موتورهای احتراق داخلی

موتورهای احتراق داخلی

اسلاید 1: موتورهای احتراق داخلی

اسلاید 2: به چه موتورهایی احتراق داخلی میگویند؟موتورهای درون‌سوز یا موتورهای احتراق داخلی به موتور‌هایی گفته می‌شود که در آن‌ها مخلوط سوخت و اکسیدکننده (معمولاً هوا یااکسیژن) در داخل محفظهٔ بسته‌ای به نام محفظه احتراق واکنش داده و محترق می‌شوند.

اسلاید 3: پیشینه موتورهای احتراق داخلی:موتورهای درون‌سوز در ابتدا از «تراکم» بهره نمی‌بردند. در حقیقت تنها مخلوطی از سوخت و هوا در مرحله‌ی اول مکیده / دمیده می‌شد. به ترتیب مراحل پیشرفت موتورها در زیر آمده است.سال ۱۵۰۹ میلادی: «لئوناردو داوینچی» اولین موتور بدون خاصیت فشرده‌سازی را معرفی کرد. البته مشخص نیست که این ایده اصالتا از خود او بوده است.سال ۱۶۷۳ میلادی: «کریستین هیوجنس» نوع دیگری از این موتورها را اختراع کرد.سال ۱۷۸۰ میلادی: «الساندرو ولتا» یک تفنگ الکتریکی اسبا‌ب‌بازی طراحی کرد که در آن یک جرقه‌ی الکتریکی منجر به انفجار مخلوطی از هوا و هیدروژن می‌شد. این انفجار یک قطعه چوب‌پنبه را شلیک می‌کرد.

اسلاید 4: پیشینه موتورهای احتراق داخلی:قرن هفدهم: «سر ساموئل مورالند» از پودر فشنگ برای به حرکت درآوردن پمپ‌های آب استفاده کرد.سال ۱۷۹۴ میلادی: «رابرت استریت» موتوری بدون خاصیت فشرده‌سازی طراحی کرد که به مدت ۱۰۰ سال بر حوزه‌ی فناوری حکم‌فرمایی می‌کرد.سال ۱۸۰۶ میلادی: دانشمند سوئیسی «فرانکو ایزاک دو ریواز» یک موتور درون‌سوز ساخت که از مخلوط هیدروژن و اکسیژن استفاده می‌نمود.سال ۱۸۲۳ میلادی:‌ «ساموئل برون» اولین ICE را برای استفاده در صنعت، ثبت اختراع کرد. البته بعدها مشخص شد که این فناوری مدت‌ها قبل اختراع شده بود؛ اما توان برون در تبلیغات این اختراع را به نام او تمام کرد.سال ۱۸۲۴ میلادی: فیزیکدان فرانسوی «نیکلا لئونار سعدی کارنو» پایه‌ی ترمودینامیکی موتورهای حرارتی ایده‌آل را طراحی کرد. این تئوری نیاز به فشرده‌سازی برای انتقال از دمای عملیاتی پایین به بالا را نشان داد؛ البته مشخص نیست که مهندسان آن دوره به این فرایند قبل از ساخته شدن اولین موتور با خاصیت فشرده‌سازی آگاه بودند.سال ۱۸۶۲ میلادی: «نیکولاس اتو» موتوری بدون فشرده‌سازی با پیستون آزاد طراحی کرد که مورد قبول جامعه‌ مهندسین قرار گرفت.

اسلاید 5: پیشینه موتورهای احتراق داخلی:سال ۱۸۷۰ میلادی: «سیگفرید مارکوس» اولین موتور بنزینی متحرک را معرفی کرد.سال ۱۸۷۵ میلادی: نیکولاس اتو با همکاری «گوتلیب دایملر» و «ویلهلم میبک» اولین موتور چهار زمانه‌ی عملیاتی را (چرخه‌ی اتو) عرضه کردند.سال ۱۸۷۹ میلادی: «کارل بنز» به تنهایی اولین موتور درون‌سوز دو مرحله‌ای را بر اساس چرخه‌ی اتو طراحی کرد. بنز در ادامه موتور چهار مرحله‌‌ای خود را اختراع و در ماشین‌های خود استفاده نمود. این خودروها اولین نسل از خودروهایی بودند که به تولید انبوه رسیدند.سال ۱۸۹۲ میلادی: «رادولف دیزل» موتوری بر اساس چرخه‌ی کارنو طراحی نمود که با سوزاندن ذرات پودری زغال‌سنگ کار می‌کرد.سال ۱۸۹۳ میلادی: رادولف دیزل اختراع موتور دیزلی را به نام خود ثبت کرد.سال ۱۸۹۶ میلادی: بنز موتوری طراحی کرد که در آن پیستون‌های متناظر به صورت هم‌زمان به مرحله‌ی نهایی می‌رسیدند که باعث تعادل در انتقال مومنتوم حرکت می‌شد.سال ۱۹۰۰ میلادی: دیزل اولین موتور دیزلی با سوختی از روغن بادام‌زمینی را به نمایش گذاشت.

اسلاید 6: شیوه کار موتورهای احتراق داخلی:واکنش سوختن با تولید گرمای بسیار زیاد، منجر به افزایش دما و فشار می‌گردد. بعد از انفجار، سیال اجازه دارد منبسط شود. این انبساط در ادامه منجر به ایجاد حرکت برای مثال در پیستون‌ها، «روتور» (rotor)یا حرکت کل موتور می‌گردد.

اسلاید 7: انواع موتورهای احتراق داخلی از نظر عملکرد:رفت و برگشتی:بیشترین نوع موتورهای احتراق داخلی را تشکیل می دهد. مانند موتورهای دوزمانه، چهار زمانه، موتور بورک و ...چرخشی:مانند موتور وانکل احتراق پیوسته:مانند توربین گازی، موتور جت و موتور موشک