benzina all'interno di un motore. Pertanto, un motore di un'auto è una combustione di un motore a combustione interna che avviene internamente.
In un motore ad accensione comandata, il carburante viene miscelato con l'aria e quindi immesso nel cilindro durante il processo di aspirazione. Dopo che il pistone ha compresso la miscela aria-carburante, la scintilla la accende, provocando la combustione. L'espansione dei gas di combustione spinge il pistone durante la corsa di potenza.
I nuovi motori partono da circa $ 4.000 per un 4 cilindri, circa $ 5.500 per un V6 e $ 7.000 per un V8. I prezzi aumentano rispetto a queste cifre in base alla complessità del motore e alla marca dell'auto.
A partire dal 2017, la maggior parte delle auto negli Stati Uniti è alimentata a benzina. All'inizio del 1900, i motori a combustione interna hanno affrontato la concorrenza dei motori a vapore ed elettrici. I motori a combustione interna dell'epoca erano alimentati a benzina.
La "V" rappresenta il modo in cui i cilindri sono disposti nel tuo motore. I motori di tipo V hanno cilindri disposti a forma di V o, per dirla diversamente, in due file uguali. Questo design è comunemente usato poiché richiede meno spazio e può adattarsi alla maggior parte delle auto.
Se i motori V10 sono effettivamente morti, ciò rende l'Audi tra le ultime case automobilistiche a produrne uno. Per fortuna, il V10 aspirato da 5,2 litri dell'Audi R8 è un capolavoro di motore, che gira più forte e più veloce di qualsiasi motore delle sue dimensioni dovrebbe.
Sarebbe difficile trovare un'auto di ultima generazione con meno di una dozzina di motori elettrici, mentre le tipiche auto moderne sulle strade americane potrebbero facilmente avere 40 o più motori elettrici.
Il blocco motore è la spina dorsale del motore dell'auto ed è spesso realizzato in alluminio o ferro. Ospita quasi tutti i componenti principali del motore, come i pistoni, l'albero motore e le bielle, ed è diviso in tre sezioni fisse:testata, blocco e carter.
Per qualche tempo, la vita media del motore di un'auto è stata di otto anni o 150.000 miglia. Nuovi design, tecnologia migliore e standard di servizio migliorati negli ultimi anni hanno aumentato questa aspettativa di vita media a circa 200.000 miglia, o circa 10 anni.
I nuovi motori offrono una soluzione affidabile e a lungo termine ai problemi della tua auto. D'altra parte, i veicoli usati possono avere una propria serie di problemi al motore. Se la sostituzione del tuo veicolo usato riscontra problemi al motore, potresti finire per pagare il doppio nel lungo periodo.
Generalmente, i motori usati sulla maggior parte delle autovetture possono essere sostituiti per $ 3000- $ 4000 e i nuovi motori possono essere compresi tra $ 4000 e $ 6000. Alcuni saranno di più, altri di meno. Il prezzo medio di un'auto usata è ben oltre $ 8000 e se stai cercando un modello di 3-4 anni, quel numero salta a oltre $ 20.000.
I motori che hanno capacità elevate di olio e liquido di raffreddamento generalmente svolgono un lavoro migliore nel gestire gli stress termici in un motore. Pensa a questo come avere più munizioni per combattere un nemico. Quando i motori hanno più spazio per il liquido di raffreddamento e l'olio, hanno più potenza di fuoco per combattere i motori, beh, potenza di fuoco.
Fondamentalmente, i motori sono di due tipi, e questi sono motori a combustione esterna e motori a combustione interna.
Inline o Straight:questo è il motore più comune che si trova in auto, SUV e camion. I cilindri sono in posizione verticale, affiancati, il che rende il motore compatto ed efficace.
Un motore V12 è un motore a pistoni a dodici cilindri in cui due banche di sei cilindri sono disposte a V attorno a un albero motore comune. I motori V12 sono più comuni dei motori V10.
"Motore" è radicato nel latino classico movere, "muovere". Si riferiva prima alla forza propulsiva e, successivamente, alla persona o al dispositivo che muoveva qualcosa o causava il movimento. "Poiché la parola è passata dal francese all'inglese, è stata usata nel senso di 'iniziatore'", afferma Fuller.
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