Injin shine zuciyar mota. Na'ura ce mai rikitarwa da aka gina don canza zafi daga kona gas zuwa ƙarfin da ke juya ƙafafun hanya. Motoci suna tafiya ne sakamakon haduwar matakai guda biyu da ke faruwa a cikin injin konewa na ciki (ICE): kunnawa da konewar mai na faruwa a cikin injin da kansa. Daga nan injin ya canza wani bangare na makamashi daga konewar zuwa zafi da karfin injin. Domin hakan ta faru, injin ɗin yana ƙunshe da abubuwa da yawa na ɗaiɗaikun waɗanda ke aiki a lokaci guda (duk masu mahimmanci).
Tushen injin mota
Injin konewa na ciki (ICE) shine abin da yawancin motoci ke amfani dashi a yau. Domin injin yayi aiki da samar da wuta, ana buƙatar haɗaɗɗen iska da man fetur. Galibin injunan motoci suna aiki ne da man fetur, musamman dizal da mai. Wasu injunan ana yin su ta hanyar bioethanol ko hydrogen. Ba tare da la'akari da man fetur ba, yawancin injunan mota suna aiki akan ka'ida ɗaya. Duk da haka, akwai wasu bambance-bambance dangane da man da ake amfani da su. Misali, injunan diesel ba su da matosai. A maimakon haka, man fetur yana ƙonewa saboda matsananciyar iska mai zafi.
Tsarin wutar lantarki
A cikin sauƙi, hanyar da injin ke samar da wuta za a iya kwatanta shi a matakai hudu.
- Ƙaddamarwa: Ana ƙara man fetur a cikin silinda ta hanyar allurar mai, tare da iska.
- Matsi: Piston, wanda yake a cikin silinda ɗaya, yana matsawa cakuda iska da man fetur.
- Ƙarfi: Yayin da bawul ɗin ke rufe, toshewar tartsatsin wuta yana kunna cakuda iska da man fetur, yana samar da wuta.
- Ƙarfafawa: fashewar ta tilasta piston ta sauka, yana canza kuzari zuwa crankshaft kuma yana tura iskar da ke ƙonewa zuwa sharar.
Wadannan matakai guda hudu suna faruwa a yawancin injunan konewa na ciki da suke amfani da man fetur. Matakan guda huɗu ana kiran su "zagayen bugun jini huɗu" waɗanda ke cikin abin da ake kira injunan bugun jini huɗu.
Abubuwan injin
Injin konewa na ciki ya ƙunshi sassa da yawa, tare da mafi mahimmanci sassa sune kamar haka:
- Toshe Inji
- Crankshaft
- fistan
- Kamewa
- Injector mai
- Exhaust Manifold
Duk wadannan sassa da ma wasu abubuwa ne na wani injin konewa na cikin gida mai bugun jini, wanda galibin motocin da ke amfani da man fetur ke amfani da su. Abubuwan da aka ambata a sama suna da alhakin samar da wutar lantarki, amma ana buƙatar wasu sassa da tsarin da yawa don yin aiki da injin. Wannan ya haɗa da tsarin lubrication, tsarin sanyaya, tsarin farawa, Unit Control Engine (ECU), da ƙari.
1. Injin toshe
Toshewar injin shine jigon injin. Yawancin injunan zamani sun ƙunshi monobloc, ma'ana duk silinda suna raba toshe iri ɗaya. Toshewar injin ɗin ba wai kawai yana ba da sarari ga silinda ba, har ma yana da kayan aikin mai da wuraren sanyaya, wanda ke ba injin ɗin damar samun mai da sanyaya bi da bi.
Wataƙila kun ji labarin ana kiran injiniyoyi V8, V12, inline 4, injin dambe, da sauransu. Waɗannan sunaye an tsara su ta yadda aka daidaita silinda a cikin toshewar injin. Mafi yawan nau'ikan injunan konewa na ciki an jera su a ƙasa. Akwai wasu nau'o'in da bambance-bambancen amma ba su da yawa.
a. Injin V
Injunan V, irin su V6, V8, da V12 ana kiran su ne saboda an daidaita silinda don haka suna samar da “V” idan aka duba su ta fuskar gaba ko ta baya. Lambar tana nuna adadin silinda a cikin toshewar injin. A V6 yana da silinda shida, yayin da V10 yana da silinda goma, da sauransu.
b. Injin layi
An saita injin layi don haka silinda ya daidaita a jere daya madaidaiciya. Waɗannan injunan yawanci suna da silinda 4 ko ƙasa da haka kuma suna da arha don samarwa.
c. Injin dambe
Injin dambe wani takamaiman nau'in injin lebur ne. Pistons suna kwance, kuma kowane nau'i na pistons masu adawa da juna a lokaci guda suna motsawa da fita. Motsin pistons guda biyu suna zamewa da baya yayi kama da na ’yan dambe a lokacin fafatawar, suna jifan junansu, shi ya sa aka yi suna.
d. Injin Rotary
Injin Wankel, wanda kuma ake kira rotary injuna, ba sa amfani da piston kwata-kwata. Maimakon haka, suna amfani da rotor a cikin siffar triangle. A yau, injunan rotary suna da wuya sosai tare da ƴan ƙirar mota kawai suna amfani da su. Sun dauki hankalin masu sha'awar mota da yawa saboda injin yana da ƙarfi kuma yana son yin aiki a manyan RPMs.
2. Crankshaft
Ana fallasa pistons ga halayen da ke faruwa a ɗakin konewa. Lokacin da man fetur ya ƙone, makamashi yana tilasta pistons ƙasa. An haɗa pistons zuwa crankshaft ta hanyar haɗa sanduna. Yayin da pistons ke motsawa, haka ma crankshaft ke motsawa. Motsi na sama da ƙasa daga pistons yana fassara zuwa motsi na juyawa a crankshaft. An fallasa crankshaft ga manyan runduna.
Bayan haka, ikon da ke kiyaye motarka mai nauyi yana tafiya ta hanyar crankshaft. Bugu da ƙari kuma, yawancin makamashi a cikin crankshaft yana ɓacewa ta hanyar rikici. Yayin da crankshaft ke juyar da motsin linzamin kwamfuta zuwa jujjuyawa, ƙwanƙolin tashi yana fitar da wutar lantarki. Isar da wutar lantarki yana ci gaba da watsawa, inda ƙugiya ke tsakanin crankshaft da watsawa.
Ana haɗa watsawa zuwa mashin fitarwa, wanda aka haɗa shi da axles. An haɗa axles zuwa ƙafafun, suna kammala tafiya na ikon da silinda ya halitta. Crankshaft ba wai kawai isar da ikon juyawa zuwa watsawa ba. Yayin da yake jujjuyawa, ɗigon jakunkuna da ke da alaƙa da crankshaft ana haɗa su da bel na kayan haɗi waɗanda ke sarrafa sauran kayan aikin mota kamar su alternator, camshaft, da famfo mai sarrafa wuta.
3. Fistan
Kamar yadda kuka gani, fistan wani abu ne da ake ambata akai-akai a cikin tsarin samar da wutar lantarki a cikin injin konewa na ciki. An rufe fistan a cikin silinda na toshe injin. Babu wani abu da ke ɗigowa ko kuɓuta daga fistan yayin da fistan ɗin zoben, waɗanda ke maƙala da fistan, suna ƙirƙirar hatimi cikakke don samar da matsi da ake buƙata don ƙone mai. Babban ɓangaren silinda, ɓangaren da piston bai mamaye ba, ana kiransa ɗakin konewa.
Gidan konewa ya zama ƙarami kuma ƙarami yayin da fistan ke motsawa zuwa saman silinda. Yayin da fistan ke motsawa kuma ɗakin konewa ya zama karami, an halicci babban adadin zafi da matsa lamba kuma cakuda man fetur-iska ya fashe, yana sakin makamashi da samar da iko. Kamar yadda aka ambata a baya, injunan diesel ba sa dogara da walƙiya. Maimakon haka, man fetur yana ƙonewa ta hanyar matsananciyar matsawa da piston ya haifar da ɗakin konewa "ƙananan".
4. Camshaft
Kamar yadda aka ambata a cikin sashin crankshaft, camshaft an haɗa shi zuwa crankshaft, yana ba da motsi na aiki tare a cikin toshe injin. camshaft yana aiki da bawul ɗin sha da shaye-shaye, yana barin iska da man fetur a cikin ɗakin konewa. Wataƙila kun ji labarin bel na lokaci ko sarƙoƙin lokaci. Waɗannan su ne abin da ke haɗa crankshaft da camshaft.
Suna tabbatar da cewa bawul ɗin suna buɗewa sosai lokacin da fistan ke cikin ƙananan matsayi, suna ba da man fetur da iska zuwa silinda, kuma suna rufe bawul ɗin lokacin da piston ya nufi saman silinda, yana kunna mai. Idan motarka tana da bel na lokaci, yana da mahimmanci a canza shi a cikin tazara da masana'anta suka ƙaddara. Rashin bel na lokaci na iya haifar da babbar lalacewar injin saboda abubuwan injin da ba a son taɓa juna suna yin hakan da ƙarfi.
5. Mai allurar mai
Tsofaffin motocin injin mai suna amfani da carburetor. Lokacin da ƙafar dama ta danna fedal ɗin gas, bawul ɗin magudanar zai buɗe, yana barin iska ta motsa ta cikin carburetor. Kamar yadda iskar ta ratsa cikin carburetor, haka man fetur. Iskar ta “jawo” man fetur da shi daga kwandon mai na carburetor da ake kira “kwano mai iyo”. Wannan ya yiwu godiya ga kyawawan ilimin kimiyyar lissafi ko, musamman, ta hanyar ƙa'idar Bernoulli, wanda ya sanya iska da man fetur daidai gwargwado.
Cakudar iska da man fetur za ta ci gaba zuwa nau'in shan da kuma zuwa ga bawul ɗin sha, inda za a iya konewa a cikin silinda. A yau, ana amfani da allurar mai, wanda ke ba da madaidaicin adadin mai ta hanyar bututun ƙarfe. Hakanan akwai nau'ikan allurar mai daban-daban, galibi ana siffanta su ta hanyar samuwar cakuduwar waje da samuwar cakuduwar ciki.
Gabaɗaya, kamar yadda sunan ke nunawa, ana gaurayawan alluran samar da mai a waje kafin ya shiga ɗakin konewa. Samuwar gauraya na ciki yawanci yana shigar da mai kai tsaye cikin ɗakin konewa. Motocin zamani suna da nau'ikan na'urori masu auna firikwensin daban-daban da sauran na'urorin lantarki waɗanda ke tabbatar da ƙimar iskar man fetur mai gamsarwa, tare da taimakon tsarin allurar mai.
6. Fitar da yawa
Lokacin da man ya ƙone, dole ne iskar gas ɗin ya tsere daga ɗakin konewar. Yana yin haka yayin da fistan ke motsawa zuwa sama kuma bawul ɗin shayewa yana buɗe. Yana iya zama kamar wannan tsari ne mai sauƙi. A kwatanta da sauran sassa da kuma tsarin a cikin engine, shi ne. Koyaya, akwai kuma injiniyoyi da yawa a bayan waɗannan tsarin. Don sauƙaƙe abubuwa, ba za mu yi cikakken bayani dalla-dalla ba.
Idan kuna son samun ƙarin bayani game da tarin shaye-shaye da injiniyoyin da ke bayansa, Wikipedia yana da ƙaƙƙarfan labari game da shi. Yana da kyau a faɗi cewa man da ba a kone shi ma yana wucewa ta mashigin shaye-shaye. Ana sanye take da firikwensin iskar oxygen a cikin nau'ikan, yana ba da ra'ayi ga tsarin injector mai idan rabon iskar man fetur yana da wadata sosai ko jingina.
Injunan abubuwan hawa
Zuwa yanzu, yakamata ku sami cikakkiyar fahimtar yadda injin mota ke aiki. Ya zuwa yanzu, galibin motocin injunan man fetur da dizal an bayyana su, amma akwai wata irin mota da ta fi rikitarwa: injin abin hawa. Hybrid wani abu ne da aka halitta ta hanyar haɗa abubuwa daban-daban guda biyu. A cikin duniyar mota, abin hawa yana nufin cewa motar tana aiki akan nau'ikan wutar lantarki guda biyu: lantarki da mai. Gabaɗaya, akwai nau'ikan motocin haɗin gwiwa iri uku:
- Cikakken matasan
- M matasan
- Plug-in hybrids
An raba waɗannan nau'ikan dangane da matakin haɓakawa.
- Cikakken abin hawa na iya aiki akan injina da batura, ko tare da ɗayan biyun ɗaya ɗaya.
- Motar ƙanƙara mai laushi ba ta da injin lantarki ko janareta wanda ke da ikon sarrafa motar da kanta. Matasa masu laushi suna amfani da injin lantarki wanda kuma ya maye gurbin na'urar gargajiya. Motar lantarki tana taimakon motar kuma tana adana mai ta hanyar, alal misali, rufe injin konewa na ciki lokacin da ke kan hanya, tsaye, ko birki. Hakanan yana iya taimakawa injin konewa na ciki lokacin haɓakawa kuma wasu kuma suna tallafawa birki mai sabuntawa. Lokacin da birki mai sabuntawa ke aiki, ana adana ƙarfin motsin motsin da ƙafafun ke juyawa azaman wutar lantarki. A wata ma'ana, wannan yana kama da mai canzawa wanda ke samar da wutar lantarki. Koyaya, maimakon ƙarfin motsi na crankshaft, wannan makamashi yana fitowa daga ƙafafun.
- Toshe-in matasan yana kama da cikakken matasan. Bambanci ya ta'allaka ne da girman baturin, saboda tarin toshe-ashen ya fi girma. Hakanan kuna buƙatar toshe motar don cikar cajin ta, don haka sunan plug-in hybrid.
Ta yaya injiniyoyin abin hawa ke aiki?
Abubuwan da ke sama an bayyana su ta ikon injin lantarki. A cikin sassan da ke gaba, za a tattauna nau'o'in aiwatar da matasan matasan a cikin zane. Za mu dubi nau'ikan nau'ikan nau'ikan kayayyaki guda uku. Su ne:
- Parallel hybrid
- Jerin matasan
- Tsarin-daidaitacce matasan
a. Parallel hybrid
Ka yi tunanin injin mota yana samar da wutar lantarki kuma yana tura wutar zuwa gatari wanda, bi da bi, yana tura wannan wutar zuwa ƙafafun. A daya karshen, kana da wani lantarki motor canja wurin ikon zuwa wannan axis. Wannan ita ce ainihin ƙa'idar haɗaɗɗiyar haɗin gwiwa. Duka injin konewa na ciki da injin lantarki suna aika wuta zuwa gagi ɗaya. A mafi yawan lokuta, injin lantarki yana tsakanin injin da watsawa.
b. Jerin matasan
Wataƙila ka ji labarin "motocin lantarki masu tsayin daka". Haɓaka ne waɗanda ke amfani da injin konewa duka biyu da injin konewa na ciki. Makullin tare da jerin hybrids shine cewa injin ba a haɗa shi da ƙafafun ta kowace hanya ba. Maimakon haka, injin ɗin yana haɗa da janareta, wanda ke ba da wutar lantarki don injin lantarki. Injin konewa na ciki yana kunna lokacin da babu ƙarin caji a baturin, yana kunna injin lantarki kai tsaye. Hakanan ana iya amfani dashi don cajin baturi.
c. Tsarin-daidaitacce matasan
Kamar yadda sunansa ya nuna, jerin-parallel hybrid ya haɗu da ƙirar ƙirar layi ɗaya da jerin matasan. A wasu kalmomi, injin konewa na ciki yana ba da iko ga duka ƙafafun da janareta.
Yaya motocin lantarki suke aiki?
Cikakken motocin lantarki ba su da injin. Dangane da abubuwan da aka gyara, suna da ƙira mafi sauƙi ba tare da buƙatar masu canzawa ba, tsarin shaye-shaye, allurar mai, cylinders, da sauransu. Saboda rashin babban injin, yawancin motocin lantarki, ban da akwati, suna da akwati na gaba, wani lokaci ana kiranta "bugu". Wannan na iya zuwa da amfani yayin da yake samar da ƙarin sararin ajiya a cikin motar. Maimakon inji, ana amfani da injin lantarki ɗaya ko da yawa.
Matsayin motar ya bambanta bisa ga ƙirar motar. Wasu suna da shi na musamman akan gatari na gaba, yayin da wasu suna da injina biyu na gaba da baya. Wasu manyan motocin wasanni masu amfani da wutar lantarki ma suna amfani da mota ga kowace dabaran. Ko menene farashi, motocin lantarki suna aiki ta hanyoyi iri ɗaya. Mota mai amfani da wutar lantarki ta ƙunshi abubuwa da yawa, gami da:
- Baturi
- Injin jan hankali na lantarki
- Tsarin thermal
- Cajin tashar jiragen ruwa
- DC/DC Converter
- Mai sarrafa wutar lantarki
- Baturin jan hankali
- transmission
Babu wasu abubuwa da yawa, kuma ba sa buƙatar shafan mai na gargajiya, tsarin shaye-shaye, da sauransu. Godiya ga wannan, motocin lantarki sun fi sauƙi don kulawa da sabis fiye da motocin da injin konewa na ciki na gargajiya suka yi.
Tun daga kanti zuwa duniya
Akwai keɓaɓɓen caja don motocin lantarki. Koyaya, yawancin motocin lantarki suna goyan bayan caji daga kanti na yau da kullun da kuke da shi a gida. Ta yaya wutar lantarki daga gidanku ke sa motarku ta yi tafiya mai yuwuwa a duk faɗin duniya (muddin akwai wutar lantarki)? Bari mu kalli bangarori daban-daban na motar lantarki:
a. Cajin tashar jiragen ruwa
Mataki na farko shine cajin motarka ta hanyar toshe caja cikin tashar caji. Alternating current (AC) yana bi ta cikin cajar dake kan jirgin wanda ke juyar da shi zuwa kai tsaye (DC), wanda sai a adana shi a cikin fakitin baturi.
b. DC/DC Converter
Babban ƙarfin wutar lantarki na DC wanda aka adana a cikin fakitin baturi yana da ƙarfi sosai don kayan aikin abin hawa suyi amfani da su. Don gyara wannan matsalar, mai sauya DC/DC yana canza shi zuwa DC mai ƙarancin wuta, wanda zai iya sarrafa kayan haɗin abin hawa. Batirin yana adanawa kuma yana ba da wutar lantarki don kayan haɗi iri ɗaya.
c. Injin jan hankali na lantarki
Motar lantarki shine abin da ke sa ƙafafun ya juya kuma yana sa motar ta motsa. Ƙarfin yana fitowa daga baturin jan hankali.
d. Baturin jan hankali
Batirin jan hankali shine baturin da ke da alhakin sarrafa motar. Yawancin baturan lithium-ion lithium polymer ne. Saboda girman girman, baturin yana nan a kasan motar.
e. Mai sarrafa wutar lantarki
Mai sarrafa wutar lantarki shine kwakwalwar hanyoyin lantarki. Yana ƙayyade saurin injin lantarki, ƙarfin da ake bayarwa ga baturi, da ƙari.
f. Watsawa
Watsawa tana canja wurin wuta daga injin lantarki zuwa ƙafafun. Ba kamar injunan konewa na ciki na gargajiya ba, watsawa a yawancin motocin lantarki suna da kaya ɗaya kawai.
g. Tsarin thermal
Tsarin thermal yana kwantar da tsarin gaba ɗaya. Abu ne mai matukar mahimmanci saboda aikin motar yana da matukar tasiri ga yanayin zafi.
Summary
Injin konewa na cikin gida injina na zamani ne wanda yawanci yana aiki akan man fetur ko dizal. Babban bambanci tsakanin injin mai da dizal shi ne cewa injin dizal baya dogara ga walƙiya sai dai matsi. Injin mota da ke amfani da hanyoyin samar da wutar lantarki guda biyu ko fiye ana kiransu hybrids. Yawancin lokaci, matasan sun ƙunshi injin konewa na ciki da injin lantarki.
Za'a iya rarraba matasan ta hanyar ƙira ko kuma gwargwadon yanayin haɓakawa. Yawancin motoci masu haɗaka suna amfani da ƙirar ƙirar nau'i-nau'i-daidaitacce inda injin konewa na ciki ke ba da ƙarfi ga janareta da ƙafafun. Mota mai amfani da wutar lantarki tana da ƴan abubuwa kaɗan fiye da injin gargajiya. Suna da sauƙin kulawa saboda suna da ƙananan sassa kuma ba sa buƙatar man fetur, misali.