Tipuri de motoare auto

 Tipuri de motoare auto

Funcționarea motorului mașinii se bazează pe un principiu termodinamic, numit ciclul Otto. Numit după inginerul german Nicolaus Otto, procesul presupune comprimarea combustibilului pentru a-l transforma în gaz, fapt ce produce forță necesară pentru a determina un mecanism. Munca lui Otto a fost esențială în construcția primelor mașini de la sfârșitul secolului al XIX-lea și este foarte importantă și în zilele noastre.

De-a lungul anilor, industria auto a venit cu diverse variante pentru a optimiza consumul și performanța combustibilului. De exemplu, unii aranjează pistoanele în diferite configurații, în timp ce alții adaugă mai multe pistoane pentru a crește puterea. Cunoașterea tipului de motor pe care îl folosește un anumit model de mașină determină tipul de reparații și întreținere necesare acestuia.

Tipul de combustibil (benzină, motorină și hibrid)

Primul pas al oricărei lucrări de reparații sau întreținere, necesită cunoașterea tipului de combustibil pe care îl folosește motorul. Până la sfârșitul anilor 1990, vehiculele aveau fie motor pe benzină, fie pe diesel. Deși în exterior ar putea arăta la fel, ele sunt distincte din punct de vedere al modului în care operează.

Una dintre aceste distincții este eficiența termică. Aceasta determină cantitatea de căldură pusă în funcțiune. Deși benzina și motorina au aceeasi baza, cea din urmă este mai densă și conține cu 15% mai multă eficiență în producerea energiei. O astfel de densitate se traduce prin mai multă putere atunci când este arsă, cu aproximativ 40% mai eficientă în conversia combustibilului în energie mecanică. De obicei, motoarele diesel nu au nevoie de bujii pentru aprindere, ci se bazează pe compresie (deși acceptă bujii incandescente pentru funcționarea în condiții de frig).

Cu toate acestea, motorina nu arde la fel de curat ca benzina, din cauza punctului de volatilitate ridicat al acesteia și al punctului de aprindere scăzut. Motoarele pe benzină ard aproape fiecare lot de combustibil în fiecare ciclu, ceea ce reduce sarcina asupra convertorului catalitic. Ca urmare a acestei arderi curate, motoarele pe benzină se bucură de avantajul funcționării la prețuri reduse și de ușurința reparării și întreținerii. 

Motoarele hibride oferă două surse de propulsie: un motor pe benzină sau diesel și un motor electric. Motorul clasic își asumă în continuare rolul de a conduce mașina în călătorii lungi, pe când motorul electric nu își poate asuma foarte bine acest rol, el furnizând mai mult energie pentru sarcini specifice, cum ar fi pornirea mașinii. Deoarece motoarele hibride sunt o tehnologie relativ nouă, industria este într-o continuă descoperire a celui mai eficient mod de a le repara și întreține.

Majoritatea proprietarilor sau cumpărătorilor de mașini, nu cunosc aceste diferențe, de aceea, cer ajutorul experților atunci când doresc să își cumpere sau să își ducă mașinile la un atelier de reparații.

Aspect cilindru (În linie, In V și Boxer)

Cea mai răspândită este configurația în linie , întâlnită la mașinile standard, compacte și hatchback-uri. Cilindrii sunt perpendiculari pe vehicul, poziționați unul lângă altul, iar pentru a echilibra forțele generate de combustie, aceștia trag în perechi, începând cu cei doi cilindri interiori. Cu un centru de greutate mai ridicat, motoarele în linie oferă stabilitate în timpul conducerii.

Motorul de tip V are cilindrii dispuși în două grupuri opuse, la un unghi între 60° (V6 și V8) și 90° (V8). Acest aranjament anulează mișcarea sus-jos a fiecărui piston, ceea ce îi conferă stabilitate. Cilindrii suplimentari oferă mai multă performanță, dar compartimentul trebuie să fie suficient de spațios pentru a le putea găzdui. Motoarele de tip V sunt mai frecvente la mașinile performante și la vehiculele diesel, mari, precum SUV-urile și camioanele.

Numărul de cilindri

Înainte de epoca turbocompresoarelor și a sistemelor de injecție a combustibilului, numărul cilindrilor determina puterea totală a motorului. O fac și astăzi, deși nu la fel de mult, deoarece chiar și un motor turbo-4 poate alimenta un camion. În schimb, acest aspect al proiectării motorului determină eficiența motorului, economia de combustibil și ușurința întreținerii și reparării.

Fără turbo, configuratia cu 4 cilindri oferă un echilibru între consumul de combustibil și performanță. Atunci când sunt configurati în linie,cilindri nu vor genera la fel de mult zgomot ca alte motoare, fiind potriviti pentru o mașină de familie. 

Setările cu șase și opt cilindri necesită configurație de tip V (deși se știe că mai mulți producători au construit în linie). Așa cum am menționat anterior, aranjarea cilindrilor la unghiul optim conferă stabilitate motorului. Chiar și motoarele cu peste opt cilindri, cum ar fi V12 și V16, sunt încă configurate în acest fel.

Unele modele de mașini compacte poartă doar 2 sau 3 cilindri sub capotă, din cauza dimensiunilor mici. Turbocompresoarele și injecția de combustibil permit motoarelor să ofere aproape aceleași performanțe, dar folosind mai puțin combustibil. Cu toate acestea, configuratia cu 3 cilindri, determină zgomot din cauza dezechilibrului de cuplu. Drept urmare, producătorii construiesc deseori motoare cu un număr par de cilindri.

Orientarea motorului (față - spate)

Vehiculele de producție în serie își au motoarele în față din mai multe motive, cel mai important fiind faptul că sunt vehicule cu tracțiune față. Greutatea motorului oferă stabilitate la accelerare. Cu toate acestea, sistemele cu tracțiune față predispun mașina la pierderea tracțiunii atunci când greutatea se deplasează spre roțile din spate.

Motoarele montate in spate sunt mai frecvente la vehiculele performante.. Astfel de vehicule sunt mașini de curse incredibile, deoarece tracțiunea provine de pe puntea spate, ducând la o accelerație mai mare. 

Concluzie

Este fascinant să vezi cât de mult s-a actualizat motorul, care vine acum într-o varietate de versiuni. Acest lucru arată că producătorii de automobile continuă să își îmbunătățească autovehiculele, găsind modalități de a profita la maximum de fiecare picătură de combustibil consumată. Având în vedere foaia de parcurs tehnologică a industriei, nu va fi o surpriză dacă viitoarele motoare vor avea 8 cilindrii in linie sau V24.