Hoe werken automotoren?

Ondanks hun relatief eenvoudige bediening zijn auto's eigenlijk zeer complexe machines. Auto's hebben brandstof nodig om te werken, maar wat doet de motor ermee?

Over het algemeen gebruikt een standaard verbrandingsmotor - wat de meeste brandstofaangedreven voertuigen tegenwoordig hebben - lucht in combinatie met benzine om stroom te produceren.[1] Natuurlijk wordt het ingewikkelder.

Onderdelen van een motor

Voordat je ingaat op de werking van een automotor, zal het helpen om de basisanatomie ervan te leren (ook van cruciaal belang als je auto-onderhoud moet uitvoeren). Bekijk het onderstaande motordiagram van een auto en bekijk vervolgens de lijst met de belangrijkste onderdelen van de motor en hun functie:

• Motorblok: Het motorblok is meestal gemaakt van ijzer of aluminium en bevat de meeste onderdelen die de motor laten draaien, waaronder de cilinders, zuigers, krukas en nokkenas.[2] (Als je de motorkap openklapt, is de dynamo meestal aan de voorkant van het motorblok gemonteerd.)
• Cilinderkop: De cilinderkop omvat de componenten die de stroom van inlaatlucht en uitlaatgassen regelen, zoals de kleppen en nokkenassen.[2]
• Krukas: De krukas transformeert de op-en-neer beweging van de zuigers in een overeenkomstige cirkelvormige beweging. Het is via een drijfstang aan de zuigers bevestigd.[2]
• Drijfstangen: De drijfstang bevestigt de krukas aan de zuigers. Het roteert aan elk uiteinde, waardoor het de flexibiliteit heeft om met beide componenten te bewegen.[3]
• Zuigers: Zuigers bewegen op en neer in de cilinder en leveren energie aan de krukas, die op zijn beurt het voertuig aandrijft voor beweging. Zuigerveren in de zuigers helpen de randen van de cilinder af te dichten en verminderen wrijving terwijl ze in beweging zijn.[2],[3]
• Bougies: Bougies zorgen voor verbranding door een vonk te creëren die het binnenkomende mengsel van lucht en brandstof ontsteekt.[3]
• Brandstofinjectoren : De brandstofinjector voorziet de motor van brandstof. Daarbij verandert het de brandstof in kleine, nevelachtige deeltjes, zodat het gemakkelijker door de motor kan worden verbrand.[4]
• Kleppen: Er zijn twee soorten kleppen in de motor:inlaatkleppen en uitlaatkleppen. De eerste laat lucht en gas in de motor; de laatste laat uitlaatgassen los.[3]
• Nokkenas: De nokkenas houdt toezicht op het openen en sluiten van de kleppen. Om dit te doen, zet het de cirkelvormige beweging van de krukas om in een op en neergaande beweging die de kleppen opent en sluit.[2]
• Distributieriem of ketting: De distributieriem of ketting loopt tussen de nokkenas en de krukas om ervoor te zorgen dat ze synchroon werken.[2]

Het viertaktmotorproces

De meeste verbrandingsmotoren werken in een cyclus van vier stappen. Deze stappen zijn formeel bekend als slagen, verwijzend naar de vier bewegingen die een zuiger maakt om elke cyclus te voltooien. De slagen gebeuren in deze volgorde:inlaat, compressie, verbranding, uitlaat.

Bij elke slag is de zuiger op weg naar boven of naar beneden in de cilinder, in combinatie met de inlaat van lucht en brandstof of de uitstoot van uitlaatgassen. Hier is een overzicht van hoe het proces werkt[1]:

1. Inlaatslag

Tijdens de inlaatslag schuift de zuiger naar beneden terwijl de inlaatklep opengaat om een ​​stroom benzine en lucht binnen te laten. Zodra de zuiger de basis van de cilinder bereikt, sluiten de kleppen, waardoor het benzine-en-luchtmengsel wordt afgesloten. (Het is vermeldenswaard dat in sommige moderne voertuigen benzine later tijdens de compressieslag wordt geïnjecteerd.)

2. Compressieslag

Op dit punt beweegt de zuiger weer omhoog om het gas en de lucht naar de bovenkant van de cilinder te comprimeren. Door dit mengsel in een meer besloten ruimte te duwen, wordt het voorbereid om te worden ontstoken in de verbrandingsslag.

3. Verbrandingsslag

Ook bekend als de arbeidsslag, is de verbrandingsslag wat echt het vermogen van uw motor creëert en de auto in beweging brengt. Hier ontsteekt de bougie om het gas te ontsteken. De resulterende hitte en het uitzettende gas dwingen de zuiger terug in de cilinder.

4. Uitlaatslag

Wanneer de zuiger de bodem van de cilinder bereikt, gaat de uitlaatklep open zodat de zuiger de afgewerkte gassen uit de motor kan pompen. Van daaruit gaan de gassen het uitlaatsysteem in en verlaten het voertuig. Ten slotte sluit de uitlaatklep en herhaalt de viertaktcyclus zich.

Verschillende soorten automotoren

Hoewel alle verbrandingsmotoren over het algemeen hetzelfde werken, zijn er verschillende soorten motoren. Bij het bespreken van motoren die het meest voorkomen in persoonlijke voertuigen, hebben de verschillen vooral te maken met hoe de cilinders zijn gerangschikt. Bijvoorbeeld de cilinders van lijnmotoren zijn recht opgesteld, terwijl in V-stijl motoren , de cilinders zijn gescheiden in twee groepen en vormen een V-vorm. Andere motoren zullen bepaalde mechanismen aanpassen, zoals de kleptiming of de hoeveelheid lucht die aan de viertaktcyclus wordt toegevoegd, om meer efficiëntie of vermogen te creëren.[1]

Weten hoe een automotor werkt, kan handig zijn wanneer het tijd is om uw volgende auto te kopen, vooral als u hem van een particulier gebruikt in plaats van van een dealer. Leer hoe u een auto kunt kopen van een particuliere verkoper.

[1] "Zo werkt de motor van uw auto", (17 april 2019)

[2] "Automotoronderdelen", (geraadpleegd op 24 september 2020)

[3] "Hoe automotoren werken", (geraadpleegd op 24 september 2020)

[4] "Hoe brandstofinjectiesystemen werken", (geraadpleegd op 24 september 2020)