W tym artykule:
Silnik to serce każdego pojazdu. Jednak nie każdy zna jego budowę czy sposób działania. Jeśli zastanawiasz się, jak działa silnik samochodowy, to zapraszamy! Skupimy się w tym artykule na procesach zachodzących w silnikach spalinowych, ale wspomnimy też o działaniu jednostek elektrycznych.
Najważniejsze informacje:
- Zadaniem silnika jest zamiana energii (elektrycznej w przypadku silników elektrycznych i chemicznej w przypadku spalinowych) na mechaniczną.
- W przypadku silników spalinowych do czynienia mamy z 4 zjawiskami: ssania, sprężania, spalania oraz wydechu.
- Silnik spalinowy składa się m.in. z bloku silnika, cylindrów, tłoków, korbowodu, wału korbowego, głowicy, zaworów, rozrządu, układu zapłonowego, układu paliwowego, układu chłodzenia, układu smarowania.
- Silniki elektryczne składają się z wirnika, obudowy, szczotek, komutatorów i magnesów.
- Główną różnicą pomiędzy działaniem silnika benzynowego i diesla jest sposób wtrysku paliwa do cylindrów. W przypadku tych pierwszych dzieje się to za pośrednictwem gaźnika czy wtrysku. W silniku diesel – bezpośrednio. Inne różnice dotyczą sposobu zapłonu czy rodzaju wykorzystywanego paliwa.
- Celem działania silnika elektrycznego jest przekształcenie energii elektrycznej w mechaniczną. Silnik zasilany jest zazwyczaj baterią, a od spalinowego różni się tym, że nie zachodzi w nim spalanie paliwa.
- Silniki samochodowe wykonuje się z lekkich materiałów, które jednocześnie muszą być odporne na wysokie temperatury, ciśnienie czy korozję. Wykorzystuje się m.in. stopy stali, żeliwa czy aluminium i krzemu.
Jak działają silniki samochodowe?
Celem działania silnika spalinowego jest zamiana energii chemicznej na mechaniczną. Jest to możliwe dzięki spalaniu paliwa w zamkniętej komorze cylindra.Skutkiem tego zjawiska jest powstanie gorących gazów, które rozprężając się, pobudzając tłok. Później ruch ten przenoszony jest na wał karbowy, którego zadaniem jest przemiana ruchu posuwisto-zwrotnego tłoka w ruch obrotowy. Spalanie paliwa odbywa się w kilku fazach: ssania, sprężania, spalania oraz wydechu.
Faza ssania
By silnik mógł pracować, potrzebne jest pobranie paliwa. W cylindrze wytwarzane jest podciśnienie poprzez obniżenie tłoków w dół. Przez zawory dolotowe wpływa mieszanka paliwowo-powietrzna. Najpierw jest przepuszczana przez filtr powietrza, aby do cylindra trafiło niezanieczyszczone paliwo.
Faza sprężania
Teraz tłok jest kierowany ku górze i następuje sprężanie mieszanki. By proces spalania mógł efektywnie przebiegać, zarówno ciśnienie, jak i temperatura rosną.
Faza spalania
Przechodzimy do zasadniczej części, czyli fazy spalania paliwa. W tym momencie następuje zapłon mieszanki paliwa i powietrza, co powoduje eksplozję. Ta siła umożliwia powstanie ruchu obrotowego. Ten dzięki działaniu wału, skrzyni biegów czy półosi przenoszony jest na koła, co sprawia, że samochód się toczy.
Faza wydechu
Powstające podczas spalania spaliny wypychane są teraz przez zawory wydechowe z cylindra. Dzieje się to za sprawą ruchu tłoka.
Jakie są zasady działania silnika spalinowego?
Silniki spalinowe dzielą się na benzynowe oraz wysokoprężne (inaczej dieslowe). Działanie silnika benzynowego opiera się na dostarczaniu mieszanki do cylindrów poprzez wykorzystanie gaźnika albo wtrysku paliwa. Jak działa silnik diesla? W tym przypadku następuje bezpośredni wtrysk paliwa do cylindrów.
Druga rozbieżność dotyczy sposobu zapłonu silnika. W benzynowym dzieje się to za sprawą zapłonu iskrowego. W przypadku silnika wysokoprężnego dochodzi do samozapłonu pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury.
Ważną różnicą jest także rodzaj spalanego paliwa. Dowiedz się, czym się różni diesel od benzyny.
Ważne!
W przypadku silników zasilanych gazem LPG do silnika zamiast paliwa dostarczany jest gaz w fazie ciekłej lub lotnej.
Jak zbudowany jest spalinowy silnik samochodowy?
Silnik spalinowy to skomplikowana maszyna, która składa się z bardzo wielu elementów. Najważniejsze z nich to:
- blok silnika wykonany z aluminium lub żeliwa (podstawa konstrukcji),
- cylindry, znajdujące się w bloku silnika, w których zachodzi proces spalania,
- tłoki, poruszające się w cylindrze i przenoszące energię spalania na korbowód, a później na wał karbowy,
- kanały olejowe i wodne również znajdujące się w cylindrach,
- głowica silnika, czyli miejsce, w którym znajdują się zawory, odpowiadające za przepływ mieszanki paliwowo-powietrznej oraz spalin,
- rozrząd, sterujący ruchem zaworów,
- układ zapłonowy, czyli element, dzięki któremu silnik jest uruchamiany,
- układ paliwowy, składający się ze zbiornika paliwa, pompy, filtra i wtryskiwaczy lub gaźnika, którego funkcją jest dostarczanie paliwa do silnika,
- układ chłodzenia, utrzymujący temperaturę silnika w optymalnym zakresie (90-100°C),
- układ smarowania, dostarczający smar do miejsc, gdzie konieczne jest zmniejszenie tarcia.
Z jakich materiałów wykonuje się silniki samochodowe?
To zależy, o jakim elemencie mówimy. Różne części silnika mogą być wyprodukowane z innego materiału. Najważniejsze by były odporne na działanie wysokiego ciśnienia czy temperatury, a także korozję. Jednocześnie wszystkie części silnika muszą mieć niewielką masę. Te czynniki sprawiają, że najczęściej do budowy silnika samochodowego stosowane są takie materiały jak: stopy stali, żeliwa czy aluminium i krzemu. Niektóre elementy produkuje się z samego aluminium. Dodatkowo stosuje się uszczelki. Te mogą być gumowe lub metalowe.
Na czym polega działanie silnika elektrycznego?
W przypadku tego rozwiązania nie dochodzi do spalania paliwa. Energia mechaniczna wytwarzana jest z energii elektrycznej. Taki silnik zasilany jest najczęściej baterią. Jego wnętrze tworzy wirnik, obudowa, szczotki, komutatory i magnesy. W wyniku ich pracy i działania pola magnetycznego tworzy się ruch obrotowy, dzięki któremu samochód może jechać.
Przeczytaj więcej na temat tego, jak działa silnik elektryczny w samochodzie.
Czy wiesz, że...
Silniki elektryczne stosowane są w samochodach hybrydowych lub jako jedyne źródło dochodu w przypadku pojazdów elektrycznych. Czasem stosowane są także w przypadku samochodów spalinowych jako pomocniczy element np. sterujący szybami.
Które elementy silnika są najbardziej podatne na zniszczenie?
Zniszczenie silnika to scenariusz, którego nie chce doświadczyć żaden właściciel auta. W wielu przypadkach bardziej opłacalny może być zakup używanego silnika niż naprawa starego.
Co może popsuć się w silniku spalinowym?
Jedną z częstszych awarii jest pęknięcie paska rozrządu. Prowadzi to do zniszczenia tłoków, zaworów, korbowodu i całej głowicy silnika. Zniszczenia są więc poważne, co sprawia, że bardzo często właściciele porzucają myśl o naprawie takiego silnika.
Problematyczne może być też tzw. spalanie stukowe, objawiające się niepokojącymi hałasami z wnętrza silnika. Skutkiem tego zjawiska jest pęknięcie wału korbowego czy też powstaniem dziur w tłoku. W tym przypadku także bardziej opłaca się zakup nowej jednostki.
Kłopotliwym zjawiskiem jest także zatarcie silnika. Powodem może być niski poziom oleju silnikowego, zła jego jakość, zastosowanie rozcieńczonego preparatu np. z paliwem lub płynem chłodniczym czy przegrzanie, jeśli awarii ulegnie układ chłodniczy.
Co najczęściej psuje się w silnikach elektrycznych?
Najbardziej powszechnymi usterkami są te, które dotyczą łożysk. Statystyki mówią, że stanowią połowę wszystkich awarii tych jednostek! Inne elementy silnika, które wymagają niekiedy naprawy to koła pasowe, uzwojenia, wał czy kondensatory. Czasem problemem może być poluzowany wirnik, uszkodzenia zacisków czy przerwanie linek. Kłopoty z silnikiem elektrycznym mogą być wywołane nie tylko przez eksploatację czy uszkodzenia mechaniczne, ale też przepięcia.
Awaria silnika a autocasco
Uszkodzenie silnika to awaria, która może bardzo nadszarpnąć budżet. Zastanawiasz się, czy będziesz mógł zlikwidować szkodę w ramach autocasco? Musisz wiedzieć, że towarzystwa zastrzegają sobie, że nie odpowiadają za awarie o charakterze eksploatacyjnym. W związku z tym jest mało prawdopodobne, że ubezpieczyciel będzie odpowiadał za awarie silnika. Mimo wszystko warto nabyć AC, by zabezpieczyć się w razie innych sytuacji losowych np. kradzieży czy zalania auta.
Szukasz najlepszej polisy samochodowej? Zapraszamy do naszej porównywarki OC i AC, gdzie przeanalizujesz kilkanaście ofert. Będziesz mógł także wybrać dogodną dla siebie i opłacić składkę online.
FAQ:
- 1Co trzyma silnik w samochodzie?
Są to poduszki silnika. Łączą one silnik ze skrzynią biegów oraz karoserią. Stabilizują go i ograniczają drgania w trakcie jazdy.
- 2Ile kosztuje kompletny remont silnika?
Jest to uzależnione od rodzaju i typu jednostki. Kompleksowy remont może kosztować 3000 zł, ale i 20000 zł i więcej. Czasem więc bardziej opłaca się zakup nowego silnika.
Oceń artykuł
