vind je dat je verslaafd bent aan de sensatie en snelheid van snel rijden, maar weet je niet wat er eigenlijk onder de motorkap gebeurt? Wilt u meer weten over wat er gebeurt zonder Auto Shop 101 bij te wonen? Bent u geïntimideerd door de tech in uw lokale performance shop omdat hij altijd probeert om u te verkopen blinker vloeistof, demper lagers en andere onderdelen die je niet zeker weet zelfs bestaan? Als je “ja” hebt geantwoord op een van deze vragen, moet je hier beginnen. We zullen je alles vertellen over het lawaaierige stuk metaal verbonden met je wielen en een beetje over de dingen die het vooruit laten gaan.

tekst door Mike Kojima en Arnold Eugenio / /foto ‘ s en Illustraties door Dsport Staff

Dsport Issue #148

kennis is Vermogen

om volledig te begrijpen hoe de nieuwste snelheidsonderdelen werken, moet u eerst begrijpen hoe een motor werkt. De meeste auto ‘ s zoals we ze kennen worden aangedreven door een zogenaamde 4-takt motor. Een 4-takt verwijst naar de vier slagen in de vermogenscyclus; de inlaatslag, de compressieslag, de vermogensslag en de uitlaatslag. We zullen deze in meer detail behandelen in de ENGINE 101 deel 2 sectie. Voor nu, wat je moet weten is dat de 4-takt cyclus legt uit hoe een mengsel van benzine en lucht kan worden ontstoken, verbrand en soepel omgezet in bruikbare stroom om u te slingeren de kwart mijl, rond een spoor of gewoon nemen u naar het werk.

een motor bestaat uit verschillende belangrijke onderdelen: Het blok, de kruk, de stangen, de zuigers, de kop (of koppen), de kleppen, de nokken, de inlaat-en uitlaatsystemen en het ontstekingssysteem. Deze onderdelen werken samen in een veeleisende manier om de chemische energie in benzine benutten, het omzetten van vele kleine en snelle verbranding gebeurtenissen in een draaiende beweging die uiteindelijk draait uw wielen en drijft uw auto.

Block Hole, Son

het blok is het grootste deel van de motor dat de zuigercomponenten bevat die de energie in de benzine benutten. Als je onder de motorkap kijkt, is het het grote stuk metaal dat in het midden van de motorruimte is gevonden en dat een hele hoop ander metaal, draden en buizen eraan lijkt te hebben.

het blok heeft ronde gaten waarin zuigers op en neer schuiven. Elk gat wordt een “cilinderboring”genoemd. Aangezien een cilinderboring of” cilinder ” één zuiger heeft, is het totale aantal cilinders in het blok gelijk aan het aantal zuigers; een viercilindermotor heeft vier boringen en vier zuigers, een zescilinder heeft zes boringen en zes zuigers enzovoort. De cilinderkop wordt een kop genoemd omdat hij bovenop het blok zit en de cilinders en zuigers bedekt. Sommige motoren zijn voorzien van cilinders die horizontaal tegenover elkaar staan of in een “V” – configuratie staan. Als gevolg daarvan zijn er twee hoofden die de gebieden op het blok die bloot zuigers hebben bedekken. Voor nu, we hoeven alleen maar te weten dat de cilinderkop, of hoofd voor kort, gewoon zit op de top van het blok en bedekt elk van de cilinders die zuigers in hen hebben.

Het blok heeft ook een aantal vloeibare doorgangen erin gegoten. Sommige van deze worden gebruikt om koelvloeistof genaamd “koelmiddel” rond de cilinders te kanaliseren om de motortemperatuur te handhaven en oververhitting te voorkomen. De andere passages richten motorolie op de bewegende delen om te smeren en te verdedigen tegen krachtrovende wrijving. Aangezien het blok enorme cilinderdruk moet bevatten, werpen fabrikanten ze uit ijzer voor sterkte. Andere fabrikanten gegoten lichtgewicht aluminium blokken voor gewichtsvermindering. De aluminium blokken maken gebruik van een staallegering cilindervoering of speciaal gecoate boringen, zodat ze een harder oppervlak hebben en een langere levensduur bieden.

Rotatiestation

zuigers bewegen op en neer in de cilinders van het blok omdat een mengsel van brandstof en lucht in de cilinder wordt ontstoken. De daaropvolgende verbranding zet snel uit en duwt de zuiger over de lengte van de cilinderboring, weg van de cilinderkop, en met veel druk. Dat vermogen dat in één cilinder wordt geproduceerd, wordt vermenigvuldigd omdat de verbrandingsprocessen in elk van de cilinders worden herhaald. Dit is het uitgangspunt van hoe een motor werkt.

elke zuiger heeft metalen ringen met open uiteinde en wordt simpelweg”ringen” genoemd. Dit zijn dunne, ronde, verende metalen stukken die passen in groeven rond de ring land gebieden op de toppen van de zuigers. De ringen fungeren als een afdichting die de druk van de cilinder van de verbrande lucht en brandstof mengsel tussen de kop en de bovenkant van de cilinder te houden, ervoor te zorgen dat de druk duwt de zuiger naar beneden in plaats van te duwen langs het. De zuigerveren schrapen ook olie van de cilinderwanden zodat al uw motorolie niet verbrandt tijdens de verbranding. Er is ook een golfring, bekend als de oliering, die het mogelijk maakt olie om de cilinderwanden te smeren, zodat de zuiger, ringen en cilinders niet voortijdig slijten. Als je zuigers geen ringen hadden of ringen die niet goed afdichten, zouden de ontstekingen niet in staat zijn om de zuiger met veel kracht naar beneden te duwen en zou je auto geen vermogen produceren, als hij helemaal zou lopen. Ook, als de ringen niet in staat waren om de olie te schrapen van de cilinderwanden uw motor zou uiteindelijk opraken van olie, grijpen en maken een heleboel vervelende zwarte rook van de brandende olie.

zuigers en stangen

nadat het blok is gereinigd, gemeten en bewerkt, kan de krukas worden geïnstalleerd en een set zuigers en stangen vult de boringen.

de zuigers zijn bevestigd aan een stuk metaal dat een drijfstang wordt genoemd. De taak van de drijfstang is om de kracht van de druk die de zuiger door de cilinderboring naar de krukas of “crank”duwt, over te brengen. Door de koppeling tussen de zuiger en de kruk te leggen, is het begrijpelijk hoe drijfstangen hun naam verdienden.

de drijfstang wordt aan de zuiger gekoppeld door een buis die een polsspeld wordt genoemd. De polsspeld glijdt door een boring in de zuiger en een boring aan de kleinere kant van de drijfstang; dat gebied wordt het kleine uiteinde van de drijfstang genoemd. Het grote uiteinde van de stang is het gebied dat aansluit op de crank. Big end van de staaf heeft een verwijderbare sectie genaamd een end cap of cap die het mogelijk maakt om te worden bevestigd aan de crank.

het oppervlak waar de drijfstang rond de polsspeld draait, wordt het polsspeld-journaal genoemd. Het gebied op de crank waar de staaf verbindt en rond draait wordt het rod journal van de krukas genoemd. De tijdschriften van de krukas zijn groter dan de pols pin journals omdat de crank dagboek voortdurend draait op een hoge snelheid in tegenstelling tot de eenvoudige heen-en-weer schommelende beweging aan de pols pin einde van de staaf. Deze hoge snelheid rotatie vereist meer oppervlakte om te voorkomen dat de staaf en de kruk worden beschadigd door wrijving. Het grote uiteinde van de staaf draait soepel op het Dagboek van de crank op een onder druk staande oliefilm die een zacht metalen mouwlager bedekt. Bij de meeste motoren heeft het kleine uiteinde van de stang een bronzen bus voor de polsspeld die wordt gevoed door spatsmering. Op sommige motoren wordt de polsspeld gevoed uit olie geschraapt door ringen van de cilinderwanden door een passage uit de oliering groef genaamd een pin olieverf. Het is zeldzaam, maar er zijn een aantal gevallen waarin de polsspeld wordt gevoed onder druk olie van de staaf lager uit een gat geboord door de lengte van de staaf van de staaf grote einde.

deze Honda B-serie blok is voorzien van nodulair ijzeren huls inserts in plaats van de voorraad cilinder boringen voor verhoogde sterkte voor toepassingen met hoge pk.

Crank Yankers

de crank in een motor lijkt sterk op een fiets crank. De op-en-neer kracht van je trappen is precies als de op-en-neer kracht van de zuigers bewegen op en neer de boring. In een auto motor, in plaats van de energie van je benen duwen op pedalen om de kracht te creëren het is de verbranding in de cilinder en druk op de zuiger die de energie creëert. Als je naar de foto kijkt, zie je dat de crank precies als een fiets crank offset gooit, zodat de staven en zuigers dezelfde functie hebben als je benen. Op een fiets, als je naar beneden trapt gaat je fiets naar voren en de offset worp komt naar boven aan de andere kant. Op dezelfde manier, wanneer een zuiger wordt geduwd door de lucht/brandstof verbranding, draait de kruk en duwt een andere zuiger omhoog, klaar voor de volgende verbranding. Dit is wat je auto vooruit laat gaan. De krukas is bevestigd aan het blok met stukken metaal genaamd hoofdkappen. De crank is eigenlijk geklemd aan het blok, niet bevestigd, met meer sleeve lagers (genaamd main lagers) om te helpen smeren de crank ‘ s journals. De belangrijkste tijdschriften hebben ook gaten in hen die het mogelijk maken onder druk olie uit de motorolie systeem om het tijdschrift en lagers te smeren.

kleppen: De Gateways In en Out

de cilinderkop bevat ook de inlaat-en uitlaatkleppen. De inlaat – en uitlaatkleppen zijn metalen stukken die lijken op golf tees. De kleppen fungeren als deuropeningen voor respectievelijk inkomende lucht en brandstof en uitgaande uitlaatgassen. Tijdens het 4-takt proces gaan de inlaatkleppen open om het lucht/brandstofmengsel in de verbrandingskamer toe te laten en vervolgens te sluiten als de zuiger stijgt om het mengsel te comprimeren. Nadat het mengsel is ontstoken en brandt, wordt de zuiger in de boring geduwd. Op de terugweg van de zuiger gaan de uitlaatkleppen open om de verbrande gassen eruit te laten en sluiten dan ter voorbereiding op de volgende bocht in de motorcyclus.

om de kleppen te openen, heeft de motor metalen sticks, nokkenassen genaamd, met speciale hobbels (lobben) die worden gebruikt om de kleppen open te tillen. De nokken worden gedraaid door een riem of ketting die de draaiende crank verbindt met de nokaandrijvingen; dit is wat de tandriem of tandingketting wordt genoemd. Sommige nokkenas lobben duwen direct op de kleppen om ze te openen, maar de meeste straat-aangedreven auto motoren werken indirect via een tuimelarm. Een tuimelarm is in wezen een miniatuur see-saw; een uiteinde van de tuimelarm wordt omhoog geduwd door de nokkenas kwab waardoor het andere uiteinde naar beneden duwen op de klep tip om de klep te openen. Klepveren zijn letterlijk veren bevestigd aan de kleppen die helpen om ze gesloten te houden wanneer ze moeten worden gesloten.

the Head Honcho

zoals eerder vermeld, is de cilinderkop een groot stuk metaal dat zich aan de bovenkant van het blok hecht en de cilinders bedekt waar verbranding plaatsvindt. Meestal gemaakt van aluminium, het hoofd bevat ook de bougies, kleppen en de rest van de valvetrain (ventiel veren, houders, nokkenassen).

de kop(s) moet (en) naar beneden worden gedraaid om de snelle expansie van het ontstoken lucht/brandstofmengsel te beheersen zonder de bovenkant van het blok te vervormen, te scheiden of er volledig af te blazen. Wanneer de kop naar beneden wordt gedraaid naar het blok, creëert het een gebied bovenop elke cilinder waar verbrandingsenergie wordt vrijgegeven en gericht op de zuiger. Dit gebied heet de verbrandingskamer. Als je kijkt naar de zijkant van de cilinderkop die bouten aan het blok zie je de verbrandingskamers als de ruimten in de kop die lijn tot de toppen van de cilinder boringen. Zichtbaar in elke kamer zijn de punt van de bougie en de platte delen van de kleppen. Het is in deze verbrandingskamer dat de bougie een elektrische boog creëert die het lucht/brandstofmengsel ontbrandt.

De Cilinderkop heeft ook ingegoten doorgangen waardoor koelmiddel of olie (afhankelijk van het soort doorgang) door de cilinderkop kan circuleren om koel en gesmeerd te houden. Tussen de kop en het blok vindt u een stuk metaal of composiet materiaal dat gebieden uitgesneden voor elk van de boringen en elk van de gangen die lopen van het blok naar het hoofd. Dit ingeklemde stuk heet de kop pakking.

de Crazy Train

De meeste moderne motoren hebben een dubbele bovenliggende nokkenas (dohc), wat betekent dat de inlaat-en uitlaatkleppen hun eigen nokkenassen hebben. Het voordeel van het hebben van aparte nokkenassen is dat elke NOK zeer dicht bij de klep kan worden geplaatst, waardoor de nokken lobben ofwel direct op de kleppen werken of via een zeer kleine tuimelarm. Dit reduceert de traagheidsmassa van de valvetrain tot een minimum, wat de werking met een hoog toerental nog verder bevordert. Bijna alle moderne high-performance motoren gebruiken DOHC valvetrains om de hoeveelheid beschikbaar hoog toerental vermogen te maximaliseren. De Mitsubishi 4B11 gevonden in de EVO X en de Mazda MZR 2.3 DISI gevonden in de MAZDASPEED3 zijn uitstekende voorbeelden van de huidige high-performance DOHC motoren.