En motor är en maskin utformad för att omvandla en eller flera former av energi till mekanisk energi. Mekaniska värmemotorer omvandlar värme till arbete via olika termodynamiska processer. Motorer – som de som används för att driva fordon – kan köras på en mängd olika bränslen, framför allt bensin och diesel när det gäller bilar.
Förbränningsmotorn är kanske det vanligaste exemplet på en kemisk värmemotor, där värme från förbränning av bränsle orsakar snabb trycksättning av de gasformiga förbränningsprodukterna i förbränningskammaren, vilket får dem att expandera och driva en kolv, som vrider en vevaxel .
Till skillnad från förbränningsmotorer producerar en reaktionsmotor (som en jetmotor) dragkraft genom att driva ut reaktionsmassa, i enlighet med Newtons tredje rörelselag.
Förutom värmemotorer omvandlar elmotorer elektrisk energi till mekanisk rörelse, pneumatiska motorer använder tryckluft och urverksmotorer i upprullade leksaker använder elastisk energi. I biologiska system använder molekylära motorer, som myosiner i muskler, kemisk energi för att skapa krafter och i slutändan rörelse.
Tillgängliga energikällor inkluderar potentiell energi, värmeenergi, kemisk energi, elektrisk potential och kärnenergi. Många av dessa processer genererar värme som en mellanenergiform, så värmemotorer har särskild betydelse.
Vissa naturliga processer, såsom atmosfäriska konvektionsceller omvandlar miljövärme till rörelse. Mekanisk energi är av särskild betydelse vid transport men spelar också en roll i många industriella processer som skärning, malning, krossning och blandning.
Det förmodligen mest intuitiva sättet att skilja mellan dem är vilken typ av energi varje motor använder för kraft.
En värmemotor är ett system som omvandlar värme till mekanisk energi, som sedan kan användas för att utföra mekaniskt arbete. Den gör detta genom att föra ett arbetsämne från en högre temperatur till en lägre temperatur.
En värmekälla genererar termisk energi som för det arbetande ämnet till ett högtemperaturtillstånd. Arbetsämnet genererar arbete i motorns arbetskropp samtidigt som den överför värme till den kallare diskbänken tills den når ett lågtemperaturtillstånd.
Under denna process omvandlas en del av den termiska energin till arbete genom att utnyttja arbetsämnets egenskaper. Arbetsämnet kan vara vilket system som helst med en värmekapacitet som inte är noll, men det är vanligtvis en gas eller vätska. Under denna process försvinner normalt en del värme till omgivningen och omvandlas inte till arbete. Dessutom är viss energi oanvändbar på grund av friktion och motstånd.
I allmänhet omvandlar en motor energi till mekaniskt arbete. Värmemotorer skiljer sig från andra typer av motorer genom att deras effektivitet i grunden begränsas av Carnots teorem.
Det finns huvudsakligen två typer av värmemotorer – externa förbränningsmotorer och förbränningsmotorer.
Förbränningsmotorn är en motor där förbränningen av bränsle sker i ett slutet utrymme som kallas förbränningskammare. Denna exoterma reaktion mellan ett bränsle och ett oxidationsmedel skapar gaser med hög temperatur och högt tryck, som tillåts expandera.
Det avgörande kännetecknet för en förbränningsmotor är att användbart arbete utförs genom att de expanderande heta gaserna verkar direkt för att orsaka rörelse, till exempel genom att verka på kolvar, rotorer eller till och med genom att trycka på och flytta hela motorn själv.
Detta står i kontrast till externa förbränningsmotorer, såsom ångmotorer, som använder förbränningsprocessen för att värma en separat arbetsvätska, vanligtvis vatten eller ånga, som sedan i sin tur fungerar, till exempel genom att trycka på en ångaktiverad kolv.
Termen Internal Combustion Engine (ICE) används nästan alltid för att specifikt referera till kolvmotorer, Wankelmotorer och liknande konstruktioner där förbränningen är intermittent. Kontinuerliga förbränningsmotorer, såsom jetmotorer, de flesta raketer och många gasturbiner är dock också förbränningsmotorer.
Relaterat: Vad är förbränningsmotor?
En extern förbränningsmotor (EC-motor) är en värmemotor där en intern arbetsvätska värms upp genom förbränning av en extern källa, genom motorväggen eller en värmeväxlare. Vätskan producerar sedan, genom att expandera och verka på motorns mekanism, rörelse och användbart arbete. Vätskan kyls sedan, komprimeras och återanvänds (sluten cykel), eller (mindre vanligt) dumpas och kylvätska dras in (luftmotor med öppen cykel).
"Förbränning" syftar på att bränna bränsle med ett oxidationsmedel, för att tillföra värmen. Motorer med liknande (eller till och med identisk) konfiguration och funktion kan använda en tillförsel av värme från andra källor såsom kärnkrafts-, sol-, geotermiska eller exoterma reaktioner som inte involverar förbränning; men klassas då inte strikt som externa förbränningsmotorer, utan som externa termiska motorer.
Arbetsvätskan kan vara gas som i en Stirlingmotor eller ånga som i en ångmaskin eller en organisk vätska såsom n-pentan i en Organic Rankine-cykel. Vätskan kan ha vilken sammansättning som helst; gas är den absolut vanligaste, även om även enfasvätska ibland används. När det gäller ångmaskinen ändrar vätskan faser mellan vätska och gas.
Relaterat: Vad är extern förbränningsmotor?
Luftandande förbränningsmotorer är förbränningsmotorer som använder syret i atmosfärisk luft för att oxidera ('bränna') bränslet, snarare än att bära ett oxidationsmedel, som i en raket. Teoretiskt borde detta resultera i en bättre specifik impuls än raketmotorer.
En kontinuerlig luftström strömmar genom den luftandande motorn. Denna luft komprimeras, blandas med bränsle, antänds och stöts ut som avgaser.
Exempel
Typiska luftandningsmotorer inkluderar:
Dessa typer av motorer, kända som jetmotorer, genererar dragkraft genom att driva ut reaktionär massa. Grundprincipen bakom en reaktionär motor är Newtons tredje lag. Om du blåser något med tillräckligt med kraft genom den bakre delen av motorn, kommer det att skjuta framsidan framåt. Och jetmotorer är riktigt bra på att göra det.
En reaktionsmotor är en motor eller motor som producerar dragkraft genom att driva ut reaktionsmassa, i enlighet med Newtons tredje rörelselag. Denna rörelselag parafraseras vanligen som:"För varje handlingskraft finns det en lika, men motsatt, reaktionskraft."
Exempel inkluderar jetmotorer, raketmotorer, pumpjets och mer ovanliga varianter som Hall-effektpropeller, jondrivningar, massdrivare och nukleär pulsframdrivning.
Upptäckten av reaktionsmotorn har tillskrivits den rumänske uppfinnaren Alexandru Ciurcu och den franske journalisten Just Buisson.
Det finns tre typer av klassiska elektriska motorer:magnetiska, piezoelektriska och elektrostatiska.
Det magnetiska ett, som batteriet där, är det mest använda av de tre. Det förlitar sig på interaktionen mellan ett magnetfält och elektriskt flöde för att generera arbete. Den fungerar enligt samma princip som en dynamo använder för att generera elektricitet, men omvänt. Faktum är att du kan generera lite elektrisk kraft om du vrider en elektrisk-magnetisk motor för hand.
För att skapa en magnetmotor behöver du några magneter och en lindad ledare. När en elektrisk ström appliceras på lindningen, inducerar den ett magnetfält som interagerar med magneten för att skapa rotation.
Det är viktigt att hålla dessa två element åtskilda, så elektriska motorer har två huvudkomponenter:statorn, som är motorns yttre del och förblir orörlig, en rotor som snurrar inuti den.
De två är åtskilda av en luftspalt. Vanligtvis är magneter inbäddade i statorn och ledaren lindas runt rotorn, men de två är utbytbara. Magnetiska motorer är också utrustade med en kommutator för att skifta elektriskt flöde och modulera det inducerade magnetfältet när rotorn snurrar för att bibehålla rotationen.
Piezoelektrisk frekvensomriktare är typer av motorer som utnyttjar vissa materials egenskap att generera ultraljudsvibrationer när de utsätts för ett strömflöde för att skapa arbete.
Elektrostatisk motorer använder liknande laddningar för att stöta bort varandra och generera rotation i rotorn. Eftersom den första använder dyra material och den andra kräver jämförelsevis höga spänningar för att fungera, är de inte lika vanliga som magnetiska enheter.
Klassiska elektriska motorer har några av de högsta energieffektiviteten av alla motorer där ute, och omvandlar upp till 90 % av energin till arbete.
Vissa motorer drivs av potentiell eller kinetisk energi, till exempel har vissa bergbanor, gravitationsplan och linbanetransportörer använt energin från rörligt vatten eller stenar, och vissa klockor har en vikt som faller under gravitationen. Andra former av potentiell energi inkluderar komprimerade gaser (som pneumatiska motorer), fjädrar (urverksmotorer) och elastiska band.
Historiska militära belägringsmotorer inkluderade stora katapulter, trebucheter och (i viss mån) slagkolvar som drevs av potentiell energi.
En pneumatisk motor är en maskin som omvandlar potentiell energi i form av tryckluft till mekaniskt arbete. Pneumatiska motorer omvandlar vanligtvis tryckluft till mekaniskt arbete genom antingen linjär eller roterande rörelse.
Linjär rörelse kan komma från antingen ett membran- eller kolvmanöverdon, medan roterande rörelse tillhandahålls av antingen en luftmotor av skoveltyp eller kolvluftmotor. Pneumatiska motorer har rönt stor framgång inom handhållna verktygsindustrin och ständiga försök görs för att utöka deras användning till transportindustrin. Men pneumatiska motorer måste övervinna effektivitetsbrister innan de ses som ett genomförbart alternativ i transportbranschen.
En hydraulmotor får sin kraft från en trycksatt vätska. Denna typ av motor används för att flytta tunga laster och driva maskiner.
Vissa motorenheter kan ha flera energikällor. Till exempel kan en laddhybridbils elmotor hämta elektricitet från antingen ett batteri eller från fossila bränslen via en förbränningsmotor och en generator.
I grund och botten är termiska motorer av två typer, och dessa är externa förbränningsmotorer och förbränningsmotorer.
Det finns olika typer av förbränningsmotorer (I.C.) och deras klassificering beror på olika grunder.
I.C. motorer klassificeras enligt följande:
På basis av de typer av bränsle som används klassificeras motorn som en bensinmotor, dieselmotor och gasmotor.
På basis av en arbetscykel är motortyperna:
På basis av ett antal slag är motortyperna:
På basis av tändning klassificeras motorerna som:
En motor kan vara en encylindrig motor eller en flercylindrig motor. I en encylindrig motor finns det bara en cylinder, medan det i en flercylindrig motor finns mer än en cylinder. Kolvarna på alla cylindrarna är anslutna till den gemensamma vevaxeln. Därför kan typer av motorer vara:
På basis av arrangemanget av cylindrar är motorernas klassificering:
Enligt ventilarrangemanget för inlopps- och avgasventilen i olika positioner i cylinderhuvudet eller blocket, klassificeras bilmotorerna i fyra kategorier. Dessa arrangemang heter 'L', 'I', 'F' och 'T'. Det är lätt att komma ihåg ordet "LIFT" för att komma ihåg fyraventilsarrangemanget.
På grundval av typer av kylning klassificeras motorerna som:
Luftkylda motorer har fenor för att stråla ut värme till den omgivande luften. Fenorna är gjorda triangulära till formen eftersom de ökar kylytan. Dessa fenor är gjorda av aluminium, som är en bra ledare av värme.
Luftkylda motorer går vid högre temperaturer eftersom luft inte är en bra ledare av värme. De luftkylda motorerna används vanligtvis i motorcyklar och skotrar.
Vattenkylda motorer kräver cirkulation av vatten. Alla bilmotorer, som är vattenkylda, är försedda med kylare. Kylaren ger motstånd mot luftflödet genom passagerna mellan rören med liten diameter som transporterar hett vatten. Därför finns en inducerad dragfläkt på baksidan av kylaren. Denna fläkt skapar den tryckskillnad som krävs för att få ett ökat luftflöde.
På samma sätt, för att få tryckskillnad och för att övervinna motståndet i vattenflödet vid motorns mantel, finns en vattenpump som drar vatten från kylaren och tvingar in det i motorns vattenmantel.
Vatten får inte stiga till en högre temperatur, eftersom det vid högre temperaturer bildas skalbildning. Skalbildning orsakar lokal uppvärmning på grund av dålig kylning eftersom fjäll är dåliga värmeledare. Sådan lokal uppvärmning kan leda till detonation, vilket kan skada motordelar.
Vattenkylda motorer används i bilar, bussar, lastbilar och andra fyrhjuliga fordon, tunga motorfordon.
På basis av hastighet är motortyperna:
På basis av metoden för bränsleinsprutning klassificeras motorerna som:
En motor, eller motor, är en maskin som används för att omvandla energi till en rörelse som kan användas. Energin kan vara i vilken form som helst. Vanliga energiformer som används i motorer är elektricitet, kemikalier (som bensin eller diesel) eller värme. När en kemikalie används för att producera energi kallas den för bränsle.
En motor är en maskin för att omvandla någon av olika former av energi till mekanisk kraft och rörelse också:en mekanism eller ett föremål som fungerar som en energikälla för svarta hål kan vara motorn för kvasarer.
"Människor använder båda omväxlande, men skillnaden är att motorer går på el och motorer går på förbränning. Motorn omvandlar olika former av bränslen till mekanisk kraft, medan motorn omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi.”
Motorn är den del av ett fordon som förbränner bränsle och omvandlar det till mekanisk kraft. I de flesta fordon görs detta med en förbränningsmotor, som tänder bränslet och använder det för att flytta mekaniska delar.
En maskin med rörliga delar som omvandlar kraft till rörelse. motor. maskin. dynamo.
Motorn är fordonets huvudsakliga kraftkälla. Motorn använder bränsle och förbränner det för att producera mekanisk kraft.
I grund och botten är motorerna av två typer, och dessa är externa förbränningsmotorer och förbränningsmotorer. Extern förbränningsmotor:I en extern förbränningsmotor sker förbränningen av bränsle utanför motorn. Exempel:ångmaskinen.
En motor definieras som vilken som helst av olika kraftenheter som utvecklar energi eller ger rörelse såsom en liten kompakt motor, en bensinmotor eller en roterande maskin som omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi.
En motor går på elektricitet och omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi, medan en motor går på förbränning och omvandlar bränsle till mekanisk kraft.
Bokstäverna och siffrorna som utgör en motors modellnummer är en serie koder för att berätta för dig motorfamiljen, antalet cylindrar, emissionsstandarden, typen av tändning, kapaciteten, typen av aspiration och generatoraggregatets klassificering .
Fransmannen Leon Levavasseur var en 39-årig uppfinnare 1902 när han tog patent på den första V-8-motorn han kallade Antoinette. V8 har sedan dess blivit den mest pålitliga och effektiva förbränningsmotorn för att driva bilar och se omfattande användning i motorbåtar och tidiga flygplan.
Att bläddra igenom information om nya bilar verkar ofta vara en onödigt komplicerad uppgift. Det bör noteras att vissa tillverkare inte alltid ger ett specifikt namn för sina bensinmotorer. Alla tillverkare som gör det är noterade med No Designation (N/D).
De olika delarna som utgör din bils motor består av motorblocket (cylinderblocket), förbränningskammaren, cylinderhuvudet, kolvar, vevaxeln, kamaxeln, kamkedjan, ventiltåget, ventiler, vipparmar, stötstänger/ lyftare, bränsleinsprutare och tändstift.
Dess nyckelkomponenter är kamaxlar, ventiler och tändstift. Cylinderblocket är där all förbränning sker. Nyckelkomponenterna här är förbränningskammaren, kolven och vevaxeln.
Vevaxeln är i huvudsak ryggraden i förbränningsmotorn. Vevaxeln är ansvarig för att motorn fungerar korrekt och omvandlar en linjär rörelse till en rotationsrörelse.
Det skulle vara svårt att hitta en sen modellbil med mindre än ett dussin elmotorer, medan typiska moderna bilar på amerikanska vägar lätt kan ha 40 elmotorer eller fler.
De flesta bilar drivs av en 4- eller 6-cylindrig motor, medan de flesta lastbilar har en 6- eller 8-cylindrig. Ju fler cylindrar i en motor, desto mer förbränning uppstår, vilket skapar mer rörelse för att vrida vevaxeln och kraft för att flytta bilen.
Den traditionella bensinmotorn ersätts av en elmotor som får sin kraft från elen i laddningsbara batterier. En bensinmotor tenderar att se ut som en VVS-process med sitt bränsle, medan ett elfordon är en ledningsprocess med en elmotor.
Motorns "varvtal" är ett mått på motorns varvtal. Motorer är roterande maskiner och hastigheten mäts i varv per minut – det är hur många varv motorn gör varje minut. Ju snabbare motorn går, desto mer fullständiga varv per minut och desto mer kraft producerar den.
1876:Nikolaus August Otto patenterade den första fyrtaktsmotorn i Tyskland. 1885:Gottlieb Daimler från Tyskland uppfann prototypen av den moderna bensinmotorn.
Det finns två typer av motorer, och de är:Förbränningsmotorer:När förbränningen av bränsle sker inuti motorn som i en bil kallas det en förbränningsmotor.
Inline eller rak:Detta är den vanligaste motorn som finns i bilar, stadsjeepar och lastbilar. Cylindrarna står upprätt, sida vid sida vilket gör motorn kompakt och effektiv
Motorer mäts med slagvolym, vanligtvis uttryckt i liter (L) eller kubikcentimeter (cc). Deplacement är den totala volymen av alla cylindrar i en motor. En liter motsvarar cirka 61 kubiktum, så en 350 kubiktumsmotor är cirka 5,7 liter.
De fem typerna av motorsystem:
Det finns två typer av motorer, och de är:Förbränningsmotorer:När förbränningen av bränsle sker inuti motorn som i en bil kallas det en förbränningsmotor.
Vi kan i stora drag klassificera motorer i två kategorier, nämligen förbränningsmotor och extern förbränningsmotor. Förbränningsmotor:Bränsleförbränning sker inuti motorsystemet. Extern förbränningsmotor:Bränsleförbränning sker utanför motorsystemet.
Typer av motorer och hur de fungerar
Typer av motorer och hur de fungerar:
Motorn är fordonets huvudsakliga kraftkälla. Motorn använder bränsle och förbränner det för att producera mekanisk kraft. Kemisk energi omvandlas till mekanisk energi. Värmen som produceras av förbränningen används för att skapa tryck som sedan används för att driva en mekanisk anordning.
In 1872, American George Brayton invented the first commercial liquid-fueled internal combustion engine. In 1876, Nicolaus Otto, working with Gottlieb Daimler and Wilhelm Maybach, patented the compressed charge, four-stroke cycle engine. In 1879, Karl Benz patented a reliable two-stroke gas engine.
“People use both interchangeably, but the difference is that motors run on electricity and engines run on combustion. The engine converts various forms of fuels into mechanical force, while the motor transforms electrical energy into mechanical energy.”