Variklis

Sužinokite, kaip veikia automobilio variklis 

Ar jūs kada nors buvote atsidarę variklio antvožą ir žiūrėjote, kas ten vyksta? Automobilio variklis gali atrodyti kaip didelis netvarkingas metalo gabalas, sudarytas iš vamzdžių, vielos ir įvairiausių laidų. 

Galbūt tiesiog iš smalsumo norite žinoti, kas vyksta. Arba ruošiatės pirkti naują automobilį ir girdėjote, kad yra tokie dalykai, kaip „3,0 litro V-6“, „dvigubos kameros“ ar „degalų įpurškimas“. Ką visa tai reiškia? Automobilio variklio tikslas yra konvertuoti degalus taip, kad jie priverstų automobilį judėti. Šiuo metu lengviausias būdas sukurti judėjimą yra vidaus degimo varikliai – vidaus degimas vyksta viduje. Yra įvairių tipų vidaus degimo variklių: tai ir dyzeliniai varikliai, ir turbininiai dujų varikliai. Taip pat yra ir hemi varikliai, rotoriniai ar dvitakčiai varikliai. Kiekvienas jų turi savo privalumų ir trūkumų. Yra ir tokie, kaip išorinio degimo varikliai. Senoviški garo variklių traukiniai ir garo valtys yra geriausias pavyzdys, kaip išorinio degimo varikliai veikia. Deginant degalus (akmens anglį, malkas, mazutą) garo mašinose sukuriamas garas, kuris priverčia mašinas judėti. Vidaus degimo varikliai yra daug efektyvesni (naudoja mažiau degalų) nei išorinio degimo, be to, vidaus degimo varikliai yra daug mažesni nei lygiaverčiai išorinio degimo varikliai. Todėl mes ir nematome keliuose automobilių su garo varikliais. 

Kaip veikia vidaus degimo varikliai? 

Kaip jau minėjome, patys populiariausi ir dažniausiai naudojami yra vidaus degimo varikliai. Iš jų populiariausi yra keturių veikimo taktų varikliai. Pabandysime trumpai paaiškinti, kaip veikia visi taktai.

Keturi vidaus degimo variklio taktai: 1) įsiurbimas, 2) suspaudimas, 3) darbo eiga, 4) išmetimas. 

Pirmasis taktas – įsiurbimas. Veleną sukantis stūmoklis iš kraštutinio taško slenka žemyn, dujos cilindre praretėja, atsidaro įsiurbimo vožtuvas ir pro jį į cilindrą patenka degiojo kuro ir oro mišinio. Kai stūmoklis pasiekia kraštutinį tašką, įsiurbimo vožtuvas užsidaro.  Antrasis taktas – suspaudimas. Toliau sukdamasis alkūninis velenas ima kelti stūmoklį į viršų ir šis spaudžia degųjį mišinį. Abu vožtuvai yra uždaryti. Kai stūmoklis vėl pasiekia kraštutinį viršutinį tašką, degusis mišinys užsidega (nuo žvakės kibirkšties benzininiuose varikliuose, nuo spaudžiamų dujų įkaitimo).  Trečiasis taktas – darbas (degimas). Mišinys sudega staiga (sprogsta), labai padidėja degant susidariusių dujų slėgis. Jos spaudžia stūmoklį, ir dėl to jis slenka žemyn – atlieka darbą. Leisdamasis stūmoklis priverčia judėti švaistiklį, o šis – alkūninį veleną. Šio takto metu abu vožtuvai yra uždaryti.  Ketvirtasis taktas – išmetimas. Stūmoklis nusileidžia iki apatinio kraštutinio taško, atsidaro išmetimo vožtuvas ir pro jį deginiai išmetami iš cilindro lauk, o stūmoklis kyla į viršų. Baigiantis šiam taktui, išmetimo vožtuvas užsidaro.

  

Vidaus degimo variklio užvedimas
Alkūninis velenas iš pradžių pasukamas starteriu ar rankena. Toliau velenas sukasi iš inercijos. Tris taktus kilnoja stūmoklį, ketvirto takto metu stūmoklis perduoda energiją alkūniniam velenui.