موتور بنزینی

بنزینی، ( به انگلیسی: Petrol engine ) گونه ای موتور درون سوز است که در آن از چرخه اتو برای تولید توان استفاده می شود. فرق اصلی آن با دیگر موتورها استفاده از جرقه شمع برای اشتعال است. [ ۱]
به طور کلی موتورهای درون سوز بر مبنای دفعات توان در هر دور چرخش موتور به دو دسته کلی موتورهای دو زمانه و موتورهای چهار زمانه تقسیم می شوند. موتورهای دوزمانه از لحاظ ساختاری ساده ترند اما موتورهای چهارزمانه کارایی بیشتری دارند.
نخستین قدم مهم برای توسعه موتورهای چهارزمانه در اواسط قرن نوزدهم میلادی انجام گرفت. در این زمان یک مهندس فرانسوی به نام بودور شا چهار اصل اساسی را برای کار کردن موتورهای احتراقی ارائه کرد. که در واقع توسعه این اصول و به کارگیری آن ها باعث ساخته شدن موتورهای چهارزمانه گردید. این اصول به قرار زیرند:
• محفظه احتراق باید کوچکترین نسبت سطح به حجم ممکن را داشته باشد.
• فرایند انبساط باید تا حد ممکن سریع انجام شود.
• تراکم در ابتدای مرحله انبساط باید تا حد امکان زیاد باشد.
• کورس انبساط می بایست تا حد امکان زیاد باشد.
پس از تلاش های فراوانی که برای محقق کردن این اصول در ساخت موتورها انجام گرفت در سال ۱۸۷۶ یک مهندس آلمانی به نام نیکلاوس گاوست اتو توانست موتوری را به ثبت برساند که همان چرخه چهارزمانه را به کار می بست. این چهار عمل عبارتند از:
• مرحله مکش
• مرحله تراکم
• مرحله توان
• مرحله تخلیه
که در بیشتر موتورهای امروزی به کار می روند.
موتورهای چهارزمانه خود گروهی از موتورهای درون سوز هستند. موتورهای درون سوز برای کار کردن به یک سری قطعات و سامانه ها نیازمندند. نظیر سامانه سوخت رسانی، بدنه موتور، سامانه سوپاپ ها، سامانه خنک کننده و … اما موتورهای چهارزمانه دارای سازوکارهایی می باشند که انجام چهار مرحله مکش، تراکم، توان و تخلیه را به صورت مجزا ممکن می سازد ( در موتورهای دوزمانه مراحل مکش و توان و تخلیه و تراکم با هم انجام می شوند ) این سازوکارها عبارتند از:
• سامانه سوخت رسانی و تنظیم سوخت
• سامانه سوپاپ ها
• مانیفولد هوا و مانیفولد دود
• سامانه زمان بندی اشتعال
پیستون از نقطه بالایی سیلندر شروع به حرکت رو به پایین می کند، سوپاپ هوا باز می شوند، پیستون پایین می رود و اجازه می دهد با مکشی که ایجاد می کند مخلوط سوخت و هوا سیلندر را پر کند. این مرحله تنفس یک سیلندر درون موتور چهارزمانه درونسوز است. مقدار کمی سوخت احتیاج است تا هوا مخلوط شده در این مرحله وارد موتور گردد.

موتور بِنزینی (petrol engine)
موتور بِنزینی
رایج ترین منبع تأمین توان وسایل نقلیۀ موتوری. گوتلیب دایملر و کارل بنز، مهندسان آلمانی، آن را در ۱۸۸۵ به بازار عرضه کردند. موتور بنزینی مجموعۀ پیچیده ای متشکل از تقریباً ۱۵۰ قطعۀ متحرک و از نوع موتورهای پیستونی رفت وبرگشتی است که در آن تعدادی پیستون در سیلندرها بالا و پایین می روند. مخلوطی از بنزین و هوا به فضای بالای پیستون ها وارد می شود و در آن جا می سوزد. گازهای حاصل از احتراق بنزین پیستون را به سمت پایین می رانند و تولید توان می کنند. این چرخه پس از چهار مرتبه بالا یا پایین رفتن پیستون تکرار می شود. به همین سبب، آن را چرخۀ چهارزمانه می نامند. حرکت پیستون ها سبب چرخش میل لنگ می شود که در انتهای آن چرخ سنگینی با نام چرخ لنگر قرار دارد. چرخ لنگر از طریق مکانیسم انتقال، شامل کلاچ، جعبه دنده، و دیفرانسیل، توان را به چرخ های محرک اتومبیل منتقل می کند. بخش های متفاوت موتور بنزینی را به چند سیستم تقسیم می کنند. سیستم سوخت رسانی سوخت را از باک به داخل کاربراتور تلمبه می کند. در کاربراتور، سوخت با هوا مخلوط و به داخل سیلندرهای موتور مکیده می شود. در موتورهای انژکتوری الکترونیکی، بنزین با سیستمی الکترونیکی از باک مستقیماً به داخل سیلندرها پاشیده می شود. سیستم جرقه زنی برای اشتعال مخلوط سوخت و هوا در سیلندرها جرقه تولید می کند. در این سیستم، به کمک سیم پیچ و پلاتین، برق ۱۲ ولت باتری به پالس هایی با ولتاژ ۱۸هزار ولت یا بیشتر تبدیل می شود. چکش برق (دلکو) این پالس ها را به شمعهای تعبیه شده در سیلندرها ارسال می کند و شمع ها جرقه می زنند. در سیستم های الکترونیکی جرقه زنی از این قطعات استفاده نمی شود. بر اثر احتراق بنزین در سیلندرها، دمای موتور به ۷۰۰ درجۀ سانتی گراد یا بیشتر می رسد و باید آن را خنک کرد. بیشتر موتورها سیستم خنک کن آبی دارند. در این سیستم، آب در بدنۀ موتور می چرخد و گرمای آن را می گیرد. سپس، از طریق لوله یا شیلنگ به رادیاتور می رود و پروانه با دمیدن هوا آن را خنک می کند. موتورِ تعداد معدودی از اتومبیل ها، و موتور اغلب موتورسیکلت ها با هوا خنک می شود. در اطراف سیلندرهای این نوع موتورها پره های بسیاری می سازند تا سطح بیشتری برای تماس با هوا ایجاد کند. سیستم روغنکاری نیز تا حدودی گرمای موتور را می گیرد، اما وظیفۀ اصلی آن رساندن روغن به سطح قطعات متحرک موتور است و روغن را با فشار به میل سوپاپ، میل لنگ، و مکانیسم محرک سوپاپ ها می رساند.