موارد تاثیر گذار بر دمای موتور اتومبیل:

    

هر نوع سیستمی در دنیا محدودیت های خاص خود را دارد، موتور خودرو نیز از این محدودیت ها برخوردار است. موتور خودرو در زمان عملکرد خود داغ می شود، این داغ شدن تا به حد مشخص شده ای طبیعی می باشد، اما بعضا میزان داغی آن از حد استاندارد فراتر می رود. هر نوع موتوری ظرفیت گرم شدن مشخصی دارد، صاحبان خودرو باید مقدار ظرفیت آن را بدانند و نسبت به دمای موتور خودروی خود همیشه آگاه باشند.
هوا با دمای محیط نزدیک به 30 درجه سانتی گراد وارد مسیر موتور می شود و در زمان عبور از فیلتر و کانال های هوا تا 70 درجه گرم می شود. قبل از رسیدن به موتور، بنزین توسط انژکتور به داخل این هوا اسپری شده و دمای هوا تا نزدیک به 40 درجه  پایین می آید و 60 درصد از بنزین پاشیده شده تبخیر می شود. در این صورت سوپاپ هوا که دارای دمایی در حدود 170 درجه می باشد، باز شده و ترکیب هوا، بخار بنزین و پودر بنزین با سرعت زیادی وارد موتور می شود. اگر موتور به اندازه کافی گرم شده باشد، دمای سطح پیستون در حدود 300 درجه و دیواره سیلندر دمایی در حدود 150 درجه دارد، تا بسته شدن سوپاپ هوا مابقی بنزین تبخیر می شود و بخشی از دمای دیواره و پیستون را به خود می گیرد.
تراکم آغاز می شود و دمای مخلوط هوا و بخار بنزین تا ۱۶۰ درجه سانتی گراد بالا می رود. در اوج تراکم (تقریبا در اوج تراکم) جرقه ی شمع بخار بنزین را مشتعل می کند. شعله با سرعت زیاد(نزدیک به سرعت صوت) و دمایی حدود ۲۰۰۰ ال ۲۵۰۰ درجه تمام گاز داخل سیلندر را مشتعل می کند. پیستون رو به پایین حرکت می کند و گاز داغ داخل سیلندر حین منبسط شدن تا دمای ۸۵۰ درجه خنک می شود. و در نهایت با باز شدن سوپاپ دود این گاز گرم و پر فشار با سرعت صوت از کنار سوپاپ خارج می شود سوپاپ دود دمایی حدود ۷۰۰ درجه دارد و با بالا آمدن پیستون آخرین ذرات گاز که تا دمای ۳۵۰ درجه خنک شده اند به بیرون رانده می شوند.

دور موتور بر دمای اجزای موتور چه تاثیری دارد ؟

مدت زمانی که گازهای داغ حاصل از احتراق با بالا رفتن دور موتور در داخل سیلندر می مانند، کاهش می یابد، در این صورت دمای گازهای داغ افزایش می یابد. در حالت عادی این گازها توسط دیواره و پیستون و سر سیلندر تا حدودی خنک می شوند. در صورتی که دمای گاز احتراق بالا برود، بازده حرارتی نیز بالا می رود و یک پدیده ی مطلوب است ولی در برابر سوپاپ دود بالا می رود، با این حال احتمال سوختگی، شکستن و ترک خوردن سوپاپ را به همراه دارد. همچنین گازهای دما بالا به سر سیلندر سبب سوختن واشر سیلندر می شود.

بار موتور بر دمای موتور چه تاثیری دارد ؟

افزایش بار موتور به معنی فشار بیشتر به پدال گاز است. به هنگام باز شدن دریچه ی گاز، مقدار هوا و سوخت بیشتری به موتور وارد می شود. دمایی که از ترکیب سوخت و هوا به وجود می آید پیش از تراکم کاهش می یابد ولی به دلیل وجود سوخت بیشتر احتراق با دمای بالاتر، در نهایت دمای موتور و دود اگزوز افزایش می یابد.

تاثیر تنطیمات در زمان جرقه زنی بر دمای موتور چیست ؟

در موتور با توجه به دور موتور و دیگر مشخصات هندسی، یک زاویه برای جرقه زنی به نام زاویه ی MBT وجود دارد. در این زاویه ، جرقه بیشترین گشتاور ممکن را ایجاد می کند ولی این بیشترین گشتاور به معنی بیشترین دمای شعله است که گاها تا ۲۷۰۰ درجه می رسد. هر چه زاویه جرقه زنی از این مقدار فاصله بگیرد دما موتور کاهش پیدا می کند.

نسبت سوخت و هوا

بنزین استاندارد برای احتراق کامل، برای هر واحد بنزین نیاز به ۱۴٫۷ واحد هوا دارد و به این معنی است که در این وضعیت تمام بنزین به صورت کامل می سوزد، در نهایت  بیشترین حرارت تولید می شود. اما این نتیجه گیری درست نیست. مخلوط بنزین و هوا وقتی که ۱۰ درصد از این عدد غلیظ تر باشد یعنی به ازای هر واحد بنزین چیزی در حدود ۱۳٫۲ واحد هوا در اختیار داشته باشد، شدیدترین احتراق و در نتیجه بیشترین دما را ایجاد می کند، همچنین فاصله گرفتن از این مقدار می تواند دما شعله را کاهش دهد. 

آیا دمای هوای ورودی مهم است ؟

هر مقدار که دمای ورودی گرم تر باشد، به همان اندازه دمای کلی نیز بالا می رود. برای مثال با دمای 100 درجه، 13 درصد از کل حرارت مجمعه بالا می رود. دمای شعله تا ۲۸۵۰ درجه بالا می رود که بسیار آسیب زننده است. هر چه هوای ورودی خنک تر باشد عملکرد موتور بهتر می شود، البته توجه داشته باشید که دمای هوا نباید آنقدر پایین باشد که از تبخیر سوخت جلوگیری کند.

آیا هوا در داخل سر سیلندر گردش میکند ؟ تاثیر این گردش چیست ؟

در تمامی موتورها برای بهتر شدن اختلاط بنزین و هوا، پودر بنزین را به تمام نقاط سیلندر انتقال داده و برای تبخیر و خنک کاری بهتر، طراحی کانال های هوا به گونه ای است که ترکیب هوا و سوخت داخل سیلندر شروع به گردش می کند. با افزایش سرعت چرخش، انتقال حرارت گازهای داغ به دیواره را بیشتر کرده و در نتیجه دمای آب موتور افزایش می یابد، اما در مقابل دمای گازهای اگزوز کاهش می یابد. 

تاثیر نسبت تراکم بر دمای اجزا چیست ؟

در صورتی که نسبت تراکم تا ۱۰ درصد افزایش یابد، میزان حرارتی که به آب منتقل می شود کم شده و بیشتر از آن به آرامی افزاش پیدا می کند. با افزایش نسبت تراکم، بازده حرارتی موتور افزایش پیدا می کند و در نتیجه بخش بیشتری از انرژی سوخت به توان تبدیل می شود و دما گازهای اگزوز کاهش پیدا می کند اما به دلیل افزایش دمای حداکثری که به هنگام احتراق ظاهر می شود حرارت و دمای سرسیلندر و پیستون بالا رفته و حتی احتمال آسیب دیدگی نیز وجود دارد.

آیا توربو شارژر تاثیری بر دمای موتور دارد؟

توربین توربوشارژر در مقابل دود خروجی از سیلندر قرار دارد، به همین دلیل توربین دمای دود خروجی از سیلندر را افزایش میدهد. هوای فشرده شده توسط کمپرسور توربوشارژر دچار افزایش دما شده در نتیجه با استفاده از یک اینترکولر تلاش به کنترل این دمای افزایش یافته می کنند اما در نهایت به دلیل افزایش حجم هوا و سوخت ورودی، دمای هوای متراکم شده در سیلندر و دمای احتراق بالا می رود که نتیجه ی نهایی افزایش دمای موتور است.