خانه / مقالات / موتورهای نیمکره ای چطور کار می نماید ؟

موتورهای نیمکره ای چطور کار می نماید ؟

حتی چنانچه کمی در مورد ی خودرو موتور بدانید لغت نیمکره ای اقطعا لا برایتان مفهوم دارد، در جهان ی خودرو ها این کلمه مترادف با موتور های بزرگ قدرتمند شده است. اگر مسابقات اتوموبیل رانی را دنبال می بکنید می دانید که موتور نیمکره ای ۴٢۶ به خاطر کارآیی آن یک موتور محبوب است، اقطعا لا راجع به موتور های نیمکره ای که کرایسلر از سال ٢٠٠٣ در وانت دوج مصرف کرده است شنیده اید.

موتور نیمکره ای برای خودرو ها در سال ١٩۴٨ متولد شد که هری وست لیک و دیگران یک موتور ۶ سیلندر نیم کره ای برای جگوار طراحی کردند، چند سال بعد در سال ١٩۵١ کرایسلر موتور نیمکره ای ١٨٠ اسب بخاری را در مد های مختلف معرفی کرد، موتور نیمکره ای کرایسلر جابه جایی هوایی مساوی با ٣٣١ اینچ مکعب،۴/۵ لیتر داشت، پس به عنوان یک موتور نیمکره ای ٣٣١ شناخته شد.

کرایسلر به بهتر کردن موتورهای نیمکره ای ادامه داد یک موتور ٣۵۴ اینچ مکعبی را در ١٩۵۶، یک ٣٩٢ اینچ مکعبی در ١٩۵٧ سر انجام ۴٢۶ اینچ مکعبی،٧ لیتری را در ١٩۶۴ طراحی کرد موتور ۴٢۶ افسانه ی موتورهای نیمکره را بر سنگ ثبت کرد زیرا محل اول، دوم سوم را در مسابقات NASCAR١٩۶۴ بدست آورد، موتور ۴٢۶ برای مصرف در شهر ها با ۴٢۵ اسب بخار قدرت در ١٩۶۵ به بازار آمد.
hemi diagram موتورهای نیمکره ای چطور  کار می نماید ؟
لوازم جانبی خودرو
هنوز هم سیلندر و سرسیلندرهای موتور ۴٢۶ پیدا می شود، چیزی که به موتور نیمکره ای ١٩۵١ کرایسلر مجوز می داد نسبت به موتورهای دیگر آن روز قدرت داشته باشد، اصلاح بخشیدن به محفظه ی احتراق است.

در موتور های نیمکره ای بالای محفظه ی احتراق، همان گونه که در تصویر بالا می بینید، به شکل نیمکره است، چنین موتوری سرسیلندر نیمکره ای دارد اکثرا ٌ شمع در بالای محفظه ی احتراق و سوپاپ ها در طرف های مخالف قرار دارند.

بیشتر خودروهای قبل از ١٩۵٠ از سر سیلندر تخت مصرف می کردند هنوز بیشتر ماشین های چمن زنی از این نوع سرسیلندر استفاده می کنند زیرا تهیه آن ارزان تر است، درموتورهای با سرسیلندر های تخت، سوپاپ ها در بدنه سیلندر جای دارند و در محفظه کنار پیستون باز می شوند

سرسیلندرهای تخت بسیار آسان اند و با ریخته گری ایجاد سوراخ برای شمع ساخته می شوند، میل بادامک در سیلندر مستقیما دسته سوپاپ را هل می دهد تا سوپاپ باز شود، تمام چیز در سر سیلندر های تخت آسان تر است اما مساله این نوع موتور ها راندمان گرما ی است که در ادامه در مورد ی آن حرف می کنیم.

ویژگی ها

چیز های مفرق ی در طراحی یک موتور میزان انرژی بدست آمده از هر احتراق را کنترل می نماید ، برای مثال:

● شما می خواهید تمام سوخت در سیلندر بسوزد، اگر در موتور طراحی شده میزان ی سوخت نسوخته بماند، انرژی آزاد نشده ای خواهیم داشت.

● وقتی میل لنگ در زاویه مناسب قرار دارد باید بیشترین میزان فشار را داشته باشیم، زیرا تمام انرژی از فشار بدست می آید.

● باید کمترین میزان انرژی برای کشیدن سوخت و هوا خروج دود هدر رود.

● تا جایی که ممکن است گرمای دیواره سیلندر کمتر ازدست برود زیرا گرما چیزی است که فشار را تولید می نماید از دست دادن گرما یعنی فشار بیشینه کمتر.

آخرین مورد یکی از برتری های اصلی سرسیلندر نیمکره ای در مساوی سرسیلندر تخت است، دیواره محفظه احتراق گرما از دست می دهد و سوخت نزدیک دیواره آنقدر سرد است که ببهتر ی نمی سوزد، در سرسیلندر تخت مساحت دیواره نسبت به کل محفظه احتراق زیاد است اما در موتور های نیمکره ای مساحت دیواره بسیار کمتر از سرسیلندر های تخت است پس گرمای کمتری هدر می رود فشار بیشینه بیشتر است.

خصوصیت دیگر سرسیلندر نیمکره ای اندازه سوپاپ هاست، از آنجایی که سوپاپ ها در دو جهت مخالف سرسیلندر قرار دارند برای هر سوپاپ جای بیشتری است، موتورهای قبل از نیمکره دارای محفظه احتراق گوه ای شکل با سوپاپ های در جهت بودند، چیدن خطی سوپاپ ها اندازه آنها را محدود می نماید ، ولی در موتور های نیمکره سوپاپ ها می توانند بزرگ باشند و جریان هوا به موتور خوبتر باشد.

موتور نیمکره ای

موتور نیمکره ای ۳۴۵ اینچ مکعبی ۷/۵ لیتری، دوج رکورد قدرت موتورهای نیمکره ای را شکسته است.

این موتور ۳۴۵ اسب بخار قدرت دارد و نسبت بهبقیه موتور های بنزینی این رده خوبتر است

● موتور ۷/۵ لیتری دوج، ۳۴۵ اسب بخار در ۵۴٠٠ دور بر دقیقه

● فورد ۴٫۵ لیتری،۲۶۰ اسب بخار در ۴۵۰۰ دور در دقیقه

● جنرال موتورز،۶ لیتری ۳٠٠اسب بخار در ۴۴٠٠ دور در دقیقه

● جنرال موتورز،١/٨ لیتری،۳۴٠ اسب بخار در ۴٢٠٠ دور در دقیقه

● دوج ٨ لیتری ،٣٠۵ اسب بخار،۴٠٠٠ دور در دقیقه

● فورد ٨/۶ لیتری، ۳١٠ اسب بخار در ۴٢۵٠ دور در دقیقه

موتور نیمکره ای دوج دو سوپاپ دو شمع برای هر سیلندر دارد، وجود دو شمع برای هر سیلندر به حل مساله انتشار که موتورهای نیمکره های کرایسلر در قدیم با آن روبرو بودند یاری می نماید ، دو شمع دو نقطه شروع سوختن را بوجود می آورد،و سوختن کاملتر را تضمین می نماید .

معایب

اگر موتور های نیمکره ای این تمام ویژگی ها دارند جهت چه تمام موتور ها به این شکل ساخته نمی شوند؟ چون امروزهشیوه های بهتری موجود است

چیزی که یک سرسیلندر نیمکره ای هیچ ندارد چهار سوپاپ برای هر سیلندر است، زاویه چهار سوپاپ آنقدر بد می شود که نسبتا نمی توان چنین سرسیلندری ساخت، داشتن چهار سوپاپ به ازای هر سیلندر برای خودرو های مسابقه با اهمیت نیست زیرا این خودرو ها به داشتن دو سوپاپ محدود شده اند ولی در مورد خودرو های شهری داشتن چهار سوپاپ کمی کوچکتر به موتور اجازه تنفس بهتری نسبت به دو سوپاپ بزرگ می دهد، موتور های امروزی از طرح pentroof برای جا دادن چهار سوپاپ مصرف می کنند.

دلیل دیگر مصرف نکردن از سرسیلندر نیمکره ای در موتور های قدرتمند علاقه به وجود داشتن محفظه احتراق کوچکتراست، محفظه کوچکتر در حین احتراق گرما کمتری از دست می دهد و نیز در زمان کمتری تمام سوخت می سوزد که هر دو به افزایش فشار کمک می کنند در نتیجه طرح pentroof فشرده مفید تر است.

مطلب پیشنهادی

چگونه تکنولوژی در دوره رکود به کمک بازار املاک ایران آمد

چگونه تکنولوژی در دوره رکود به کمک بازار املاک ایران آمد همان‌طور که بار‌ها در …