איך בונים מצגת

יום ראשון, 21 באוגוסט 2011

שאלות ותשובות בנושא מנוע

שאלה ב - 55

מה הסיבות לחפיפת שסתומים ?

תשובה ב - 55

תפקיד חפיפת שסתומים לעזור בניקוי תא השריפה מגזים שרופים מהירות הגזים הנפלטים בצינור הפליטה גורם למשיכת תערובת חדשה מסעפת יניקה .

שאלה ב - 87 *

למה ניפתח שסתום יניקה לפני נמ"ע וניסגר הרבה אחרי נמ"ת ?

תשובה ב - 87

שסתום יניקה ניפתח לפני נמ"ע כדי לאפשר כניסת תערובת מוקדמת על מנת לעזור בהוצאת גזים שרופים מתא שריפה ולשפר מילוי הצילנדר . שסתום היניקה ניסגר לאחר נמ"ת כדי לשפר מילואי הצילנדר היות והתערובת מפגרת אחרי תנועת הבוכנה .

שאלה ב - 54

מה מיתרחש בצילנדר המנוע בזמן מהלך הפליטה ?

תשובה ב - 54

שסתום פליטה ניפתח לפני נמ"ת כדי להספיק לשחרר את הלחץ עד שהבוכנה תגיעה לנמ"ת לא יהיה מעליה לחץ ובעלית הבוכנה יפלטו הגזים בחופשיות .

שאלה ב -71

תאר את הלחצים המשתנים בכל מהלך במהלך של ארבעה מחזורי הפעולה במנוע . התיחס למנוע בנזין ולמנוע דיזל של 4 מהלכים והשווה בניהם ?

תשובה ב - 71

במהלך יניקה הלחץ בצילנדר נמוך במידה קטנה מהחיצוני 0.8 בר .

במהלך הדחיסה עולה הלהץ במנוע בנזין ל - 12 בר ובמנוע דיזל ל - 20 בר . במנוע בנזין מציתים את התערובת על ידי מצת ובמנוע דיזל דוחסים אויר ומתיזים את הסולר לתוך אויר חם ודחוס . השריפה ניגמרת כ - 10 מעלות אחרי נמ"ע ואז הלחץ במנוע בנזין 40 בר ובמנוע דיזל 60 בר .

בירידת הבוכנה מתקבלת פעימת עבודה והלחץ יורד בצילנדר בסוף הירידה שסתום פליטה ניפתח והגזים השרופים יוצאים מלחצם העצמי . ומהמשך הבוכנה עולה ומגרשת את שארית הגזים מלחץ נמוך מעל לחץ אטמוספרי 1.2 בר .

שאלה ב - 51

מדוע יש לדחוס את התערובת לפני בעירתה , ומדוע אי אפשר לדחוס את התערובת בלי הגבלה ?

תשובה ב - 51

דוחסים את התערובת לתא השריפה כדי לרכז את התערובת ולצור כמות גדולה של חומר דלק שתיהיה בתא קטן ואז השריפה תהיה חזקה ואז עלית הלחץ מהירה , ככל שיחס הדחיסה גבוה יותר המנוע יעיל יותר .

לא ניתן לעלות יחס דחיסה של תערובת בגלל התפוצצות עצמית שגורם לעלית לחץ פתואמית ללא שליטה וזה יגרום הרס של הבוכנה , טבעות ומיסבי הטלטלים .

שאלה ב - 44

מהו הקשר בין לחץ לנפח של גז בטמפרטורה קבועה , ובאיזה נוסחה משתמשים לחישוב קשר מסוג זה ?

תשובה ב - 44

לפי חוקי הגזים כאשר הטמפרטורה קבועה הקטנת הנפח פי 2 תגרום לעלית הלחץ פי 2 ולהיפך . הנוסחה היא : לחץ כפול נפח שווה גורם קבוע .

שאלה ב - 46

איך משתנים הלחץ והטפרטורה של הגז במהלך הדחיסה במנוע ?

תשובה ב - 46

בתהליך הדחיסה הלחץ והחום בצילנדר עולים במהירות במנוע בנזין הלחץ עולה ל-12 בר והחום 500 -600 מעלות צלסיוס . במנוע דיזל הלחץ עולה 25 בר והחום 700 מעלות

שאלה ב -58

מדוע מומנט הפיתול אינו אחיד לאורך כל תחום מהירות המנוע ?

תשובה ב -58

במהירות סיבובי מנוע גבוהים לא מספיק הצילנדר להתמלא בתערובת בגלל הפרעות בשסתומים , סעפת יניקה , קרבורטור , מסנן אויר . ואז לחץ השריפה קטן והמומנט קטן. בתחום המהיריות הקטנות יורד המומנט המירבי כתוצאה מאובדני מהירות הסרק ואובדני חום .

שאלה ב - 14

הסבר את הקשר בין עקומת הלחץ לעקומת המומנט ולתצרוכת הדלק .

תשובה ב -14

הלחץ בתא שריפה תלוי במיבנה התא ביחס הדחיסה וכמות התערובת שבתוכו .

בתערובת עשירה של 12 גרם אויר לגרם אחד דלק מקבלים את הלחץ הגבוה ביותר . וזה קורה בסיבובים בינונים של המנוע . בסיבובים מהירים הלחץ נופל בגלל הקושי למלא את הצילנדר בתערובת .

מומנט המנוע תלוי בלחץ שנוצר בזמן השריפה כפול מהלך הבוכנה . ולכן צורת עקומת הלחץ דומה לעקומת המומנט .

תצרוכת הדלק גדלה עם הסיבובים וגדלה גם בסיבובים נמוכים .

תיצרוכת הנמוכה ביותר נמצאת בסיבובים בינונים . בין הסיבובים שמקבלים בו את המומנט המקסמלי לסיבובים שבו מקבלים את ההספק המקסמלי .

שאלה ב - 48

אילו אובדנים אפשריים בפועלת המנוע ?

תשובה ב - 48

סוגי האובדנים הם :

1. אנרגיה מכנית כתוצאה מחיכוך .

2. איבוד חום שריפה למערכת הקירור שנעשית על ידי רדיאטור .

3. איבוד חום שריפה דרך צינור פליטה .

4. איבוד חום בתא שריפה כתוצאה משריפה לא מושלמת .

5. איבוד אינרגיה חשמלית כתוצאה מהתנגדות לזרימת זרם .

שאלה ב - 62

מהן הסיבות לשימוש במגדש טורבו ?

שאלה ב - 76

הסבר את הקשר בין גידוש מיטען להגדלת ההספק .

תשובה ב - 62 , ב - 76

המגדש מאפשר מילוי טוב יותר של הצילנדר בתערובת במיוחד בסיבובים מהירים וזה יכול להגדיל את הספק המנוע מעל %40 .

שאלה ב - 98

איך מווסתים את לחץ הכניסה של המטען החדש במנוע מוגדש ולמה מקררים לרוב מטען זה ?

תשובה ב - 98

מגדש טורבו נמצא בסעפת הפליטה ומכיל שסתום עקיפה כאשר הלחץ בסעפת הפליטה עולה ל -0.4 עד 0.8 בר בערך במנוע בנזין שסתום העקיפה ניפתח ולחץ הגזים הנפלטים מהמנוע עוקפים את הטורבו .

האויר היוצא מהמגדש חם מאוד בגלל הדחיסה ומקררים אותו בעזרת מי קירור כדי להגדיל את מישקל האויר הנכנס למנוע .

שאלה ב - 90

מהם הגורמים שקובעים את צורת תא השריפה ?

תשובה ב - 90

הגורמים שקובעים את צורת תא השריפה :

1. עירבוב טוב של תערובת .

2. ניקוי טוב של תא שריפה מגזים שרופים מהמחזור הקודם .

3. הקטנת איבוד חום למים למינמום דרך דפנות תא השריפה .

4. מיבנה שימנע הופעת צילצולים .

כדי לקבל תכונות טובות של תא שריפה התא צריך להיות בעל מיבנה של חצי כדור והשסתומים נמצאים לרוחב הראש והמצת נמצא קרוב לשסתום פליטה כדי שיתנקה מהגזים הנפלטים .

שאלה ב - 61

אפיין את הבדלים בין מנוע בנזין למנוע דיזל .

שאלה ב - 100

רשום בקצרה את ההבדלים בין מנוע בנזין למנוע דיזל , וזאת בהתייחס לנקודות הרשמות להלן :

תשובה ב - 61 , ב -100

1. הכנת תערובת במנוע בנזין חיצוני , נעשית בקרברטור . במנוע דיזל פנימי,תא שריפה

2. ההצתה במנוע בנזין ניצוץ חשמלי . במנוע דיזל הצתה עצמית מחום הדחיסה .

3. מבנה במנוע בנזין קל . במנוע דיזל גדול וכבד .

4. דחיסה במנוע בנזין נמוך יחס דחיסה 1/8 . במנוע דיזל גבוה יחס דחיסה 1/22.

5. חום דחיסה במנוע בנזין 500 מעלות צלסיוס . במנוע דיזל 700 מעלות צלסיוס .

6. שינוי סיבובי מנוע במנוע בנזין מצערת . במנוע דיזל שינוי אספקת הדלק על ידי המשאבה .

7. מהירת סיבובי המנוע במנוע בנזין גבוהה . במנוע דיזל נמוכה .

8. יעילות במנוע בנזין %28 . במנוע דיזל %40 .

9. לחץ דחיסה במנוע בנזין 12 בר . במנוע דיזל 25 בר .

10. לחץ בהפעלת פעימת עבודה במנוע בנזין 40 בר במנוע דיזל 70 בר .

11. עודף אויר במנוע בנזין אין , התערובת מתאימה לפעולת המנוע . במנוע דיזל %40 יותר אויר מהדרוש לשריפה מושלמת של הדלק בגלל סיבות עישון .

12. יחס קוטר / למהלך בוכנה במנוע בנזין קצר , מהלך קצר . במנוע דיזל גדול , מהלך ארוך .

13. טמפרטורה גזי פליטה במנוע בנזין גבוהה . במנוע דיזל נמוך יותר .

14. מאזן חום במנוע בנזין %28 . במנוע דיזל %40 .

15. עד %4.5 CO בגז הפליטה במנוע בנזין . עד %3 CO בגז הפליטה במנוע דיזל .

שאלה ב - 99

תאר את ההבדלים בין מנוע דיזל למנוע הזרקת בנזין .

תשובה ב - 99

במנוע בנזין לחץ הזרקה נמוך ביותר 1 -5 בר והדלק מותז במרכז סעפת היניקה או לפני שסתום היניקה והניצוץ מדליק את התערובת .

במנוע דיזל התזת הדלק לתוך תא השריפה בלחץ 200 בר בערך והדלק נידלק מחום הדחיסה .

שאלה ב - 77

הסבר מהי השפעתו של היחס קוטר / מהלך בוכנה על מהירות המנוע ועל הספקו .

תשובה ב - 77

במנועי בנזין מהירים מקטנים מהלך בוכנה ומגדלים את קוטר הבכונה כדי למנוע מהירות יתר המסוכנת לבוכנה . הקטנת מהלך הבוכנה תקטין את מהירותה וניתן להגדיל את סיבובי המנוע ולקבל יותר הספק .

שאלה ב - 85

אילו מנועים נחשבים כבעלי מהלך ארוך , ואילו כבעלי מהלך קצר ?

תשובה ב - 85

במנועים שלהם מהלך ארוך מהלך הבוכנה שלהם גדול מהקוטר ולהיפך מנוע שלא מהלך בוכנה קטן מהקוטר נקרא מהלך קצר . המיוחד במנועים אלה שהם מנועים מהירים .

שאלה ב - 86

מהו מנוע מרובע , על מרובע ומנוע תת מרובע ?

תשובה ב - 86

מנוע מרובע זה מנוע שמהלך הבוכנה שווה לקוטר הבוכנה .

מנוע על מרובע זה מנוע שמהלך הבוכנה גדול מהקוטר הבוכנה .

מנוע תת מרובע זה מנוע שמהלך הבוכנה קטן מקוטר הבוכנה .

שאלה ב - 59

מדוע צריך לאוורר את בית הארכובה ואיך נעשה הדבר ?

תשובה ב - 59

צריך לאוורר את בית ארכובה כדי למנוע לחץ שיפרוץ אטמים ומחזירי שמן , הלחץ נוצר מדליפה דרך טבעות בוכנה . הדבר נעשה דרך נש"ם וצינורות מבית ארכובה לסעפת יניקה לשריפה מחדש כדי למנוע זיהום אויר .

יום שבת, 6 באוגוסט 2011

שאלות ותשובות בנושא בוכנה

שאלה ג - 93

השווה בין בוכנה בעלת ראש שטוח לבוכנה עם בליטה ולבוכנה בעלת שקע ,מבחינת שריפת הדלק ויחס הדחיסה באיזה סוג מנוע נוהגים להרכיב בוכנה זו או אחרת ?

תשובה ג - 93

ראש שטוח מבנה זול ופשוט עירבול התערובת איטי השריפה איטית יחס דחיסה בינוני מקובל במנועי בנזין .

בוכנה עם בליטה מבנה זה משפר את העירבול השריפה מהירה ניתן בעזרתה לשפר את יחס הדחיסה מתאים למנועים מהירים .

בוכנה בעלת שקע למבנה תא שריפה צורה כדורית וזה משפר את העירבוב והשריפה . סכנת הדיטונציה קטנה יותר ומתאים למנועים מהירים .

שאלה ג - 41

מהן צורות הבוכנה המקובלות , מדוע מצפים אותה בשכבת מגן , ממה מורכבת שכבה זו ?

תשובה ג - 41

מבנה הבוכנה קוני ראש הבוכנה קטן יותר כדי לאפשר מרווח התפשטות ולמנוע התפרקות ראש הבוכנה בגלל חום גבוה כ - 400 מעלות לחצאית הבוכנה 100 מעלות .

לבוכנה מבנה סגלגל (אובלי) בעיקר בחצאית הבוכנה . צד הלחץ בעל קוטר גדול יותר כדי להקטין טילטול וכדי לאפשר לבוכנה להתפשט בכיון פין הבוכנה נעזרים בפסי פלדה שנמצאים באיזור פין הבוכנה .

מצפים את פני הבוכנה בשיטות שונות כדי להגדיל עמידה בפני שחיקה . שיטות הציפוי שכבת אוקסיד של אלמניום , בציפוי עופרת בדיל או גופרית .

שאלה ג -55

כיצד מנסים למנוע את טלטולה של הבוכנה מצד אל צד , ובפני אלו מאמצים עומדת הבוכנה בפעולתה ?

תשובה ג -55

מונעים טילטול הבוכנה מצד לצד בעברת הפין 0.5 עד 2 מ"מ בכיוון הסיבוב .

על הבוכנה לעמוד בפני מאמץ מכני של הלחצים שבתא השריפה ועל הכוחות המתחלפים בחצאית הבוכנה . עליה לעמוד במעמס גבוה של חום . ועל כוחות הלחץ והשחיקה בחריצי טבעת הבוכנה .

שאלה ג - 56

איזה מעמס טרמי פועל על בוכנת המנוע , ומדוע צורת הבוכנה סגלגלית וחרוטית ?

תשובה ג - 56

חום בראש הבוכנה מגיע עד 400 מעלות צלסיוס וחצאית הבוכנה קרה יותר 100 מעלות צלסיוס לכן התפשטות מחום מישתנה לאורך הבכונה ולכן עושים אותה בצורה קונית , קוטר ראש הבכונה קטן יותר .

צורה סגלגלית - הבכונה באזור פין הבכונה קטן יותר וזה כדי שבאיזור הלחץ הבוכנה תתאים לדופן הצילנדר ולא טיטלטל ובאיזור פין הבכונה ששם יש רוח יותר גדול מכניסים גופי פלדה כדי לשנות את כיון התפשטות וכך הבוכנה לא תיתפס .

שאלה ג - 57

מהן מידות הבוכנה החשובות (מקומות המדידה) והיכן מודדים את המידה שניתנה כתקנית על ידי היצרן .

תשובה ג - 57

מידות הבוכנה החשובות הם : קוטרה , הגובה , והמרחק בין פין הבכונה והראש .

הקוטר של הבוכנה רשום על ראש הבוכנה והיא נמדדת בחצאית הבוכנה וניצב לפין הבוכנה ובמרחק נתון מתחתית הבוכנה .

שאלה ג - 6

תאר בוכנות מנוע בעלת טבעת חיזוק (אל-פין) .

תשובה ג - 6

בוכנה מסוג אל-פין חריץ טבעת הדחיסה העליונה נמצא בתוך סוג מסוים של יציקת ברזל שמקדם התפשטות שלו דומה לאלמניום של הבוכנה הטבעת מוכנסת בזמן יציקת הבוכנה זה משפר עמידות חריץ הטבעת בפני שחיקה כאשר הלחץ והחום הגבוה ואין שימון מספיק שימון לטבעת עליונה .

שאלה ג - 97

מתי גורם מגע הבוכנה בדופן הצילנדר לבלאי חזק יותר , האם כאשר המרווח בין הבוכנה לדופן קטן כמו במנוע חדש או משופץ וכמובן מחומם כראוי או כאשר המרווח גדול כמו במנוע בלוי או במנוע קר . נמק תשובתך .

תשובה ג - 97

במנוע חדש ומחומם המירווח בין הבוכנה לצילנדר קטן והבוכנה אינה מטלטלת הגזים השרופים מתא השריפה אינם יכולים לעבור דרך טבעות . מוצרי שריפה כמו פיח , מים , חומצה הנפלטים מהמנוע אינם פוגעים בדפנות הצילנדר וטיב השמן נשמר והבלאי קטן .

במנוע לקוי וקר הרווח בין דפנות הצילנדר והבכונה גדול גזים שרופים וחמים עוברים דרך טבעות וביחד עם מוצרי שריפה כמו חומצה גופרתית , פיח , מים נשארים על דפנות הצילנדר שיכבת השמן נהרסת השמן בעצמו מתקלקל הבוכנה מטלטלת מצד לצד השחיקה מתחזקת והבלאי גדל .

שאלה ג - 117

תאר בעזרת התמונה את צורת התנהגות ופעולת טבעות הבוכנה במהלכי הבוכנה השונים , זאת בהתייחס לתנועתן בחריץ , גריפת השמן והאטימה .

תשובה ג -117

תמונה C אטימה טובה מתקבלת כאשר הטבעת נלחצת לדופן הצילנדר ולחלק התחתון של חריץ הטבעת . הלחיצה נוצרת מקפציות הטבעת ומלחץ הגזים שמצמדים את הטבעת לדופן הצילנדר ולשטח התחתון של חריץ הטבעת .

תמונה A הטבעת מורכבת כך שחלקה התחתון מתרחקת מהצילנדר בירידת הבוכנה ואז הטבעת גורפת שמן לתוך תא השריפה על ידי השפה העליונה .

תמונה B הטבעת מורכבת כך שהשפה התחתונה מוצמדת לצילנדר והיא גורפת את השמן מהדופן לבית הארכובה וזה הרכבה נכונה .

שאלה ג - 114

לפניך שורת דוגמאות של טבעות בוכנה . עליך לציין את התכונות המיוחדות של כל טבעת וטבעת , את מקום ההרכבה בבכונה ואת כיוון הרכבה .

תשובה ג - 114

1. טבעת מלבנית אטימות טובה מורכבת בחריץ עליון פשוטה ביצור ונפוצה מאוד .

2. - 3. טבעות מלבניות בעלות תכונות דומות לטבעת 1. לטבעות אלו חריצים עדנים בשטח המגע לדופן הצילנדר לשימון עצמי והתאמה מהירה .

4. טבעת מושפעת מתאימה עצמה במהירות יש סימון על הטבעת להרכבה נכונה לכיוון הראש הטבעת נצמדת לצילנדר בשטח צר מורכבת בעיקר בחריץ השני .

5. - 6. טבעות קוניות משמשות במנועי דיזל היות ואינם נתפסות בגלל פיח מתא השריפה . מורכבות בחריץ הראשון והשני .

7. טבעת בעלת חריץ פנימי נצמדת טוב לצילנדר בעזרת גזי פליטה שטח המגע צר וזה מאפשר התאמה מהירה על טבעת סימון הרכבה בכיוון הראש מורכבת בעיקר בחריץ הראשון והשני .

8. - 9. טבעות בעלות חריץ חיצוני בחלק התחתון מורכבת בחריץ השני נצמדת לצילנדר בשטח צר ביותר ולכן מתאימה עצמה במהירות השפה התחתונה גורפת את השמן וגם שומרת שמן לשימון עצמי . על הטבעת סימון הרכבה בכיוון הראש .

10. עד 14. טבעות שמן מיציקה . מתאימות עצמם במהירות מבטיחות החזרת עודפי שמן דרך חריצים בטבעת וחורים בבכונה ומשאירים שיכבה דקה לשימון עצמי .

15. - 16. טבעות פלדה מורכבות משלושה חלקים שתי טבעות פלדה צדדיות שנלחצות לחריצי הטבעות בבכונה ולדופן הצילנדר על ידי טבעת שלישית מרחיבה מתחתיהם . הטבעת מתאימה עצמה במהירות וגורפת שמן ביעלות .

שאלה ג - 44

מהו תפקיד טבעת הסיכה , היכן מקומה ואיזה תקלה עלולה להיגרם מהרכבה לא נכונה של טבעת סיכה ומסתימת הקדחים בבכונה בתוך חריצי טבעות אלה ?

תשובה ג -44

טבעת השמן מורכבת מתחת לשני טבעות לחץ תפקיד טבעת השמן לגרוף את השמן מדופן הצילנדר ולהשאיר שיכבה שמן דקה על הדופן .השמן חוזר לאגן השמן דרך חריצי טבעות השמן והחורים בבכונה . במידה והחורים נסתמים עודף השמן לא יחזור ויחדור לתא השריפה . הרכבה לא נכונה של טבעות שמן יגדיל צירכת השמן .

טרומפלדור בגליל-משנת 1913

סרט על אולטרה-סאונד תלת ממדי

ליקוי חמה 2009

טלסקופ החלל האבל

סגננות חשיבה ולמידה

הסכנה הגדולה הטמונה בעובש