motorer har blivit en viktig del av alla fordon. Numera kan Inget fordon röra sig utan motor. Det finns olika typer av motorer på marknaden, och en bensinmotor är en av dem. En bensinmotor är också känd som en si (gnisttändning) motor.
i föregående artikel diskuterade vi dieselmotorer. Därför presenterar denna artikel en djupgående förklaring av bensinmotorn.

Vad är en bensinmotor?

en bensinmotor är en känd typ av motor från kategorin IC-motor. En bensinmotor är en förbränningsmotor (IC) där luftbränsleblandningen tänds på grund av gnistan som tillhandahålls av en tändstift. Därför är det också känt som en SI-motor. 1876 designades Nikolaus August Otto den första bensinmotorn. En bensinmotor fungerar på grundprincipen för Otto-cykeln.

i tändstiftet på si-motorn använder en högspänningsström för att producera en gnista. Denna tändstift installeras på förbränningskammarens topp för en snabb antändning av luftbränsleblandningen.

bränsletändningsprocessen producerar värme, som omvandlas till mekaniskt arbete i kolvens kraftslag. Så länge som i bensinmotorn är glödet ansvarigt för detonationen av oljan.

i den gamla versionen av SI-eller bensinmotorerna blandas luft och bränsle (bensin eller bensin) innan de skickas in i förbränningskammaren för kompression och tändning. Medan de senaste SI-motorerna använder en bränsleinsprutare som injicerar bränsle direkt i förbränningskammaren, sker blandningsprocessen där. Denna blandningsprocess regleras elektroniskt av en bränsleinsprutare.

bensinmotorerna har höga självantändningstemperaturer. Därför har en bensinmotor ett lågt kompressionsförhållande än en dieselmotor.

kompressionsförhållandet för en bensinmotor är vanligtvis 6:10. SI-motorerna kan också köras på andra bränslen än bensin som naturgas (CNG), metanol, Autogas (LPG), komprimerat väte, etanol, nitrometan (i dragracing) och bioetanol. I denna motor sker förbränningen av bränslet alltid efter gnistingång inuti förbränningskammaren.

bensinmotorns arbetsprincip

gnisttändningsmotorns arbetsprincip (SI) liknar kompressionständningsmotorn (CI), men det är liten skillnad. I en diesel-eller CI-motor sker tändningsprocessen på grund av hög kompression av luftbränsleblandningen, medan tändning uppstår på grund av en gnista i en bensinmotor.

en bensinmotor fungerar enligt Otto cycle. En bensinmotor fungerar på följande sätt:

• Sugsteg
• kompressionssteg
• effektsteg
• Avgassteg

1) insugnings-eller Sugslag

• för insugningsslaget rör sig kolven nedåt. När det rör sig ner skapas ett vakuum inuti förbränningskammaren; på grund av detta börjar luftbränsleblandningen komma från utsidan in i förbränningskammaren.
• i detta slag öppnas sugventilen och avgasventilen förblir nära.

2) kompressionsslag

• när sugprocessen för luftbränsleblandningen fullbordas enligt kraven, rör sig kolven uppåt för luftbränsleblandningens kompression.
• när kolven rör sig uppåt trycker den blandningen in i förbränningskammaren. Under denna stroke stängs insugningsvlaven och avgasventilen.
• på grund av kompressionsprocessen blir temperaturen och trycket i luftbränsleblandningen mycket hög.
• i slutet av kompressionsprocessen avfyrar en tändstift en gnista och tänder luftbränsleblandningen.
• på grund av den medföljande gnistan uppstår förbränningsprocessen för luftbränsleblandningen inuti förbränningskammaren. På grund av denna förbränning rör sig kolven vidare upp, vilket ytterligare ökar blandningens temperatur och tryck. Under denna process produceras värme.

3) Expansionsslag

• expansionsslaget är också känt som ett kraftslag.
• i detta steg tvingar den genererade värmen i föregående slag (kompressionsprocess) kolven att röra sig nedåt (TDC till BCD) och vrider vevaxeln.
• på grund av kolvens nedåtgående rörelse expanderar luftbränsleblandningen inuti kammaren och blandningens tryck minskar.

4) Avgasslag

• i detta slag rör sig kolven uppåt, öppnar avgasventilen och släpper ut de värdelösa gaserna från förbränningskammaren.
• efter avslutad avgasslag rör sig kolven igen och alla fyra slag upprepas.

Läs mer: bearbetning av dieselmotor

komponenter i bensinmotorn

huvuddelarna i gnisttändningsmotorn anges nedan:

1. tändstift
2. Cylinder eller förbränningskammare
3. förgasare
4. kolv
5. inlopps-eller sugventil
6. vevstake
7. avgasventil

1) insugnings-eller sugventil

insugningsventilen ingår i de viktigaste gnisttändningsmotorkomponenterna. Luftbränsleblandningen införs i cylindern genom en inloppsventil.

2) avgasventil

denna ventil används för att tömma avgaserna. Det är en envägsventil. Det stoppar också avgasernas bakflöde.

3) tändstift

eftersom kompressionsslaget är mycket nära att avslutas, ger tändstiftet en gnista som bränner den komprimerade blandningen av luft och bränsle.

tändstift ingår i de viktigaste delarna eftersom tändningsprocessen i en bensinmotor inte kan ske utan den. Det är en extern del av bensinmotorn installerad på toppen av förbränningskammarens kropp.

4) förbränningskammare

Detta är en tom cylinder med en roterande kolv. Kolven har också och tillbaka rörelse inuti förbränningskammaren.

Läs också: olika typer av motorer

5) kolv

en kolv är en rörlig del av bensinmotorn som återger för att suga luft-bränsleblandning och genererar kraften under kraftslaget. Efter kraftgenerering överför den denna kraft till vevaxeln.

6) vevstake

den innehåller också i de viktigaste gnisttändning motorkomponenter. Anslutningsstången förbinder kolven och vevaxeln på motorn. Den levererar kolvens rörelse till vevaxeln.

Läs också: bearbetning av anslutningsstång

7) vevaxel

den använder för att omvandla kolvens fram-och återgående rörelse till rotations – /cirkulärrörelsen.

Läs också: bearbetning av Crnakshaft

Energibalansdiagram för bensinmotor

den nedanstående energibalansfiguren representerar att bränslets ingångseffekt vid 15,94 kJ omvandlas till olika typer av energier (såsom mekaniska förluster, värmeförluster till kylvätska och icke-förbränt bränsle etc.). Kylvätskans värmeförlust är 4,29 kJ, avgasernas värmeförlust är 2.139 kJ, värmeförlusten för bromskraften är 2,86 kW, den mekaniska förlusten är 2,15 kJ och effekten är 2,82 KW.

i en si-motor, särskilt under medelstora och låga belastningssituationer, blir motorns effektiva termiska effektivitet mycket låg och det mesta av energin i bränslet omvandlas till spillvärme.

bensinmotorns hastighet och effektivitet

en bensin-eller bensinmotor går snabbare än en dieselmotor. Detta beror på att dessa motorer har en lätt vevaxel, anslutningsstång och kolv (eftersom lägre kompressionsförhållanden ökar designeffektiviteten) och bensin brinner snabbare än diesel.

bensinmotorn har kortare kolvslag än dieselmotorns kolvslag. På grund av detta är kolvslag i gnisttändningsmotorn kompletta på kortare tid än kolvslaget på en dieselmotor. Men bensinmotorn har låg kompression, vilket gör den mindre effektiv än en dieselmotor.

i allmänhet är värmeeffektiviteten hos de flesta bensinmotorer (i genomsnitt) cirka 20%, vilket är ungefär hälften av dieselmotorn. Vissa senaste bensinmotorer är dock effektivare (cirka 38% termisk effektivitet) än en gammal gnisttändningsmotor.

typer av bensinmotorer

bensinmotorn har två grundläggande typer:

1. tvåtakts bensinmotor
2. fyrtakts bensinmotor

1) 2-Stroke bensinmotor

Huvudartikel: 2-taktsmotor

denna motor använder endast 2 kolvslag för att slutföra en arbetscykel. Det är snabbt än en 4-taktsmotor.

2) 4-Stroke bensinmotor

Huvudartikel: 4-taktsmotor

den använder 4 slag av kolven för att slutföra en effektcykel.

fördelar och nackdelar med bensinmotorn

bensinmotorerna har följande fördelar och nackdelar:

fördelar med Si-Motor

1. den har en hög Självantändningstemperatur jämfört med CI-eller dieselmotorn.
2. bensinmotor är en lätt motor än en dieselmotor.
3. si-motorn ger låg ljudnivå jämfört med CI-motorn.
4. det kräver mindre underhåll.
5. gnisttändningsmotorn har en låg kostnad jämfört med kompressionständningsmotorn.
6. det är lätt att starta än en CI-motor.
7. bensinbränsle är billigare än dieselbränsle.

nackdelar med SI-motorer

1. dessa motorer kräver en gnista för en start; annars kan de inte starta.
2. bensinmotorn har en hög bränsleförbrukning än en dieselmotor.
3. lågt tryck genereras efter förbränning.
4. en tändstift är obligatorisk för tändningsprocessen.
5. den har låg effektivitet jämfört med CI-eller dieselmotorn.
6. si-motorerna har knackproblem.
7. den har låg hastighet.

tillämpningar av bensinmotor

numera använder olika företag mycket avancerade gnisttändningstekniker för att förbättra motorns prestanda genom vilken den totala förbränningen av bränsle ska ske, vilket förbättrar motorns effektivitet. De vanligaste tillämpningarna av bensinmotorerna ges nedan:

1. SI-motorn används i tunga fordon.
2. dessa motorer används i bilar som bilar, motorcyklar, lastbilar och bussar etc.
3. de använder i flygindustrin.
4. dessa motorer används i Marina.
5. numera använder dessa motorer i pumpar för pumpändamål.
6. bensinmotorerna använder också i små elgeneratorer.

skillnad mellan en bensinmotor och dieselmotor

de stora skillnaderna mellan bensin-och dieselmotorer anges nedan:

bensinmotor	dieselmotor
den använder bensin som bränsle.	den använder diesel som bränsle.
i en bensinmotor uppstår tändning på grund av en gnista som levereras av en tändstift.	i en dieselmotor uppstår tändning på grund av hög kompression av bränsle-och luftblandningen.
det fungerar på Otto-cykeln.	den fungerar på dieselcykeln.
den behöver en tändstift för tändning.	det behöver inte en tändstift.
det är mindre effektivt.	det är mer effektivt.
de är oftast utarmat i små fordon som skåpbilar och cyklar etc.	de är utarmade i tunga bilar som bussar, traktorer och bilar etc.
de har en låg kostnad.	dessa är mycket dyra.
i denna motor komprimeras bränsle-luftblandningen i förbränningskammaren.	i detta komprimeras endast luft medan bränsle injiceras i slutet av kompressionsslaget.
en bensinmotor använder bensin som är billigare.	en dieselmotor använder diesel som är mycket dyr.
den har ett relativt lågt kompressionsförhållande.	den har ett högt kompressionsförhållande.
dessa motorer har låga underhålls-och initialkostnader.	dessa har höga underhålls-och initialkostnader.
bensinbränslet är lätt att antända.	dieselbränsle är svårare att antända.
den använder en kolv för kompressionsprocessen.	en dieselmotor använder också en kolv för kompression, som fram och tillbaka inuti förbränningskammaren.
det ger mindre ljud.	det ger högt ljud under arbetet.
en bensinmotor har högre bränsleförbrukning.	en dieselmotor har låg bränsleförbrukning.

FAQ avsnitt

vem uppfann bensinmotor?

bensinmotor fungerar på vilken cykel?

vad händer om du lägger bensin i en dieselmotor

vad är SI engine?

vad händer när bensin används i dieselmotor

slutsats

i en gnisttändningsmotor använder gnisttidsprocessen. Det är en metod som används för att justera tiden för att starta tändningsprocessen i förbränningskammaren (under kompressionsslaget) beroende på kolvens läge och vevaxelns vinkelhastighet. Korrekt inställning av tändningstiden är viktig för motorns prestanda och avgasutsläpp.

från ovanstående diskussion drog vi slutsatsen att bensinmotorer är mycket viktiga för maximala fordon. Bensin-eller SI-motorer är mycket vanliga över hela världen. Dessa motorer har lägre pris än dieselmotorer, men de är mindre effektiva. På grund av sin låga effektivitet kan de inte användas för tunga fordon. Men dessa är bäst för små fordon som motorcyklar.