لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 6
استپر موتور به زبان انگلیسی
DRIVING STEPPER MOTORS WITH THE L293D
/
Stepper motors are great to use in robotics. By energizing the coils in the motor
in a particular sequence, a motor takes 48 or more small, precise steps
to make one full revolution. If you are using two of these motors to drive your
robot’s wheels, you can get good control over how far it travels by making the
motors travel x many steps forwards or backwards. That’s assuming you can
find stepper motor drivers, of course. I’ve always had problems finding
good servo drivers. Once I was even reduced to using discreet components
(say it isn’t so!) to drive my steppers.
Then I got my hands on the L293D motor driver chip (See motors part 1)
and life got a lot easier. The L293D contains two H-bridges for driving small DC
motors. Now the home-viewing audience might say: "Rob, it’s easy to drive DC
motors. What I need to do is drive a stepper motor." No problem. After all,
what is a DC motor but a coil and the L293D drives two of them backwards
or forwards. That’s what stepper are - two (or more) coils being
driven in a sequence, backwards and forwards. So one L293D can, in
theory, drive one bi-polar 2 phase stepper, if you supply the sequence.
I found some close-out two-phase bi-polar steppers (part#117954) in the
Jameco Catalog. For six bucks plus shipping I get a 7.5 degree stepper
with 48 steps per revolution. The stepper motor runs at about 5
volts and pulls 800 milli-amps of current. That’s a lot of current so
I can expect my chips to heat up. The way I fix the heat problem
is by gluing a heat sink to the top of the chip. Any piece of metal
three or four times the size of the chip will do. If things get real
hot, I use a small fan to move air over the top of the heat sink.
STEPPER CONTROLLER SCHEMATIC
I realize that Seattle has developed it’s own mutant breed of
controller circuits, I think it’s based on the 68HC12, but I have
successfully resisted all attempts to be lured to the dark side
of the force and will continue to use the BS-2 (Basic Stamp II). Here
is a real quick description of the L293D inputs:
1, 9 Enable pins. Hook them together and you can either keep them high
and run the motor all the time, or you can control them
with your own controller.
2,7,10, 15 Control the two coils. Here is how you pulse them
for a single cycle:
STEPPER TABLE
COIL A1
COIL B1
COIL A2
COIL B2
STEP 1
ON
ON
OFF
OFF
STEP2
OFF
ON
ON
OFF
STEP3
OFF
OFF
ON
ON
STEP4
ON
OFF
OFF
ON
3,6,11,14 Here is where you plug in the two coils. You want to ohm them out
and make sure you get one coil hooked up to 3,6 and another
one hooked up to 11,14.
4,5,12,13 Gets hooked to ground.
8 Motor voltage, usually about 6 volts.
16 +5 volts. It’s a good idea to keep this power supply separate
from your motor power.
And here is the schematic to hook the BS-2 and the L293D together. Hey, I’ve even
included the code!
The software to program the Basic Stamp II can be found in stepprog.bs2
Notice that this single chip can handle a two coil stepper otherwise known
as a two-phase stepper motor. If you want to do more than that, you need more
chips. The cool thing is that if you have multiple steppers and you want to drive
them one at a time (say on a PC board driller), it’s easy to have multiple L293Ds
driven on the same line.
BONUS! TROUBLE-SHOOTING SCENARIOS:
Let’s say you get this thing all hooked up to your microcontroller
and it doesn’t work. Here are a couple of symptoms and what they
point to as the cause. Since I’ve had the misfortune of experiencing
each one of these problems personally, I thought I might be able
to save you a little time and pain.
Symptom: The stepper motor shaft turns easily with fingers.
Cause/solution: No power to the circuitry, no power to the motor, or enable pin is low.
Symptom: Everything on, but motor is locked in one position.
Cause/solution: The L293D got the first position and that’s all. Check software, check connections, and check that the hard-wired ports match the software.
You might want to pull out the logic probe.
Symptom: Everything on, stepper is shifting in position, but the motor won’t turn.
Cause/solution: The correct line isn’t getting pulsed. Either the
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 9 صفحه
قسمتی از متن .doc :
نحوه کار کردن موتور ماشین
احتراق درونی :
جهت پی بردن به نحوه کارکرد موتورهای احتراق درونی , به کار بردن تصویر ذهنی شما موثر خواهد بود .
یک مثال خوب در این راستا توپهای جنگی قدیمی هستند که شما احتمالا آنها را در فیلمهایا موزه ها دیده اید . در آنجا سربازها درون لوله توپ را با باروت پرکرده سپس یک گوی فلزی ( که همان توپ است ) را درون آن قرار می دهند و با روشن کردن فیتیله ای که به باروت متصل می شود عمل شلیک صورت میگیرد . به این عمل احتراق درونی میگویند , ولی تجسم اینکه این چه ارتباطی با موتور خودرودارد کمی مشکل است .
مثال نزدیکتر به موضوعمان می تواند این باشد : فرض کنید که شما یک تکه لوله پلیکا با قطر حدودا هفت و نیم سانتی و به طول حدودا یک متر را در اختیار دارید . اگر شما یک سر آن را کاملا ببندید و یک قطره بنزین درون لوله بریزید , سپس یک سیب زمینی را با فشار به درون لوله بفرستید ( البته من پیشنهاد میکنم که همچین کاری را انجام ندهید و فقط فرض آن کافی می باشد ) چیزی که به دست خواهیم آورد یک وسیله است که در عام به آن توپ سیب زمینی می گویند . وقتی که سوخت آن وسیله را با یک جرقه آشنا نمایید , اتفاق جالبی که می افتد این است که سیب زمینی می تواند تا حدود 150 متر به هوا پرتاب شود.
توپ سیب زمینی از همان ایده ای که پشت موتور های درون سوز است استفاده می نماید . اگر شما مقدار خیلی ناچیزی از یک سوخت با انرژی بالا ( مانند بنزین ) را در یک محوطه بسته کوچک قرار دهید و آن را مشتعل سازید , مقدارقابل توجهی انرژی آزاد خواهد شد آنهم به صورت گاز منبسط . شما می توانید از این انرژی جهت پرتاب یک سیب زمینی به 150 متری استفاده نمایید.
دراین حالت انرژی تبدیل به حرکت سیب زمینی می شود . شما همچنین می توانید از این انرژی جهت مصارف جالبتری استفاده نمایید . برای مثال اگر شما بتوانید یک چرخه به وجود آورید که بتواند این انفجارها را صد بار در دقیقه انجام دهد و اگر شما بتوانید انرژی تولیدی را جهت کارهای مفید مهار نمایید چیزی که به دست می آید ساختار موتور یک ماشین است .
تقریبا تمامی خودروهای امروزی جهت تبدیل بنزین به حرکت از موتورهایی که به آنها چهار زمانه میگویند استفاده می نمایند . به این سیستم چهار زمانه همچنین چرخه اتو نیز میگویند
( otoo cycle ) . که این نام برای یادبود نیکولای اتو مخترع این سیستم در سال 1867 میلادی می باشد .
در تصویر زیر می توانید تصویر یک سیستم چهار زمانه را مشاهده نمایید .
شرح تصویر :
A- سوپاپ ورودی انگشتی سوپاپ
B - قالپاق روی سوپاپ
C - دریچه ورودی
D - سر E - خنک کننده
F - بدنه پوسته موتور
G - کارتر ( مخزن روغن )
H - مخزن روغن
I - میل بادامک
J - سوپاپ تخلیه انگشتی سوپاپ
K - شمع
L - دریچه تخلیه
M - پیستون
N - شاتون
O - یاتاقان شاتون
P - میل لنگ
شرح نمودار پایین تصویر :
1 - تنفس
2- فشرده سازی
3- احتراق
4- تخلیه
شما در تصویر می توانید مشاهده نمایید که یک قطعه به نام پیستون جانشین سیب زمینی در توپ سیب زمینی می باشد . این پیستون توسط یک شاتون به میل لنگ متصل می شود . با چرخش میللنگ حالت دوباره مسلح شدن توپ را به وجود می آورد . اینجا اتفاقاتی را که در چرخه موتور رخ می دهند را لیست می کنیم .
پیستون در بالا شروع می کند , سوپاپ ورودی باز میشود , پیستون به طرف پایین حرکت می کند تا به موتور اجازه دهد که سیلندر پر از هوا و بنزین شود . به این عمل سیکل تنفس می گویند . فقط مقدار خیلی خیلی کمی بنزین لازم است که با هوا مخلوط شود تا این سیستم درست عمل کند .
سپس پیستون باز میگردد تا این مخلوط هوا و سوخت را فشرده سازد , این عمل فشرده سازی احتراق یا انفجار را به مراتب قویتر و موثرتر می سازد .
وقتی که پیستون به بالای سیکل می رسد , شمع اقدام به تولید یک جرقه می نماید تا بنزین مشتعل شود . مقدار بنزین موجود درسیلندر محترق گشته و پیستون را با فشار به سمت پایین میراند .
وقتی که پیستون به قسمت پایین چرخه می رسد , سوپاپ تخلیه باز شده و دود و مواد خروجی به سمت سیستم اگزوز خودرو هدایت می شوند حال موتور آماده است برای چرخه یا سیکل بعدی و سپس مجددا سوپاپ ورودی باز می شود وسیلندر پر از هوا و سوخت می شود .
توجه داشته باشید که حرکتی که محصول یک موتور درونسوز می باشد یک حرکت دورانی می باشد در حالی که محصول توپ سیب زمینی یک حرکت طولی و یا مستقیم بود . در موتورحرکت
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 10 صفحه
قسمتی از متن .doc :
موتور ماشین چگونه کار میکند
آیا تا به حال پیش آمده که کاپوت خودروی خود را بالا بزنید و متعجب بمانید که آن داخل چه خبر است ؟
موتور خودرو می تواند نمایشگر یک سری قسمتهای فلزی , لوله های مختلف و سیمهای گیج کننده باشد . شما ممکن است که از روی کنجکاوی بخواهید دریابید که آنجا چه میگذرد . به هر حال شما از این وسیله به طور روزانه استفاده مینمایید و دانستن طریقه کار کردن آن باید جالب باشد . یا شاید شما خسته شده باشید از اینکه خودروی خود را به مکانیکی برده و در مورد قسمتهایی ( که کاملا برای شما بی معنیست ) بشنوید و مجبور باشید به خاطر این قسمتهای ناشناخته فاکتور گران قیمتی را امضاء و پرداخت نمایید.
یا حتی ممکن است که شما قصد خرید یک خودروی جدید را داشته باشید و با لغات خنده داری مانند 3 لیتر وی 6 یا dohc یا mpfi برخورد نمایید . معنی اینها چیست ؟
اگر تا به حال در مورد اینجور مسائل متعجب شده اید , پس به خواندنتان ادامه دهید ! در این مقاله مادر مورد ایده های اولیه در مورد موتور , سپس شرح کامل کارکرد این قطعات با هم , و چه ایراداتی می تواند به وجود بیاید و چگونگی بالا بردن راندمان صحبت خواهیم کرد .
_ احتراق درونی : جهت پی بردن به نحوه کارکرد موتورهای احتراق درونی , به کار بردن تصویر ذهنی شما موثر خواهد بود . یک مثال خوب در این راستا توپهای جنگی قدیمی هستند که شما احتمالا آنها را در فیلمهایا موزه ها دیده اید . در آنجا سربازها درون لوله توپ را با باروت پرکرده سپس یک گوی فلزی ( که همان توپ است ) را درون آن قرار می دهند و با روشن کردن فیتیله ای که به باروت متصل می شود عمل شلیک صورت میگیرد . به این عمل احتراق درونی میگویند , ولی تجسم اینکه این چه ارتباطی با موتور خودرودارد کمی مشکل است . مثال نزدیکتر به موضوعمان می تواند این باشد : فرض کنید که شما یک تکه لوله پلیکا با قطر حدودا هفت و نیم سانتی و به طول حدودا یک متر را در اختیار دارید . اگر شما یک سر آن را کاملا ببندید و یک قطره بنزین درون لوله بریزید , سپس یک سیب زمینی را با فشار به درون لوله بفرستید ( البته من پیشنهاد میکنم که همچین کاری را انجام ندهید و فقط فرض آن کافی می باشد ) چیزی که به دست خواهیم آورد یک وسیله است که در عام به آن توپ سیب زمینی می گویند . وقتی که سوخت آن وسیله را با یک جرقه آشنا نمایید , اتفاق جالبی که می افتد این است که سیب زمینی می تواند تا حدود 150 متر به هوا پرتاب شود.
توپ سیب زمینی از همان ایده ای که پشت موتور های درون سوز است استفاده می نماید . اگر شما مقدار خیلی ناچیزی از یک سوخت با انرژی بالا ( مانند بنزین ) را در یک محوطه بسته کوچک قرار دهید و آن را مشتعل سازید , مقدارقابل توجهی انرژی آزاد خواهد شد آنهم به صورت گاز منبسط . شما می توانید از این انرژی جهت پرتاب یک سیب زمینی به 150 متری استفاده نمایید.
دراین حالت انرژی تبدیل به حرکت سیب زمینی می شود . شما همچنین می توانید از این انرژی جهت مصارف جالبتری استفاده نمایید . برای مثال اگر شما بتوانید یک چرخه به وجود آورید که بتواند این انفجارها را صد بار در دقیقه انجام دهد و اگر شما بتوانید انرژی تولیدی را جهت کارهای مفید مهار نمایید چیزی که به دست می آید ساختار موتور یک ماشین است . تقریبا تمامی خودروهای امروزی جهت تبدیل بنزین به حرکت از موتورهایی که به آنها چهار زمانه میگویند استفاده می نمایند . به این سیستم چهار زمانه همچنین چرخه اتو نیز میگویند ( otoo cycle ) . که این نام برای یادبود نیکولای اتو مخترع این سیستم در سال 1867 میلادی می باشد . در تصویر زیر می توانید تصویر یک سیستم چهار زمانه را مشاهده نمایید .
شرح تصویر : A- سوپاپ ورودی انگشتی سوپاپ B - قالپاق روی سوپاپ C - دریچه ورودی
D - سر E - خنک کننده F - بدنه پوسته موتور G - کارتر ( مخزن روغن ) H - مخزن روغن
I - میل بادامک J - سوپاپ تخلیه انگشتی سوپاپ K - شمع L - دریچه تخلیه M - پیستون
N - شاتون O - یاتاقان شاتون P - میل لنگ
شرح نمودار پایین تصویر : 1 - تنفس 2- فشرده سازی 3- احتراق 4- تخلیه
شما در تصویر می توانید مشاهده نمایید که یک قطعه به نام پیستون جانشین سیب زمینی در توپ سیب زمینی می باشد . این پیستون توسط یک شاتون به میل لنگ متصل می شود . با چرخش میللنگ حالت دوباره مسلح شدن توپ را به وجود می آورد . اینجا اتفاقاتی را که در چرخه موتور رخ می دهند را لیست می کنیم .
پیستون در بالا شروع می کند , سوپاپ ورودی باز میشود , پیستون به طرف پایین حرکت می کند تا به موتور اجازه دهد که سیلندر پر از هوا و بنزین شود . به این عمل سیکل تنفس می گویند . فقط مقدار خیلی خیلی کمی بنزین لازم است که با هوا مخلوط شود تا این سیستم درست عمل کند .
سپس پیستون باز میگردد تا این مخلوط هوا و سوخت را فشرده سازد , این عمل فشرده سازی احتراق یا انفجار را به مراتب قویتر و موثرتر می سازد .
وقتی که پیستون به بالای سیکل می رسد , شمع اقدام به تولید یک جرقه می نماید تا بنزین مشتعل شود . مقدار بنزین موجود درسیلندر محترق گشته و پیستون را با فشار به سمت پایین میراند .
وقتی که پیستون به قسمت پایین چرخه می رسد , سوپاپ تخلیه باز شده و دود و مواد خروجی به سمت سیستم اگزوز خودرو هدایت می شوند حال موتور آماده است برای چرخه یا سیکل بعدی و سپس مجددا سوپاپ ورودی باز می شود وسیلندر پر از هوا و سوخت می شود .
توجه داشته باشید که حرکتی که محصول یک موتور درونسوز می باشد یک حرکت دورانی می باشد در حالی که محصول توپ سیب زمینی یک حرکت طولی و یا مستقیم بود . در موتورحرکت مستقیم میللنگ به حرکت دورانی تبدیل می شود , حرکت دورانی برای ما از اهمیت بالایی برخوردار می باشد زیرا ما می خواهیم توسط آن چرخهای خودرو را به گردش در آوریم دو مسئله دیگر که ذکر آنها حائض اهمیت می باشد عبارتند از :
موتورهای درون سوز انواع مختلفی دارند . موتورهای با توربین گازی یک نوع دیگر از این نوع موتورها می باشد . موتورهایی که به صورت توربین گازی می باشند مزایای قابل توجه و معایبی دارند , اما بزرگترین عیب آنها در حال حاضر هزینه بالای ساخت می باشد . در نتیجه در حال حاضر زیاد مقرون به صرفه نمی باشد که این سیستم را برروی خودروها به کار گیرند موتورهایی هم وجود دارند که به آنها موتورهای
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 12 صفحه
قسمتی از متن .doc :
موتور درون سوز
موتورهای درون سوز (موتورهای احتراق داخلی)
ریشه لغوی
موتور درون سوز یا موتور احتراق داخلی ترجمه عبارت انگلیسی Intrer combustion Engine است. و به موتورهایی گفته میشود که سوخت در داخل محفظه موتور سوزانده میشود.
نگاه اجمالی
یک موتور احتراق داخلی وسیله است که انرژی محبوس در سوختهای فسیلی نظیر بنزین ، گازوئیل و یا نفت ، گاز مایع LPG را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده و آنرا در انتهای شفت میل لنگ ، خارج از پوسته موتور ، به صورت چرخش صفحه فلایویل در اختیار مصرف کننده میگذراد.
تاریخچه
اولین تجربه کارآ و قابل ذکر در زمینه ساخت موتوهای احتراق داخلی در سال 1876میلادی اتفاق افتاد. در این سال یک مخترع آلمانی به نام «ان.ای.اتو» موفق شد که یک موتور احتراق داخلی ، چهارزمانه را به ثبت برساند که اصول کار موتور در حال حاضر اصول کار موتورهای رایج است. از آن تاریخ به بعد تحول چندانی در ساختمان این موتوها از لحاظ کارکردی اتفاق نیافتاده است. بلکه مدلهای مختلف و انواع پیشرفتهتری ساخته شدهاند که با نمونه اولیه بسیار مشابهند. البته در سال 1957 موتوری توسط «وانکل» ساخته شد که اگرچه اصول موتورهای اتو را به کار میبرد لیکن ساختمان آن متفاوت است.
انواع موتورهای احتراق داخلی
این موتورها را به دسته کلی موتور چهارزمانه و موتورهای دوزمانه میتوان تقسیم کرد. اصول کاری این موتورها مشابه است. لیکن نحوه عمل آنها به علت تفاوتهای ساختاری اندکی متفاوت است.
موتور چهارزمانه :این موتورها در واقع همان موتورهایی هستند که توسط اتو اختراع شدند و وجه تسمیه آنها اینست که این موتورها برای هر انفجار (مرحله تبدیل انرژی سوخت به انرژی مکانیکی) میبایست چهار مرحله مکش ، تراکم ، انفجار و تخلیه را انجام دهند.
موتورهای دوزمانه :مخترعین هم عصر اتو اعتقاد داشتند که وجود تنها یک مرحله توان در دو دور چرخش موتور ، زیان بزرگی است. بنابراین توجه خود را به موتوری معطوف کردند که در هر دور چرخش دارای یک انفجار بود. این کار با ترکیب کردن مراحل انفجار و دم و بازدم به عنوان یک مرحله و ترکیب تخلیه و تراکم به عنوان مرحله بعدی صورت میگیرد.
معیارهای دیگر جهت طبقه بندی موتورهای احتراق داخلی
روش دیگر برای طبقه بندی این موتورها (اعم از دوزمانه یا چهار زمانه) ذکر کردن تعداد سیلندرهای این موتورهاست. در این موتورها سیلندرها که در واقع واحدهای تولید انرژی مکانیکی میباشند در کنار یکدیگر قرار میگیرند. بر این اساس موتورهای متنوعی ساخته شدهاند که انواع متداول آنها میتوانند یک سیلندر ، دو سیلندر ، سه سیلندر ، چهار سیلندر ، شش سیلندر ، هشت ، ده و دوازده و در مواردی بیست وچهار سیلندر باشد. البته معیارهای دیگری نیز برای طبقه بندی این موتورها به کار میرود. مثلا اگر نحوه آرایش سیلندرها را معیار در نظر بگیریم میتوانیم موتورها را به انواع: موتورهای خطی ، موتورهای V شکل یا خورجینی و موتورهای شعاعی تقسیم بندی کنیم و یا اینکه میتوان برای طبقه بندی موتورها از حجم آنها استفاده کرد که عبارت است از حجم کل پیستونهای آنها زمانیکه در نقطه مرگ پایین باشند. روش دیگر برای طبقه بندی این موتورها ، نحوه مشتعل شدن سوخت در این موتورها است. بر این اساس موتورهای احتراق داخلی به دو دسته تقسیم می شوند.موتور اشتعال جرقهای :این موتورها ، برای سوزاندن ماده سوختنی از سیستم برقی تولید کننده جرقه استفاده می کنند.
موتورهای دیزل : این موتورها برای مشتعل کردن سوخت از حرارت بالای خود سیلندر استفاده میکنند.
طرز کار
نحوه کار موتورهای احتراق داخلی را به شکل خلاصه میتوان انگونه بیان کرد.
مکش : مخلوط آزمایشهای مربوط به هوا و سوخت (در موتورهای دیزل فقط هوا) به درون سیلندر مکیده می شود.
تراکم : مخلوط مذکور (هوای وارد شده در موتورهای دیزل) توسط پیستون فشرده میشود.
توان : مخلوط آزمایشهای مربوط به هوا و سوخت محترق شده و انرژی آزاد میکند که باعث حرکت پیستون به سمت پایین میشود.
تخلیه : گازهای ناشی از احتراق از محفظه سیلندر تخلیه میشود.
البته این چهار مرحله در موتور چهارزمانه اتفاق می افتد و در موتورهای دو زمانه مراحل 1 و 2 و مراحل 3 و 4 با یکدیگر تواما انجام میشوند. به هر حال پس از انجام مرحله انفجار (توان) انرژی آزاد شده از سوختن ماده سوختنی آزاد شده است و باعث حرکت پیستون میگردد. از آنجایی که حرکت پیستون بصورت رفت و برگشتی است. برای تبدیل این حرکت به حرکت دورانی به یک قطعه دیگر در موتور به نام میل لنگ نیاز است که به پیستون یا پیستونها (بر حسب تعداد سیلندر موتور) متصل شده و حرکت رفت و برگشتی را به حرکت چرخشی تبدیل می کند.
ساختمان
موتورهای احتراق داخلی برای درست کار کردن به سیستم های مختلفی نیازمندند که همگی میبایست به دقت و نحو مطلوب وظیفه خود را انجام دهند. اجزا و سیستمهای تشکیل دهنده یک موتور احتراق داخلی را میتوان به شرح زیر برشمرد.
سیلندر :قسمت اصلی موتور است که محل بالا و پایین رفتن پیستون میباشد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 12 صفحه
قسمتی از متن .doc :
موتور دیزل
ریشه لغوی
کلمه دیزل نام یک مخترع آلمانی به نام دکتر رودلف دیزل است که در سال 1892 نوع خاصی از موتورهای احتراق داخلی را به ثبت رساند، به احترام این مخترع اینگونه موتورها را موتورهای دیزل مینامند.
دید کلی
موتورهای دیزل ، به انوع گستردهای از موتورها گفته میشود که بدون نیاز به یک جرقه الکتریکی میتوانند ماده سوختنی را شعلهور سازند. در این موتورها برای شعلهور ساختن سوخت از حرارتهای بالا استفاده میشود. به این شکل که ابتدا دمای اتاقک احتراق را بسیار بالا میبرند و پس از اینکه دما به اندازه کافی بالا رفت ماده سوختنی را با هوا مخلوط میکنند.
همانگونه که میدانید برای سوزاندن یک ماده سوختی به دو عامل حرارت و اکسیژن نیاز است. اکسیژن از طریق مجاری ورودی موتور وارد محفظه سیلندر میشود و سپس بوسیله پیستون فشرده میگردد. این فشردگی آنچنان زیاد است که باعث ایجاد حرارت بسیار بالا میگردد. سپس عامل سوم یعنی ماده سوختنی به گرما و اکسیژن افزوده میشود که در نتیجه آن سوخت شعلهور میشود.
تاریخچه
در سال 1890 میلادی آکروید استوارت حق امتیاز ساخت موتوری را دریافت کرد که در آن هوای خالص در سیلندر موتور متراکم میگردید و سپس (به منظور جلوگیری از اشتعال پیشرس) سوخت به داخل هوای متراکم شده تزریق میشد، این موتورهای با فشار پایین بودند. و برای مشتعل ساختن سوخت تزریق شده از یک لامپ الکتریکی و یا روشهای دیگر در خارج از سیلندر استفاده میشد.
در سال 1892 دکتر رودلف دیزل آلمانی حق امتیاز موتور طراحی شدهای را به ثبت رساند که در آن اشتعال ماده سوختنی ، بلافاصله بعد از تزریق سوخت به داخل سیلندر انجام میگرفت. این اشتعال عامل حرارت زیادی بود که در اثر تراکم زیاد هوا بوجود میآمد. وی ابتدا دوست داشت که موتور وی پودر زغال سنگ را بسوزاند ولی به سرعت به نفت روی آورد و نتایج قابل توجهی گرفت.
طی سالهای متمادی پس از اختراع موتور دیزل ، از این نوع موتور عمدتا و منحصرا در کارهای درجا و سنگین از قبیل تولید برق ، تلمبه کردن آب ، راندن قایقهای مسافری و باری و همچنین برای تولید قدرت جهت رفع بعضی از نیازهای کارخانجات استفاده میشد. این موتورها سنگین ، کم سرعت ، دارای یک یا چند سیلندر و از نوع دوزمانه یا چهارزمانه بودند.
پیشرفت بیشتر موتورهای دیزل ، تا توسعه سیستمهای پیشرفته تزریق سوخت در دهه 1930 طول کشید. در این سالها رابرت بوش تولید انبوه پمپهای سوختپاش خود را آغاز کرد. توسعه پمپهای سوختپاش (پمپهای انرژکتور) با توسعه موتورهای کوچکی که برای استفاده در خودروها مناسب بودند متعادل شد.
موتورهای دیزل سبکتری که سرعتشان نیز بالا بود در سال 1925 به بازار عرضه شدند. با آنکه پیشرفت در ساخت این موتورها کند بود. اما در سال 1930 موتورهای دیزل قابل اطمینان که به خوبی طراحی شدهبودند و چند سیلندر و سریع نیز بودند به بازار عرضه شد. این پیشرفت تا پایان جنگ جهانی دوم برای مدتی کند بود. لیکن از آن تاریخ تا کنون طراحی و تولید این موتورها به طریقی پیشرفت نموده است که امروزه استفاده گسترده و فراگیر از موتورهای دیزل را شاهد هستیم.
تقسیمات
موتورهای دیزل نیز مانند سایر موتورهای احتراق داخلی بر مبناهای مختلفی قابل طبقهبندی هستند. مثلا میتوان موتورهای دیزل را بر حسب مقدار دفعات احتراق در هر دور گردش میل لنگ به موتورهای دیزل دوزمانه و یا موتورهای دیزل چهارزمانه تقسیمبندی نموده و یا بر حسب قدرت تولیدی که به شکل اسب بخار بیان میگردد. یا بر حسب تعداد سیلندر و یا شکل قرارگیری سیلندرها که بر این اساس به دو نوع موتورهای خطی و موتورهای V یا خورجینی تقسیم بندی میکردند و ...
ساختمان
ساختار موتورهای دیزل نه تنها در سیستم تغذیه و تنظیم سوخت با موتورهای اشتعال جرقهای تفاوت میکند. بنابراین ساختارهای بسیار مشابهی میان این موتورها وجود دارد و تنها تفاوت ساختمانی آنها قطعات زیر است که در موتورهای دیزل وجود دارد و در سایر موتورهای احتراق داخلی وجود ندارد.
_پمپ انژکتور :__ وظیفه تنظیم میزان سوخت و تامین فشار لازم جهت پاشش سوخت را به عهده دارد.
انژکتورها : باعث پودر شدن سوخت و گازبندی اتاقک احتراق میشوند.
فیلترهای سوخت : باعث جداسازی مواد اضافی و خارجی از سوخت میشوند.
لولههای انتقال سوخت : میبایست غیرقابل اشباع بوده و در برابر فشار پایداری نمایند.
توربوشارژر : باعث افزایش هوای ورودی به سیلندر میشوند.
طرزکار
همانگونه که اشاره شد موتورهای دیزل بر اساس نحوه کارکردن به دو دسته موتورهای 4 زمانه و 2 زمانه تقسیم میشوند. لیکن در هر دوی این موتورها چهار عمل اصلی انجام میگردد که عبارتند از مکش یا تنفس - تراکم - انفجار و تخلیه اما بر حسب نوع موتورها ممکن است این مراحل مجزا و یا بصورت توام انجام گیرند.
سیکل موتورهای دیزل چهارزمانه
زمان تنفس :
پیستون از بالاترین مکان خود (نقطه مرگ بالا) به طرف پایینترین مکان خود در سیلندر (نقطه مرگ پایین) حرکت میکند در این زمان سوپاپ تخلیه بسته است و سوپاپ هوا باز است. با پایین آمدن پیستون یک خلا نسبی در سیلندر ایجاد میشود و هوای خالص از طریق مجرای سوپاپ هوا وارد سیلندر میگردد. در انتهای این زمان سوپاپ هوا بسته شده و هوای خالص در سیلندر حبس میگردد.