आधुनिक इंजिन कसे कार्य करते

तुम्ही इग्निशनमध्ये की चालू करता आणि इंजिन सुरू होते. तुम्ही गॅसवर पाऊल टाका आणि गाडी पुढे सरकते. तुम्ही किल्ली काढता आणि इंजिन बंद होते. तुमचे इंजिन असेच काम करते, बरोबर? प्रत्येक सेकंदाला पडद्यामागील दृश्यांसह, आपल्यापैकी बहुतेकांच्या लक्षात येण्यापेक्षा हे बरेच तपशीलवार आहे.

तुमच्या इंजिनचे अंतर्गत कार्य

तुमच्या कारचे इंजिन दोन मुख्य घटकांनी बनलेले आहे: सिलेंडर ब्लॉक आणि सिलेंडर हेड.

इंजिनच्या वरच्या भागाला सिलेंडर हेड म्हणतात. त्यात वाल्व्ह असतात जे स्वतंत्र सिलिंडरमधून हवा/इंधन मिश्रण आणि एक्झॉस्ट गॅसच्या प्रवाहाचे नियमन करण्यासाठी उघडतात आणि बंद करतात. प्रत्येक सिलेंडरमध्ये किमान दोन व्हॉल्व्ह असणे आवश्यक आहे: एक सेवन करण्यासाठी (सिलेंडरमध्ये जळलेले वायु-इंधन मिश्रण सोडण्यासाठी) आणि एक बाहेर पडण्यासाठी (इंजिनमधून खर्च केलेले हवा-इंधन मिश्रण सोडण्यासाठी). अनेक इंजिने सेवन आणि एक्झॉस्ट या दोन्हीसाठी अनेक वाल्व्ह वापरतात.

वाल्व ऑपरेशन नियंत्रित करण्यासाठी कॅमशाफ्ट एकतर मध्यभागी किंवा सिलेंडरच्या शीर्षस्थानी जोडलेले आहे. कॅमशाफ्टमध्ये लोब नावाचे प्रक्षेपण असतात जे वाल्व उघडण्यास आणि अचूकपणे बंद करण्यास भाग पाडतात.

कॅमशाफ्ट आणि क्रँकशाफ्टचा जवळचा संबंध आहे. इंजिन अजिबात चालण्यासाठी ते योग्य वेळी धावले पाहिजेत. ही वेळ राखण्यासाठी ते साखळी किंवा टायमिंग बेल्टने जोडलेले असतात. क्रँकशाफ्टच्या प्रत्येक क्रांतीसाठी कॅमशाफ्टने दोन पूर्ण क्रांती पूर्ण करणे आवश्यक आहे. क्रँकशाफ्टची एक संपूर्ण क्रांती त्याच्या सिलेंडरमधील पिस्टनच्या दोन स्ट्रोकच्या बरोबरीची असते. पॉवर सायकल - ही प्रक्रिया जी तुम्हाला तुमची कार हलवण्‍यासाठी आवश्‍यक उर्जा निर्माण करते - चार पिस्टन स्ट्रोकची आवश्‍यकता असते. इंजिनमध्ये पिस्टन कसे कार्य करते आणि चार वेगवेगळ्या टप्प्यांवर बारकाईने नजर टाकूया:

• वापर: कर्तव्य चक्र सुरू करण्यासाठी, इंजिनला आवश्यक असलेली पहिली गोष्ट म्हणजे सिलिंडरमध्ये प्रवेश करणारे वायु-इंधन मिश्रण. जेव्हा पिस्टन खाली जायला लागतो तेव्हा सिलेंडरच्या डोक्यात इनटेक व्हॉल्व्ह उघडतो. इंधन-हवेचे मिश्रण अंदाजे 15:1 च्या प्रमाणात सिलेंडरमध्ये प्रवेश करते. जेव्हा पिस्टन त्याच्या स्ट्रोकच्या तळाशी पोहोचतो, तेव्हा सेवन वाल्व बंद होते आणि सिलेंडर सील करते.

• संक्षेप: पिस्टन सिलेंडरमध्ये वर सरकतो, हवा/इंधन मिश्रण संकुचित करतो. पिस्टन रिंग्स सिलेंडरमधील पिस्टनच्या बाजूंना सील करतात, ज्यामुळे कॉम्प्रेशनचे नुकसान टाळता येते. जेव्हा पिस्टन या स्ट्रोकच्या शीर्षस्थानी पोहोचतो तेव्हा सिलेंडरची सामग्री अत्यंत दबावाखाली असते. सामान्य कॉम्प्रेशन 8:1 आणि 10:1 दरम्यान असते. याचा अर्थ असा की सिलेंडरमधील मिश्रण त्याच्या मूळ असंपीडित व्हॉल्यूमच्या दहाव्या भागापर्यंत संकुचित केले जाते.

• वीज पुरवठा: जेव्हा सिलेंडरची सामग्री संकुचित केली जाते, तेव्हा स्पार्क प्लग हवा-इंधन मिश्रण प्रज्वलित करतो. एक नियंत्रित स्फोट होतो जो पिस्टनला खाली ढकलतो. याला पॉवर स्ट्रोक म्हणतात कारण क्रँकशाफ्टला वळवणारी ही शक्ती आहे.

• एक्झॉस्ट: जेव्हा पिस्टन त्याच्या स्ट्रोकच्या तळाशी असतो तेव्हा सिलेंडरच्या डोक्यातील एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह उघडतो. जेव्हा पिस्टन पुन्हा वर सरकतो (इतर सिलेंडर्समध्ये एकाचवेळी होणार्‍या उर्जा चक्रांच्या प्रभावाखाली), सिलेंडरमधील जळलेले वायू एक्झॉस्ट व्हॉल्व्हद्वारे इंजिनमधून वर आणि बाहेर ढकलले जातात. जेव्हा पिस्टन या स्ट्रोकच्या शीर्षस्थानी पोहोचतो, तेव्हा एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह बंद होते आणि चक्र पुन्हा सुरू होते.

• याचा विचार करा: जर तुमचे इंजिन 700 RPM किंवा RPM वर निष्क्रिय असेल, तर याचा अर्थ क्रँकशाफ्ट प्रति मिनिट 700 वेळा पूर्णपणे फिरत आहे. कर्तव्य चक्र प्रत्येक दुसऱ्या क्रांतीला येत असल्याने, प्रत्येक सिलेंडरमध्ये निष्क्रिय असताना प्रत्येक मिनिटाला त्याच्या सिलेंडरमध्ये 350 स्फोट होतात.

इंजिन कसे लुब्रिकेटेड आहे?

इंजिनच्या ऑपरेशनमध्ये तेल हा एक महत्त्वाचा द्रव आहे. इंजिनच्या अंतर्गत घटकांमध्ये लहान पॅसेज असतात, ज्यांना ऑइल पॅसेज म्हणतात, ज्याद्वारे तेल जबरदस्तीने भरले जाते. तेल पंप तेलाच्या पॅनमधून इंजिन तेल काढतो आणि त्यास इंजिनमधून फिरण्यास भाग पाडतो, ज्यामुळे घनतेने पॅक केलेल्या धातूच्या इंजिन घटकांचे सुरळीत ऑपरेशन सुनिश्चित होते. ही प्रक्रिया केवळ घटकांना वंगण घालण्यापेक्षा बरेच काही करते. हे घर्षण रोखते ज्यामुळे जास्त उष्णता निर्माण होते, इंजिनचे अंतर्गत भाग थंड होतात आणि इंजिनच्या भागांमध्ये, जसे की सिलेंडरच्या भिंती आणि पिस्टन यांच्यामध्ये एक घट्ट सील तयार होते.

इंधन-वायु मिश्रण कसे तयार होते?

इंजिन ऑपरेशन दरम्यान तयार व्हॅक्यूममुळे हवा इंजिनमध्ये शोषली जाते. हवा इंजिनमध्ये प्रवेश करतेवेळी, इंधन इंजेक्टर अंदाजे 14.7:1 च्या प्रमाणात हवेत मिसळणारे इंधन फवारतो. हे मिश्रण प्रत्येक इनटेक सायकल दरम्यान इंजिनमध्ये शोषले जाते.

हे आधुनिक इंजिनच्या मूलभूत आतील कामकाजाचे स्पष्टीकरण देते. या प्रक्रियेदरम्यान डझनभर सेन्सर्स, मॉड्यूल्स आणि इतर सिस्टीम आणि घटक काम करतात, ज्यामुळे इंजिन चालू होते. रस्त्यावरील बहुसंख्य गाड्यांची इंजिने सारखीच असतात. जेव्हा तुम्ही शेकडो इंजिनचे घटक सुरळीतपणे, कार्यक्षमतेने आणि विश्वासार्हतेने हजारो मैलांवर अनेक वर्षांच्या सेवेत चालू ठेवण्यासाठी आवश्यक असलेल्या अचूकतेचा विचार करता, तेव्हा तुम्ही अभियंते आणि मेकॅनिकच्या कार्याचे कौतुक करू शकता. जा