Mäntämoottorit Muunna männän edestakainen lineaarinen liike pyörimisliikkeeksi, yleensä avainkomponenttien ja mekanismien sarjan kautta. Tässä on yksityiskohtainen selitys tästä prosessista:
1. Männän edestakainen liike
Männän moottorin sydän on mäntä, joka sijaitsee suljetussa sylinterissä. Mäntä edustaa sylinterissä ulkoisen tehon kautta (yleensä kaasun laajenemisesta tai kaasun puristuksesta palamiskammiossa). Männän liikettä ohjaavat seuraavat tekijät:
Kaasun laajennus: Polttomoottorissa (kuten bensiinimoottori tai dieselmoottori) polttoaineen ja ilman seos sytytetään sylinterissä ja kaasu laajenee, työntäen mäntä ylös ja alas tai eteenpäin ja taaksepäin sylinterin sisäseinää pitkin.
Kaasun puristus: Kompressorissa ilma puristetaan, tuottaen korkeaa painetta ja lämpötilaa, mikä työntää mäntä liikkumaan sylinterin toista päätä kohti.
2.
Männän lineaarinen edestakainen liike muunnetaan pyörimisliikkeeksi komponentin kautta, jota kutsutaan ** kytkentävarreksi **. Kytketangon toinen pää on kytketty männään ja toinen pää on kytketty kampiakseliin. Kampiakseli on avainkomponentti mäntämoottorissa, joka muuntaa männän lineaarisen liikkeen pyörimisliikkeeksi.
Kytkentätangon ja männän välinen yhteys: Mäntä on kytketty kytkentävarsiin männän tapin läpi, ja kytkentätangon toinen pää on kytketty kampiakseliin reiän läpi kytkentätangon päässä. Männän ylös- ja alaspäin suuntautuva liike (sylinterisuunnan varrella) siirretään kampiakseliin kytkentätangon avulla.
Kampiakselin kierto: Kun mäntä liikkuu ylös ja alas, kytkentävarsi muuntaa männän lineaarisen liikkeen kampiakselin pyörimisliikkeeksi. Kampiakselin pyörimisliike voi ajaa mekaanisia laitteita tai tuottaa tehoa.
3. kampiakselin toiminta ja teho
Kampiakselin kierto saavutetaan useiden mäntäliikkeiden superpositiolla. Moottorissa on yleensä useita sylintereitä, joista kukin koostuu männästä ja kytkentävarresta. Nämä sylinterit toimivat vuorotellen, ts. Jokainen mäntä suorittaa puristus-, sytytys-, työ- ja pakokaasuprosessin eri aikoina. Männän vuorottelevan liikkeen kautta kampiakselia työnnetään jatkuvasti muodostaen sileän pyörimisen.
Nelitahtinen moottori: Yhteisessä nelitahtimoottorissa kukin mäntä kulkee neljän vaiheen läpi: imu, puristus, työ ja pakokaasu. Jokainen vaihe työntää mäntä liikkumaan ylös ja alas sylinteriä pitkin, ja kytkentävarsi ja kampiakselijärjestelmä muuntaa nämä liikkeet kampiakselin kiertoon.
Kaksitahtimoottori: kaksitahtisessa moottorissa männän jokainen ylös- ja alaspäin suuntautuva liikkuminen vastaa tehosykliä, joten sen kiertotaajuus on suurempi. Vaikka kaksitahtisen moottorin työsykli on erilainen kuin nelilaitoksen moottorin, männän lineaarinen liike muuttuu edelleen pyörimisliikkeeksi kytkentätangon ja kampiakselin läpi.
4. avainkomponenttien vuorovaikutus
Vauhtipyörä: Vauhtipyörä on yleensä kytketty kampiakselin toiseen päähän tasapainottaakseen värähtelyä ja vaihtelua moottorin käynnissä. Vauhtipyörän kierto varastoi jonkin verran kiertoenergiaa ja auttaa tuottamaan tehoa sujuvasti, varsinkin kun männän liike ei ole täysin sileä, vauhtipyörä auttaa ylläpitämään pyörimisen jatkuvuutta.
Nokka -akseli: Nokka -akselia käytetään venttiilin aukon ja sulkemisen hallintaan. Saanto- ja pakoprosessin järjestys on erittäin tärkeä. Se on kytketty kampiakseliin hammaspyörien tai ketjujen läpi männän edestakaisen liikkeen ja venttiilin vaikutuksen synkronoimiseksi.
Kun useat sylinterit työskentelevät yhdessä, mäntämoottorit kykenevät tuottamaan tasaisesti jatkuvaa pyörimisvoimaa, joka on myös useimmissa polttomoottoreissa (kuten automoottoreissa) ja monissa teollisuuskoneissa käytetty työperiaate.