Motoren sind aus allen Fahrzeugen nicht mehr wegzudenken. Heutzutage kann sich kein Fahrzeug ohne Motor bewegen. Es gibt verschiedene Arten von Motoren auf dem Markt, und ein Benzinmotor ist einer von ihnen. Ein Benzinmotor wird auch als SI-Motor (Spark Ignition) bezeichnet.
Im vorherigen Artikel haben wir Dieselmotoren besprochen. Daher enthält dieser Artikel eine ausführliche Erklärung des Benzinmotors.

Was ist ein Benzinmotor?

Ein Benzinmotor ist ein bekannter Motortyp aus der Kategorie der Verbrennungsmotoren. Ein Benzinmotor ist ein Verbrennungsmotor (IC), bei dem sich das Luft-Kraftstoff-Gemisch aufgrund des von einer Zündkerze bereitgestellten Funkens entzündet. Daher wird es auch als SI-Motor bezeichnet. 1876 konstruierte Nikolaus August Otto den ersten Benzinmotor. Ein Benzinmotor arbeitet nach dem Grundprinzip des Otto-Zyklus.

In der Zündkerze des SI-Motors wird ein Hochspannungsstrom verwendet, um einen Funken zu erzeugen. Diese Zündkerze wird oben in der Brennkammer installiert, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch schnell zu zünden.

Der Zündvorgang des Kraftstoffs erzeugt Wärme, die im Krafthub des Kolbens in mechanische Arbeit umgewandelt wird. Solange im Benzinmotor das Glühen für die Detonation des Öls verantwortlich ist.

In der alten Version der SI- oder Benzinmotoren werden Luft und Kraftstoff (Benzin oder Benzin) gemischt, bevor sie zur Kompression und Zündung in die Brennkammer geleitet werden. Während die neuesten SI-Motoren ein Einspritzventil verwenden, das Kraftstoff direkt in die Brennkammer einspritzt, findet dort der Mischvorgang statt. Dieser Mischvorgang wird elektronisch über ein Einspritzventil geregelt.

Die Benzinmotoren haben hohe Selbstzündungstemperaturen. Daher hat ein Benzinmotor ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis als ein Dieselmotor.

Das Verdichtungsverhältnis eines Benzinmotors beträgt üblicherweise 6:10. Die SI-Motoren können auch mit anderen Kraftstoffen als Benzin wie Erdgas (CNG), Methanol, Autogas (LPG), komprimiertem Wasserstoff, Ethanol, Nitromethan (im Drag Racing) und Bioethanol betrieben werden. Bei diesem Motor findet die Verbrennung des Kraftstoffs immer nach Funkeneintritt in den Brennraum statt.

Benzin Motor Arbeits Prinzip

Die funken-zündung (SI) motor arbeits prinzip ist ähnlich wie die kompression zündung (CI) motor, aber es ist wenig unterschied. In einem Diesel- oder Benzinmotor erfolgt der Zündvorgang aufgrund einer hohen Kompression des Luft-Kraftstoff-Gemisches, während die Zündung aufgrund eines Funkens in einem Benzinmotor erfolgt.

Ein Benziner arbeitet nach dem Otto-Zyklus. Ein Benzinmotor funktioniert folgendermaßen:

• Saugstufe
• Kompressionsstufe
• Leistungsstufe
• Abgasstufe

1) Saug- oder Saughub

• Beim Saughub bewegt sich der Kolben nach unten. Wenn es sich nach unten bewegt, entsteht im Inneren der Brennkammer ein Vakuum; Dadurch kommt das Luft-Kraftstoff-Gemisch von außen in die Brennkammer.
• In diesem Hub öffnet sich das Saugventil und das Auslassventil bleibt geschlossen.

2) Kompressionshub

• Wenn der Saugvorgang des Luft-Kraftstoff-Gemisches gemäß den Anforderungen abgeschlossen ist, fährt der Kolben zur Verdichtung des Luft-Kraftstoff-Gemisches nach oben.
• Wenn sich der Kolben nach oben bewegt, drückt er das Gemisch in die Brennkammer. Während dieses Hubs sind das Einlassventil und das Auslassventil geschlossen.
• Durch den Verdichtungsprozess werden Temperatur und Druck des Luft-Kraftstoff-Gemisches sehr hoch.
• Am Ende des Verdichtungsvorgangs zündet eine Zündkerze einen Funken und zündet das Luft-Kraftstoff-Gemisch.
• Aufgrund des bereitgestellten Funkens erfolgt der Verbrennungsprozess des Luft-Kraftstoff-Gemisches innerhalb der Brennkammer. Aufgrund dieser Verbrennung bewegt sich der Kolben weiter nach oben, was die Temperatur und den Druck des Gemisches weiter erhöht. Während dieses Prozesses wird Wärme erzeugt.

3) Expansionshub

• Der Expansionshub wird auch als Krafthub bezeichnet.
• In diesem Stadium zwingt die erzeugte Wärme im vorherigen Hub (Kompressionsvorgang) den Kolben, sich nach unten zu bewegen (OT zu BCD) und dreht die Kurbelwelle.
• Aufgrund der Abwärtsbewegung des Kolbens dehnt sich das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Kammer aus und der Druck des Gemisches nimmt ab.

4) Abgashub

• In diesem Hub bewegt sich der Kolben nach oben, öffnet das Auslassventil und gibt die nutzlosen Gase aus der Brennkammer ab.
• Nach Abschluss des Auslasshubs bewegt sich der Kolben wieder nach unten und alle vier Hübe wiederholen sich.

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Komponenten des Benzinmotors

Die Hauptteile des Fremdzündungsmotors sind unten angegeben:

1. Zündkerze
2. Zylinder oder Brennkammer
3. Vergaser
4. Kolben
5. Einlass- oder Saugventil
6. Pleuel
7. Auslassventil

1) Ansaug- oder Saugventil

Das Ansaugventil umfasst in den wichtigsten Fremdzündungsmotorkomponenten. Das Luft-Kraftstoff-Gemisch tritt durch ein Einlassventil in den Zylinder ein.

2) Auslassventil

Dieses Ventil dient zum Ablassen der Abgase. Es ist ein Einwegventil. Es stoppt auch den Rückfluss der Abgase.

3) Zündkerze

Da der Kompressionshub kurz vor dem Ende steht, erzeugt die Zündkerze einen Funken, der das komprimierte Gemisch aus Luft und Kraftstoff verbrennt.

Die Zündkerze enthält die wichtigsten Teile, da bei einem Benzinmotor der Zündvorgang ohne sie nicht ablaufen kann. Es ist ein äußerer Teil des Benzinmotors, der oben am Körper der Brennkammer installiert ist.

4) Brennkammer

Dies ist ein leerer Zylinder mit einem rotierenden Kolben. Der Kolben hat hin und Her Bewegung innerhalb der Brennkammer.

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5) Kolben

Ein Kolben ist ein beweglicher Teil des Benzinmotors, der sich hin und her bewegt, um Luft-Kraftstoff-Gemisch anzusaugen und die Leistung während des Arbeitstakts zu erzeugen. Nach der Stromerzeugung überträgt es diese Kraft auf die Kurbelwelle.

6) Pleuel

Es enthält auch in die wichtigsten funken-zündung motor komponenten. Die Pleuelstange verbindet den Kolben und die Kurbelwelle des Motors. Es liefert die Bewegung des Kolbens an die Kurbelwelle.

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7) Kurbelwelle

Sie wandelt die Hin- und Herbewegung des Kolbens in die Dreh- / Kreisbewegung um.

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Energiebilanzdiagramm des Benzinmotors

Die unten angegebene Energiebilanzzahl stellt dar, dass die Eingangsleistung des Kraftstoffs bei 15,94 kJ in verschiedene Arten von Energien umgewandelt wird (z. B. mechanische Verluste, Wärmeverluste an Kühlmittel und nicht verbrannten Kraftstoff usw.). Der Wärmeverlust des Kühlmittels beträgt 4,29 kJ, der Wärmeverlust der Abgase 2.139 kJ, der Wärmeverlust der Bremskraft beträgt 2,86 kW, der mechanische Verlust beträgt 2,15 kJ und die Leistung beträgt 2,82 KW.

In einem SI-Motor wird der effektive thermische Wirkungsgrad des Motors insbesondere unter mittleren und niedrigen Lastsituationen sehr niedrig, und der größte Teil der Energie im Kraftstoff wandelt sich in Abwärme um.

Geschwindigkeit und Effizienz des Benzinmotors

Ein Benzin- oder Benzinmotor läuft schneller als ein Dieselmotor. Dies liegt daran, dass diese Motoren eine leichte Kurbelwelle, eine Pleuelstange und einen Kolben haben (da niedrigere Verdichtungsverhältnisse die Konstruktionseffizienz erhöhen) und Benzin schneller verbrennt als Diesel.

Der Benzinmotor hat kürzere Kolbenhübe als der Dieselmotor. Aus diesem Grund sind Kolbenhübe des Fremdzündungsmotors in kürzerer Zeit abgeschlossen als die Kolbenhübe eines Dieselmotors. Aber Benzinmotor hat eine geringe Kompression, die es weniger effizient als ein Dieselmotor macht.

Im Allgemeinen liegt der thermische Wirkungsgrad der meisten Benzinmotoren (im Durchschnitt) bei etwa 20%, was etwa der Hälfte des Dieselmotors entspricht. Einige der neuesten Benzinmotoren sind jedoch effizienter (ungefähr 38% thermischer Wirkungsgrad) als ein alter Fremdzündungsmotor.

Arten von Benzinmotoren

Der Benzinmotor hat zwei Grundtypen:

1. Zweitakt-Benzinmotor
2. Viertakt-Benzinmotor

1) 2- Hub Benzinmotor

Hauptartikel: 2-Takt-Motor

Dieser Motor verwendet nur 2 Kolbenhub für die Fertigstellung eines Arbeitszyklus. Es ist schneller als ein 4-Takt-Motor.

2) 4- Stroke Benzinmotor

Hauptartikel: 4-Takt-Motor

Es verwendet 4 Hübe des Kolbens, um einen Leistungszyklus abzuschließen.

Vor- und Nachteile des Benzinmotors

Die Benzinmotoren haben folgende Vor- und Nachteile:

Vorteile des SI-Motors

1. Es hat eine hohe Selbstzündungstemperatur im Vergleich zum CI- oder Dieselmotor.
2. Benzinmotor ist ein leichter Motor als ein Dieselmotor.
3. Der SI-Motor ist im Vergleich zum CI-Motor geräuscharm.
4. Es erfordert weniger Wartung.
5. Der Fremdzündungsmotor hat im Vergleich zum Selbstzündungsmotor geringe Kosten.
6. Es ist einfacher zu starten als ein CI-Motor.
7. Benzinkraftstoff ist günstiger als Dieselkraftstoff.

Nachteile von SI-Motoren

1. Diese Motoren benötigen einen Funken zum Starten, andernfalls können sie nicht starten.
2. Benzinmotor hat einen höheren Kraftstoffverbrauch als ein Dieselmotor.
3. Niederdruck entsteht nach der Verbrennung.
4. Für den Zündvorgang ist eine Zündkerze obligatorisch.
5. Es hat einen geringen Wirkungsgrad im Vergleich zum Benzin- oder Dieselmotor.
6. Die SI-Motoren haben Klopfprobleme.
7. Es hat eine niedrige Geschwindigkeit.

Anwendungen von Benzin Motor

Heutzutage, verschiedene unternehmen verwenden sehr erweiterte funken-zündung techniken zu verbessern die leistung des motors, durch die die insgesamt brennen von kraftstoff sollte auftreten, die verbessert die effizienz des motors. Die häufigsten Anwendungen der Benzinmotoren sind unten angegeben:

1. Der SI-Motor wird in schweren Nutzfahrzeugen eingesetzt.
2. Diese motoren verwenden in autos wie autos, motorräder, lkw, und busse, etc.
3. Sie werden in der Flugzeugindustrie eingesetzt.
4. Diese motoren verwenden in marine.
5. Heutzutage werden diese Motoren in Pumpen zum Pumpen verwendet.
6. Die Benzinmotoren werden auch in kleinen Stromerzeugern eingesetzt.

Unterschied zwischen einem Benzinmotor und einem Dieselmotor

Die Hauptunterschiede zwischen Benzin- und Dieselmotoren sind unten angegeben:

Benzinmotor	Dieselmotor
Es verwendet Benzin als Kraftstoff.	Es verwendet Diesel als Kraftstoff.
In einem Benzinmotor erfolgt die Zündung aufgrund eines Funkens, der von einer Zündkerze abgegeben wird.	Bei einem Dieselmotor erfolgt die Zündung aufgrund einer hohen Kompression des Kraftstoff-Luft-Gemisches.
Es arbeitet nach dem Otto-Zyklus.	Es arbeitet im Dieselzyklus.
Es braucht eine Zündkerze für die Zündung.	Es braucht keine Zündkerze.
Es ist weniger effizient.	Es ist effizienter.
Sie sind am häufigsten in kleinen Fahrzeugen wie Lieferwagen und Fahrrädern usw. erschöpft.	Sie werden in schweren Automobilen wie Bussen, Traktoren und Autos usw. erschöpft.
Sie haben niedrige Kosten.	Diese sind sehr teuer.
Bei diesem Motor wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch in der Brennkammer verdichtet.	Dabei wird nur Luft komprimiert, während am Ende des Kompressionstakts Kraftstoff eingespritzt wird.
Ein Benzinmotor verwendet Benzin, das weniger teuer ist.	Ein Dieselmotor verwendet Diesel, der sehr teuer ist.
Es hat ein relativ niedriges Kompressionsverhältnis.	Es hat ein hohes Kompressionsverhältnis.
Diese Motoren haben geringe Wartungs- und Anschaffungskosten.	Diese weisen hohe Wartungs- und Anschaffungskosten auf.
Der Benzinkraftstoff ist leicht zu entzünden.	Dieselkraftstoff ist schwieriger zu entzünden.
Es verwendet einen Kolben für den Kompressionsvorgang.	Ein Dieselmotor verwendet auch einen Kolben zur Kompression, der sich innerhalb der Brennkammer hin und her bewegt.
Es produziert weniger Lärm.	Es produziert hohe lärm während der arbeit.
Ein Benzinmotor hat einen höheren Kraftstoffverbrauch.	Ein Dieselmotor hat einen niedrigen Kraftstoffverbrauch.

FAQ Section

Wer hat den Benzinmotor erfunden?

Benzinmotor arbeitet in welchem Zyklus?

Was passiert, wenn Sie Benzin in einen Dieselmotor geben

Was ist SI Engine?

Was passiert, wenn Benzin im Dieselmotor verwendet wird

Schlussfolgerung

In einem Fremdzündungsmotor wird das Funkensteuerungsverfahren verwendet. Es ist ein Verfahren zum Einstellen der Zeit zum Starten des Zündvorgangs in der Brennkammer (während des Kompressionshubs) entsprechend der Position des Kolbens und der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle. Die richtige Einstellung des Zündzeitpunkts ist wichtig für die Motorleistung und die Abgasemissionen.

Aus der obigen Diskussion folgerten wir, dass Benzinmotoren für Nutzfahrzeuge sehr wichtig sind. Benzin- oder Dieselmotoren sind auf der ganzen Welt sehr verbreitet. Diese Motoren haben weniger Preis als Dieselmotoren, aber sie sind weniger effizient. Aufgrund ihrer geringen Effizienz können sie nicht für schwere Fahrzeuge verwendet werden. Aber diese sind am besten für kleine Fahrzeuge wie Motorräder.