نظر به درخواست عده ای از دوستان در این مبحث قصد بررسی راههای معمول و نسبتا" کم هزینه تقویت موتور خودرو را داریم.شایان ذکر است در این مبحث قصد بررسی طرق حرفه ای تقویت موتور که عموما" راههای پر هزینه ای نیز میباشند و معمولا" مورد استفاده آنها در مسابقات میباشد را نداریم. همچنین از انجام مباحث تخصصی تا حد امکان جلوگیری شده تا باعث رنجش خاطر دوستان و یا خستگی دوستان در مورد مسائل مطرح شده نشویم!
*اگر در مورد بعضی از مسائل کمی توضیحات فنی داده شده صرفا" جهت روشن شدن موقعیت و مسائل حاشیه ای در مورد آن قضیه خاص بوده که در این مورد لاجرم به انجام اینکار بوده ایم.
بخش اول : تقویت موتور ...... چرا؟
به صورت کلی تقویت موتور یک خودرو به منظور افزایش میزان گشتاور و نیوری تولیدی موتور و یا اصلاح این دو مولفه میباشد.همچنین در بسیاری از مواقع تولید گشتاور بیشتر در یک موتور در دور موتور پائین تر نیز به عنوان تقویت موتور ارزیابی میشود.هدف کلی از انجام اینکار بهبود یا اصلاح عملکرد موتور جهت دستیابی به شتاب بهتر و همچنین توانائی دستیابی به سرعت های بالاتر میباشد.
شایان ذکر است که تقویت یک موتور همواره موجب بالات رفتن مصرف سوخت و یا استهلاک موتور نمیشود و در بسیاری از موارد تقویت اصولی و حرفه ای در یک موتور موجب بهبود مصرف سوخت.افزایش راندمان موتور و همچنین کاهش استهلاک و آلودگی موتور نیز میشود.
به صورت کلی در هر موتور درونسوز راندمان کلی موتور برابر حاصل ضرب سه راندمان مکانیکی*راندمان ترمودینامیکی*راندمان حجمی موتور میباشد و افزایش هر یک از این موارد باعث بالارفتن راندمان کلی موتور و افزایش نیروی تولیدی ( یا تولید نیرو ثابت با مصرف سوخت کمتر ) میگردد.
راندمان حجمی: برابر است با توانائی یک موتور در مکش بیشترین میزان حجم هوای ورودی به موتور در حالت تنفس عادی.
به یک مثال در این مورد توجه کنید: فرض میکیم شما یک موتور چهارسیلندر 2 لیتری در اختیار دارید. خوب به صورت تئوریک این موتور باید توانائی مکش 2000 سی سی هوا را در هر دو دور گردش کامل خود را داشته باشد.اما در عمل وضعیت به گونه ای دیگر است .مقاومت فیلتر هوا در برابر عبور جریان هوا.مقاومت مانیفولد ورودی در برابر عبور هوا به سبب سطوح داخلی مانیفولد یا پیچ و خم های آن یا قطر مانیفولد.مقاومت سوپاپهای ورودی در برابر عبور جریان گاز و همچنین خاصیت واماندگی گازها در برابر جابجائی از یک حجم به حجم دیگر همگی موجب میشوند که موتور مذکور در هر 2 دور گردش خود حجم هوائی کمتر از میزان حجم واقعی موتور ( یعنی 2000 سی سی ) را به داخل بکشد.به نسبت هوای مکیده شده به داخل موتور به صورت واقعی نسبت به میزان تئوریک آن راندمان حجمی موتور گفته میشود که این نسبت در دورها متفاوت موتور تغییر پیدا میکند ولی به صورت معمول برای موتورهای معمولی این نسبت چیزی بین 65% تا 85% میباشد.
راندمان ترمودینامیکی: برابر است با توانائی یک موتور در تبدیل گرما به کار مکانیکی.به صورت کلی میتوان گفت توانائی تبدیل انرژی پتانسیل موجود در سوخت را به کار موثر مکانیکی راندمان ترمودینامیکی میگویند.همانگونه که میدانید در یک موتور درونسوز پس از احتراق سوخت انرژی پتانسیل موجود در سوخت تبدیل به گرما میشود.حال با توجه به نوع موتور درصدی از گرمای ایجاد شده به کار مکانیکی تبدیل و بقیه انرژی گرمائی تولیدی به صورت گرما از موتور خارج میشود.( تمامی این موارد به شرطی است که موتور به صورت استاندارد و کامل کارکرده و توانائی تبدیل کامل سوخت به انرژی گرمائی را داشته باشد و به عنوان مثال دچار خام سوزی و تنیجتا" هدر دادن سوخت به صورت نسوخته یا نیم سوخته نباشد ).
راندمان ترمودینامیکی یک موتور به موارد متعددی بستگی داشته که مهمترین آنها ضریب تراکم موتور یا همان توانائی موتور در فشرده تر کارکردن و ایجاد فشار بالاتر در اتاق احتراق و تبدیل بیشتر گرما به کار و عامل مهم بعدی دمای کاری موتور و جنس و نوع اتاق احتراق آن میباشد.
راندمان ترمودینامیکی موتورهای بنزینی معمولا" بین 25% تا 32% و برای یک موتور دیزل بین 36% تا 42% میباشد ( به راندمان بالاتر موتور های دیزلی توجه کنید.دلیل این افزایش راندمان ترمودینامیکی ضریب تراکم بالاتر موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی میباشد )
راندمان مکانیکی: به صورت کلی نسبت تبدیل کارمکانیکی تولید شده در موتور به کار موثر در خروجی موتور راندمان مکانیکی میگویند.قبلا" گفته شد که در یک موتور مقدار مشخصی هوا به درون موتور کشیده میشود ( میزان آن به راندمان حجمی موتور بستگی داشت و هرچه این میزان بیشتر بود قابلیت موتور با لاتر میرفت )سپس سوخت و هوا مخلوط میشد و محترق میشد.حاصل این فرایند تولید میزان مشخصی گرما بود که مقداری از این گرما بعدا" تبدیل به کار مکانیکی می شد.( میزان این تبدیل بستگی به راندمان ترمودینامیکی موتور داشت که هرچه بیشتر بود بهتر بود ).حالا کار مکانیکی تولید شده باید به صورت قابل مصرف جهت حرکت خودرو دربیاید.همچنین نیروی وسائل جانبی موتور ( نظیر میل سوپاپ یا پمپ روغن و ....) هم از طریق همین کار مکانیکی تامین میشود.کلیه این موارد باعث میشوند که کار مکانیکی خروجی موتور نسبت به کار مکانیکی تولید شده در اتاق احتراق کمتر باشد که به این نسبت راندمان مکانیکی گفته میشود.و مسلما" هرچه اصطکاک قطعات داخلی موتور کمتر بوده و همچنین نیروی مورد نیاز جهت حرکت وسائل جانبی موتور کمتر باشد میزان راندمان مکانیکی بالاتر خواهد بود.
خوب تا اینجای کار مشخص شد که چه مولفه هائی در تولید نیروی خروجی از یک موتور درونسوز تاثیر گذارند و جهت تقویت یک موتور باید کدام قسمت از این مولفه ها تقویت شوند.
به صورت کلی راندمان کل یک موتوردرونسوز پیستونی بسته به بنزینی یا دیزل بودن آن عددی بین کمتر از 20% تا ماکزیمم 40% ( برای موتورهای دیزل با کمپرس بالا و اصطکاک پائین ) خواهد بود که در مقام مقایسه با بسیاری از موتورهای الکتریکی که راندمانهای بالای 90% هم در آنها چیز غیر معمولی نیست موتورهای درونسوز یک فاجعه از نظر راندمان محسوب میشوند!
خوب برای تقویت یا تغییر نیروی تولیدی در یک موتور درونسوز ایجاد تغییرات در هریک یا تمامی عوامل تاثیر گذار در مورد هریک از راندمانهای سه گانه فوق مستقیما" باعث تغییر راندمان کلی موتور و تغییر در نیرو و گشتاور خروجی از موتور یا تغییر در میزان مصرف ویژه سوخت در آن موتور خواهد شد.
در مبحث بعدی تعدادی از این راهها را مورد بررسی دقیق تر قرار خواهیم داد.
در مبحث قبلی به صورت کلی دلائل برای تقویت موتور و همچنین عوامل تاثیرگذار در این مبحث را مورد بررسی قرار دادیم.
در این قسمت سعی داریم تعدادی از راههای رایج تقویت موتور خودرو را بررسی کنیم.
شامل 5صفحه فایل WORD قابل ویرایش
دانلود مقاله تقویت موتور چرا وچگونه