Auto >> Automobiel >  >> Motor

Waarom wordt veel energie uit benzine verspild in de motor?

Een groot deel van de energie uit benzine wordt verspild in een motor als gevolg van verschillende inefficiënties en beperkingen in het verbrandingsproces en het motorontwerp. Hier zijn enkele belangrijke redenen waarom energie wordt verspild:

1. Onvolledige verbranding :Tijdens het verbrandingsproces wordt niet alle benzine volledig verbrand. Sommige brandstofdeeltjes kunnen ontsnappen aan de verbranding of slechts gedeeltelijk reageren, wat leidt tot onverbrande koolwaterstoffen. Deze onvolledige verbranding resulteert in een verlies aan energie die gebruikt had kunnen worden voor energieopwekking.

2. Warmteverlies :Er gaat een aanzienlijke hoeveelheid energie verloren als warmte tijdens de werking van de motor. Het verbrandingsproces genereert hoge temperaturen, maar niet al deze warmte wordt efficiënt omgezet in mechanische energie. Warmte gaat verloren via het uitlaatsysteem, de cilinderwanden en de radiator van de motor. Dit warmteverlies vermindert de algehele efficiëntie van de motor.

3. Wrijving :Bewegende onderdelen in de motor, zoals zuigers, zuigerveren en lagers, veroorzaken wrijving. Om deze wrijving te overwinnen is energie nodig, die uiteindelijk als warmte wordt verspild. Wrijving draagt ​​ook bij aan slijtage van motoronderdelen.

4. Mechanische inefficiënties :Er zijn verschillende mechanische inefficiënties in een motor, zoals weerstand van de aandrijflijn (transmissie, aandrijfas en wielen) en inefficiënties in de kleppentrein en brandstofinjectiesystemen. Deze inefficiënties leiden tot energieverliezen en verminderen de algehele efficiëntie van het omzetten van benzine-energie in mechanisch werk.

5. Gasverliezen :Bij verbrandingsmotoren wordt een gasklep gebruikt om de luchtstroom naar de motor te regelen. Wanneer de gasklep niet volledig open is, ontstaat er een beperking die de volumetrische efficiëntie van de motor vermindert. Dit smerende effect resulteert in energieverlies en verminderde motorprestaties.

6. Parasitaire belastingen :Verschillende hulpsystemen en componenten in een voertuig, zoals de dynamo, waterpomp, stuurbekrachtigingspomp en airconditioningcompressor, gebruiken stroom van de motor om te kunnen werken. Deze parasitaire belastingen verbruiken energie die niet direct verband houdt met de voortstuwing, wat leidt tot verminderde efficiëntie.

Als gevolg van deze factoren wordt slechts een deel van de energie-inhoud van benzine daadwerkelijk omgezet in nuttige arbeid of beweging. De rest gaat verloren als afvalwarmte, wrijving en andere inefficiënties, waardoor de algehele efficiëntie van benzinemotoren wordt beperkt. Vooruitgang in motortechnologie en -ontwerpen, zoals verbeterde brandstofinjectiesystemen, turbocompressoren en hybride aandrijflijnen, zijn ontwikkeld om deze verliezen te minimaliseren en de brandstofefficiëntie te verbeteren.