Hogyan is működik a motor?

Ahhoz képest, hogy az autók szinte mindennapi része életünknek, elég kevesen ismerik a működésüket, akár csak alapfokon. Szeretnénk tehát valamilyen szinten bemutatni autóját:

A motor az autó szíve

A motor egy olyan komplex gépezet, melyet arra terveztek, hogy a gázok (üzemanyag) elégetése során termelődő hőenergiát olyan erővé alakítsa, mely aztán meghajtja az úttal érintkező kerekeket.

Két típusú motort különböztetünk meg alapvetően: a benzin és a dízel üzeműt. Egy jelentős különbségtől eltekintve a két alkatrész működése nagyon hasonló. A benzinmotor esetében a hengerbe beszívott porlasztott üzemanyag és levegő összesűrített keverékének égését egy gyújtógyertya szikrája biztosítja, elindítva a láncreakciót. Míg a dízelmotorok tekintetében az üzemanyag-levegő keverék a sűrítés során – a gázolaj sajátosságainak köszönhetően – önmagától begyullad. Az üzemanyag elégetése egy zárt térben történik, ezért belsőégésű motornak hívják ezt a rendszert. Ahogy az üzemanyag-levegő keverék elég, az égés során kitágul, ezáltal biztosítva az erőt, ami az autót mozgatja.

A motor két fő részből álló, masszív szerkezet kell, hogy legyen, hogy kibírja a terhelést: az alsó, nehezebb rész a blokk, amiben a motor legfontosabb mozgó alkatrészei helyezkednek el; míg a levehető felső rész a hengerfej.

A hengerfej csatornákat tartalmaz, amelyeket a szelepek zárnak le. Ezeknek a csatornáknak egy részén keresztül érkezik a levegő és az üzemanyag keveréke a hengerekbe, míg a többin keresztül az égés során keletkező gázok távoznak a kipufogó rendszerbe.

A blokkon belül van a főtengely, amely a dugattyúk fel-le mozgását a hajtókarokon keresztül forgómozgássá alakítja át. Gyakran szintén a blokk tartalmazza a vezérműtengelyt, ami a hengerfejben található szelepek mozgatja. A tengely forgása során a bütykök lenyomják vagy kiengedik a szelepeket, ezáltal nyitva vagy zárva őket. Egyes gyártók a vezérműtengelyt a hengerfejbe, esetleg a hengerfej fölé helyezik.

A főtengelyt és a vezérműtengelyt egy úgynevezett vezérműszíj (az újabb modellekben már vezérműlánc) köti össze. Ez szíj/lánc a főtengely végére szerelt fogaskeréken keresztül hajtja meg a vezérműtengelyt, ami a motor fordulatszámának felével forog.

Különféle henger elrendezések

A hengerek elhelyezkedhetnek egy sorban, függőlegesen egymás mellé helyezve – ez a soros motor, jellemzően 2, 3, 4, 5 vagy 6 hengerrel. Mivel ez az elrendezés a legegyszerűbb, legkevésbé komplikált, ezért a legtöbb gyártó a soros, 4 hengeres motorokat készít.

Soros elrendezés

A V elrendezés már egy lényegesen bonyolultabb konstrukció. Ebben az esetben a dugattyúk két sorban helyezkednek el, főként 4, 5, 6, 8, 10 vagy 12 hengerrel. Leggyakrabban a két hengersor a főtengelyhez képest 72 vagy 90 fokos szöget zár be.

V elrendezés

Bizonyos esetekben a V-motorban a két hengersort teljesen szétnyitják, azaz vízszintesen, egymáshoz képest 180 fokos szögben fekszenek benne a hengerek. Itt az egymással szemben lévő dugattyúk ugyanazt a munkaütemet végzik, míg a V-motor esetében az egymással szemben lévő dugattyúk ellentétesen mozognak. Ez a boxer-motor, amiből létezik 2, 4, 6, 8 vagy 12 hengeres.

Boxer-motor

Természetesen léteznek ezektől eltérő elrendezések (Wankel-motor, csillag-motor, ellendugattyús-motor, delta-motor, X-motor, W-motor, kettősoros-motor) is, ám ezekről majd egy későbbi posztban fogunk részletesen mesélni.

A hengerek, amelyekben a dugattyúk dolgoznak, a blokk öntvényébe vannak marva, akárcsak a motor működéséhez szükséges segédberendezések nagy része is. A forgattyúház alatt található a motor forgó alkatrészeinek kenéséért felelős olajtartály, az úgynevezett karter vagy olajteknő.

Korábban a blokk, és a hengerfej is öntöttvasból készül, ám napjainkban már inkább alumínium ötvözetket használnak erre a célra mivel lényegesen könnyebb és jobb hővezetése is. 

Természetesen magának a motornak a működése ennél lényegesen összetettebb, komplexebb mechanizmus, de azzal már hagyjuk, hogy a szakértők foglalkozzanak!