W jaki sposób działa silnik spalinowy w samochodzie?

Silnik spalinowy to podstawowy element każdego pojazdu z napędem tego typu. Jest to także złożony system, który przekształca energię chemiczną zawartą w paliwie w energię kinetyczną napędzającą koła pojazdu. W artykule poznasz podstawowe zasady działania silników spalinowych oraz ich budowę.

Jakie są podstawowe zasady działania silnika spalinowego? 

Silniki spalinowe działają na zasadzie spalania paliwowo-powietrznej mieszanki w zamkniętej przestrzeni cylindra. Spalanie wytwarza gaz w cylindrze, który rozszerza się i napędza tłok. Tłok przekazuje energię do korbowodu, który przekazuje ją do koła zamachowego w celu wywołania ruchu obrotowego.

Proces spalania w silniku spalinowym składa się z czterech podstawowych faz:

Faza 1 

Wlot mieszanki paliwowo-powietrznej – Mieszanka paliwowo-powietrzna jest wprowadzana do cylindra przez otwarty zawór wlotowy.

Faza 2 

Kompresja – Tłok podnosi się, zamykając zawory dolotowe i wydechowe. Powietrze w cylindrze jest sprężane, co powoduje wzrost temperatury i ciśnienia. 

Faza 3 

Spalanie — mieszanka paliwowo-powietrzna zapala się, gdy tłok znajduje się w górnej części. Eksplozja podnosi ciśnienie i temperaturę, powodując ruch tłoka w dół cylindra.

Faza 4 

Wydech – gdy tłok jest wciśnięty, zawór wydechowy otwiera się i gazy wydechowe są usuwane z cylindra.

Jaka wygląda budowa silnika spalinowego? 

Silnik spalinowy składa się z kilku podstawowych elementów, takich jak:

• Cylinder – w którym zachodzi proces spalania.
• Tłok – ślizga się w cylindrze i przekazuje energię do korbowodu. 
• Korbowód – Przenosi energię z tłoka na wał korbowy.
• Wał korbowy – Tworzy ruch obrotowy, który jest przenoszony na koła pojazdu.
• Zawory – wlot i wylot, które regulują przepływ mieszanki paliwowo-powietrznej i spalin.
• Układ napędowy – składa się z pompy paliwowej, wtryskiwaczy, filtra paliwa, filtra powietrza oraz układu zapłonowego.
• Układ chłodzenia – odprowadza nadmiar ciepła powstającego podczas procesu spalania. 

Co warto wiedzieć o silniku spalinowym? 

Silnik spalinowy to jedno z najważniejszych odkryć w historii motoryzacji.  Przekształca energię chemiczną w energię mechaniczną i służy do napędzania pojazdu. Istnieje wiele różnych typów silników spalinowych, ale najbardziej powszechny jest silnik czterosuwowy.

Podstawowym elementem silnika spalinowego jest tłok poruszający się w cylindrze. Gdy silnik pracuje, paliwo jest wtryskiwane do cylindra i zapalane. Spaliny powstające podczas spalania i są odprowadzane na zewnątrz przez zawór wydechowy. Tłok porusza się naprzemiennie w górę oraz w dół, wykorzystując energię wytwarzaną podczas spalania paliwa.

Silniki Diesla mają inny proces spalania

Mieszanka paliwowo-powietrzna jest sprężona do wysokiej temperatury i wtryskiwana do cylindra. Podczas spalania paliwa eksplozja powoduje opuszczenie tłoka. Spaliny opuszczają cylinder przez zawór wydechowy. 

Sama budowa silnika spalinowego składa się z wielu elementów takich jak np. głowica, tłoki, zawory, pompy czy układ chłodzenia i smarowania. Aby silnik działał wydajnie i niezawodnie, wszystkie elementy muszą być bardzo starannie dobrane i zsynchronizowane. 

Obecnie silniki spalinowe są nieustannie udoskonalane, aby stały się bardziej wydajne, bardziej ekologiczne i niezawodne. Jednak wraz z ze zmianą przepisów dotyczących emisji, które są coraz bardziej rygorystyczne, producenci szukają alternatyw w postaci silników elektrycznych lub hybrydowych. 

Autor: Radosław Ostrowski

Zobacz też:

Polecane opony zimowe: Dębica Frigo HP2