Gwarancja na części samochodowe

SILNIK – wybór marki, modelu i typu samochodu

Doładowanie silnika spalinowego

Aby zwiększyć moc i moment obrotowy silnika bez zwiększania pojemności skokowej i prędkości obrotowej wałku korbowego stosuje się doładowanie. Osiąga się to poprzez wstępne sprężenie powietrza zasysanego do cylindrów. Efektem tego działania jest zwiększenie jego gęstości przekładające się na lepsze wypełnienie komory spalania.

Rodzaje doładowania silnika

W przypadku wykorzystania sprężarki napędzanej przez przekładnię zębatą lub pasową od wału korbowego występuje doładowanie mechaniczne. Jeżeli sprężarka napędzana jest turbiną wprawianą w ruch przez energię rozprężania i kinetyczną spalin to jest to turbodoładowanie. Stosowane jest jeszcze doładowanie dynamiczne. Jest ono realizowane bez sprężarki głównie w silnikach benzynowych. Oparte jest na występujących w przewodach dolotowych o zmiennej geometrii falowych zjawiskach rezonansowych.

Wyposażenie samochodów w turbosprężarki

Współczesne wysokoprężne jednostki napędowe wyposażone są zazwyczaj w turbosprężarki. Dla odmiany motory benzynowe raczej nie są doładowywane. Jeżeli jednak są doładowywane to stosuje się zarówno sprężarki mechaniczne oraz turbosprężarki. Te drugi częściej wykorzystywane są w przypadku silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa. W tego rodzaju silnikach wysokość stopnia sprężania najczęściej jest obniżona ponieważ występuje w nich wyższe ciśnienie robocze, które może wywoływać tak zwane spalanie stukowe.

Sprężarki mechaniczne

Najczęściej stosowanym rodzajem sprężarek mechanicznych są sprężarki wyporowe. Jednymi z najpopularniejszych są Rootsa oraz śrubowa Lysholma. Rzadziej wykorzystuje się sprężarki przepływowe, do których zaliczyć można na przykład promieniowe. Do ich zalet należy niezwykle szybka reakcja na zmianę obciążenia jednostki napędowej. Wadą są straty mocy wynoszące od około 10 do 15 kW wynikające z konieczności napędzania sprężarki. Skutkuje to podwyższonym zużyciem paliwa. Chcąc tego uniknąć można wyłączać sprężarkę gdy silnik pracuje na niskich obrotach. Regulatorem ciśnienia doładowania w sprężarkach mechanicznych jest zawór obejściowy nazywany by-passem. Jest on sterowany przez mikroprocesor. Zaletą sprężarek mechanicznych jest też to, że ich zabudowa nie pociąga za sobą większy zmian w konstrukcji silnika.

Więcej o doładowaniu silnika spalinowego

Moc silnika

Moc oznacza ilość energii możliwą do wytworzenia w określonej jednostce czasu. Matematycznie moc to iloczyn momentu obrotowego i mocy silnika. Moment obrotowy to siła w ruchu obrotowym. Moc na kołach samochodu pojawia się w wyniku jej transmisji układem napędowym od koła zamachowego silnika. Strata energii podczas jej przekazywania w układzie napędowym samochodu wynosi dziesięć procent. Wynika stąd, iż sprawność energetyczna samochodu wynosi dziewięćdziesiąt procent. Do strat mocy przyczynia się przede wszystkim mieszanie oleju wypełniającego zespoły układu napędowego, do których należy skrzynia biegów i most napędowy. Wynika stąd, że o wielkości strat energii decyduje ilość i temperatura oleju wpływająca na jego gęstość. Dlatego największe straty mocy dostrzegane i odczuwane są w zimie, zwłaszcza podczas pierwszych rozruchów silnika. Ubytki energii w układzie napędowym są także efektem tarcia między współpracującymi częściami. Należą do nich głównie koła zębate oraz miejsca uszczelnień. Czynniki te sprawiają, że moc na osi napędzanych kół jest trochę mniejsza od mocy silnika. Moc silnika zależy od jego momentu obrotowego i prędkości obrotowej. Jest ona tym większa, im wyższy jest jego moment obrotowy w jak najszerszym zakresie prędkości obrotowej. Im większy moment obrotowy przy wysokich obrotach, tym większa jest moc silnika. Aby możliwa była jazda przełożenie między obrotami silnika a obrotami kół musi być zróżnicowane w zależności od warunków ruchu.

Więcej o mocy silnika

Napęd hybrydowy

Działanie napędu hybrydowego w samochodzie polega na wykorzystaniu współpracujących ze sobą różnych rodzajów napędu. Najczęściej określenie to odnosi się do zastosowania w aucie silnika spalinowego oraz silnika elektrycznego.

Rodzaje napędu hybrydowego

Praca napędu hybrydowego może polegać na niezależnym wykorzystaniu silników. Jest to tzw. napęd równoległy. Zaletą tego rozwiązania jest możliwość ładowania akumulatorów jednostki elektrycznej przez spalinową. Silnik elektryczny może w tej sytuacji wypełniać zadania prądnicy (generatora). Ponadto, w przypadku gdy do jazdy nie jest wymagana duża moc, lub w sytuacjach, w których nie można korzystać z silnika spalinowego, samochód wyposażony w tego typu napęd hybrydowy może poruszać się przy pomocy silnika elektrycznego. Inną zaletą tego napędu jest możliwość skorzystania z obu silników w celu na przykład uzyskania maksymalnego przyśpieszenia kiedy jest to potrzebne.

W napędzie hybrydowym szeregowym silnik spalinowy połączony jest z generatorem prądu. Prądnica ta ładuje akumulatory i zasila silnik elektryczny. W rozwiązaniu tym samochód napędzany jest tylko przez jednostkę elektryczną.

Więcej o napędzie hybrydowym

Pierścienie tłokowe uszczelniające

Do zadań pierścieni tłokowych uszczelniających należy uszczelnienie komory spalania, odprowadzanie ciepła od tłoka do tulei cylindrowej, rozprowadzanie oleju w cylindrze. W zależności od rodzaju silnika stosowanych jest od dwóch do czterech pierścieni usytuowanych w górnej części tłoka. Średnica zewnętrzna pierścienia jest większa od średnicy tłoka. W trakcie pracy silnika pierścień zostaje ściśnięty i wprowadzony do cylindra gdzie rozpręża się i całym obwodem przylega do jego gładzi. Jest to możliwe dzięki temu, że ma on postać rozciętego pierścienia. Miejsce, w którym jego końce nie są połączone nazywane są rozwarciem zamka. Dzięki zamkowi możliwe jest założenie pierścienia na tłok. Sprężystość pierścienia określa się poprzez zmierzenie siły stycznej potrzebnej do zmniejszenia rozwarcia zamka do rozmiarów odpowiadających przewidzianemu luzowi. Nazywany jest on luzem zamka. W zależności od średnicy zamka wynosi on od dwóch dziesiątych do sześciu dziesiątych milimetra. Ze względu na to, że przez niego przedostają się nieznaczne ilości oleju oraz spalin, pierścienie powinny być tak ułożone na tłoku, aby ich zamki znajdowały się jak najdalej od siebie. Zamki proste sprawiają, że cały pierścień jest łatwiejszy do zrobienia, dzięki czemu zachowana zostaje większa dokładność. Minusem takiego rozwiązania jest podwyższone przenikanie gazów prze jego szczelinę. Często wykorzystywane zamki skośne ułatwiają przesuwanie się pierścieni w rowkach. Powoduje to jednak ustawienie ich po pewnym czasie w jednej pozycji. Przeciwdziała się temu zakładając naprzemiennie pierścienie o przeciwnych skosach. Najszczelniejsze są pierścienie posiadające zamki zakładkowe. Ze względu na koszty produkcji są one rzadko stosowane.

Więcej o pierścieniach tłokowych uszczelniających