Pistonlu Motorun Tarihçesi

için değilse pistonlu motorModern toplumdaki yetişkinlerin çoğu, her gün olmaları gereken yere ulaşmakta zorlanırlar. Geleneksel bir motorlu taşıtı kullanan veya kullanan herkes böyle bir motordan yararlanır (elektrikli arabaların pistonları yoktur, bunun yerine yalnızca motor gücüyle çalışır). motorlar.)

olarak da bilinir pistonlu motor, bu motorların başlıca özelliği basıncı dönme hareketine çevirirler. Bu dönme hareketi, başka bir deyişle, fiziksel veya kavramsal bir eksen etrafındaki hareket, öteleme ve dönüşüme dönüştürülebilir. diğer hareket biçimleri, arabanızın lastiklerinin sizi yuvarlaması ve bunların üzerinde asılı kalan aracın geri kalanı gibi yol.

En bilindik olanı az önce açıklanan çeşitli tipte pistonlu motorlar mevcuttur. İçten yanmalı motorgazla çalışan otomobil motorları ve diğer alt türleri içerir. Diğer pistonlu motor çeşitleri arasında dıştan yanmalı motor ve Stirling motoru.

Diğer şeylerin yanı sıra, nükleer santrallerin Eski Batı lokomotifleriyle düşündüğünüzden daha fazla ortak yanı olduğunu öğreneceksiniz. Genel olarak, ihtiyaç ve insan yaratıcılığının, olağanüstü ve dönüştürücü bir şey üretmek için nasıl birleştiğine dair bir takdir kazanın.

Sebep ne olursa olsun, pistonlar sıradan insanlardan, onları işlevsel kılan şeyden, yani onları barındıran silindirik bölmeden daha fazla ilgi görüyor gibi görünüyor. Kötü şöhrete bakılmaksızın, piston ve silindir, dünyayı tartışmasız herhangi bir makineden daha fazla değiştiren tek cihazın kalbinde yer alır ve bu içten yanmalı motordur.

Bir pistonun kendisi, silindirin adının dayandığı daha büyük bir silindirik kasa içinde ileri geri hareket eden kapalı veya katı bir kafaya sahip bir silindirdir. Piston hareket edebilir karşısında sıvı basıncı veya sıvı basıncı ile hareket ettirilebilir. Bir buhar motorunda, piston her iki uçta da kapalıdır; merkezden bir çubuk geçer, ancak bağlantı sıkıca kapatılır. Benzinli bir motorda, motor içindeki diğer hareketli parçaların salınımına (ileri geri hareketine) izin vermek için bir ucu açıktır.

Bir pistonlu motorun hareketleri sıkı bir şekilde koordine edilir ve düzenlenir. Bir motor tek bir pistondan oluşabilir, ancak bu nadirdir. Sıralar, "v" şekilleri ve bunların "zig-zag" kombinasyonları dahil olmak üzere çoklu piston-silindir kombinasyonlarını içeren çeşitli konfigürasyonlar mümkündür.

Tek tek piston sayısı bir yana, bu motorların tümü aynı genel şekilde davranır, ne kadar güç üretebildiklerine veya hangi yakıtın basınç kaynağına hizmet ettiğine bakılmaksızın silindir.

Klasik dört zamanlı çevrim karşılıklı bir motorun dört adımı veya süreci vardır:

Alım: Dört zamanlı çevrimin ilk adımında, bir tür yakıt, pistonu silindirin altına iten, üst kısımdaki bir giriş deliğinden silindire itilir.

Sıkıştırma: Piston daha sonra yukarıya doğru itilir, bu da yakıtı sıkıştırır ve çoğu motorda bir buji aracılığıyla ateşler. Dizel motorlarda, yakıtı yeterince sıkıştırmak onu tutuşturmak için yeterlidir (genel anlamda fizikte basınç ve sıcaklık birlikte artar.)

Ateşleme: Yakıtın ateşlenmesi, pistonu bir kez daha aşağı doğru iter, böylece faydalı yakıt üretir. iş (fizikte kullanılabilir enerjiye benzer bir miktar) motora. Bu "inme" alternatif olarak yanma veya güç adım.

Egzoz: Yakıtın yanmasından kaynaklanan atık kimyasallar bir egzoz deliğinden yayılır ve döngü tekrarlanır. Dört vuruşun görünüşte kapsamlı doğasına rağmen, döngü standart otomobillerde dakikada binlerce kez verimli bir şekilde tekrarlanır - yaklaşık 50 ila 100 kez her saniye.

• Bu noktada, motorunuzun neden kesinlikle bir yağlayıcı veya motor yağı gerektirdiğini ilk kez tam olarak anlıyor olabilirsiniz; mükemmel ayarlanmış bir üst uç motorda bile, bu, bir şekilde ele alınması ve dağıtılması gereken birçok kaçınılmaz sürtünmedir.

Yukarıdakiler, otomobillerin neredeyse evrensel olduğu, içinde yaşadığınız dünyayı tanımlar. Her zaman böyle değildi, elbette, nispeten yakın insanlık tarihinde bile.

Fransız askeri mühendisi Nicolas-Joseph Cugnot bir araca güç sağlamak amacıyla bir silindirin içindeki bir pistonu sürmek için bir tür sıvı elde etme girişimlerinin arkasındaydı. (Bir sıvı bir gaz veya buhar veya su gibi bir sıvıdır, birincisi ikincisinin gaz halindeki halidir.) 1769'da Cugnot, beceriksiz üç tekerlekli bir "buhar" inşa etti. top taşıması gereken ve saatte yaklaşık 3 mil (saatte 5 kilometre) hız yapabilen, ancak kontrolden çıkma ve kontrolden çıkma eğiliminde olan vagon" kaza.

19. yüzyılın ortalarında, buhar gücü o kadar yaygın bir şekilde kullanılıyordu ki, beraberindeki teknolojik kazanımlar büyük gelişmelere izin verdi. Buharlı lokomotif treni, (artık eskimiş) bir dıştan yanmalı motorun harika bir örneğidir: Harici çünkü tutuşan ve yakılan kömür dışarıda motor (bir fırında) büyük miktarlarda suyu kaynatmak için kullanıldı ve daha sonra motorun içindeki silindirlere pompalanan buhar üretti.

1826'da Amerikan samuel morley Yakıtın ateşlenmesini ve sonuçta ortaya çıkan basınç artışı nedeniyle silindirin genişlemesini aynı fiziksel mahalde yerleştiren bir tür motor için ilk patenti aldı. Ancak 1858'e kadar Morley, "kömür gazı" ile çalışan ve 50 millik bir yolculuk yapan içten yanmalı bir motorla donatılmış üç tekerlekli bir vagon üretmedi.

İçten yanmalı motorların yapımında önemli bir ilerleme, gazı ateşlemeden önce sıkıştırarak yakıtın yanmasını kolaylaştırmasıydı; bir gazın basıncı ve sıcaklığı uyum içinde yükselme eğilimindedir, oysa bir gazın hacmini azaltmak (yani sıkıştırmak) basıncını arttırır.

İçten yanmalı motor uzaktan kompakt bir boyuta yaklaşmaya başlar başlamaz, mühendisler ve hayalperestler, onları ilk uçan makinelere güç sağlamak için nasıl kullanacaklarını hemen hayal etmeye başladılar.

1880'lere gelindiğinde, cüretkar mucitler, uçan makineler olmasa da, buhar veya gazla çalışan piston kullanan "atlama makineleri" ile deneyler yapıyorlardı. motorlar, bazıları 150 fit kadar uzağa gidiyor, ancak diğerleri insan gözlem ufuklarını ilerletme ve seyahat etme mücadelesinde yok ediliyor. sınırlar.

Wright kardeşler, Orville ve Wilbur bugün ünlüler, ama aslında 1800'lerin sonlarına biraz geç girdiler. Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler arasında yarım yüzyıldan fazla bir süre sonra ortaya çıkacak olan "uzay yarışının" versiyonu. Birlik. 1899'da, gerekli özeni gösterdiler ve onları motorlarla donatmaya çalışmadan önce süzülme makineleriyle çok sayıda deney yaptılar, böylece altta yatan aerodinamik hakkında daha fazla şey öğrendiler.

Wright kardeşlerin 1903'teki Kitty Hawk, Kuzey Carolina'daki ilk muzaffer uçuşundan bu yana, içten yanmalı motor uzun bir yol kat etti. Süre Jet Motorları Günümüzde büyük ticari ve diğer yüksek güçlü uçaklarda kullanılmaktadır, daha küçük ve özel uçakların çoğu hala pervaneler ve içten yanmalı motorlar kullanılarak yapılmaktadır.

• Isı motorları olarak adlandırılan uçaklar için pistonlu motorları sık sık görebilirsiniz, ancak tüm içten yanmalı motorlar ısı motorlarıdır, dıştan yanmalı motorlar diğer birincil ısı kategorisidir. motorlar.