دانلود تحقیق اجزاء مختلف ماشین

خودرو
ریشه لغوی
خودرو یک کلمه فارسی است و به وسایلی اتلاق می‌گردد که بدون ارتباط با وسیله دیگر و به کمک نیروی ماشینی خود ، قادر به حرکت باشد.

این کلمه ترجمه کلمه اتومبیل است که در زبان ما معادل سازی شده است.

(اتومبیل = خود سیار)
دید کلی
اصولا برای تمام وسایلی که دارای منبع قدرت باشند و به خودی خود بتوانند حرکت کنند، می‌توان کلمه خودرو را بکار برد.

لیکن کاربرد این کلمه در زبان ما دارای محدوده مشخصی است که معمولا به وسایل متحرکی گفته می‌شود که همگی دارای حرکت بوده و با زمین در تماس هستند.

بنابراین به وسایلی مثل قطار ، کشتی و هواپیما خودرو گفته نمی‌شود.

نمونه های بارز خودرو عبارتند از:


ماشین‌های سواری ، کامیون‌ها و موتور سیکلت‌ها.

تاریخچه
اولین وسیله نقلیه (خودرو) در کشور انگلستان ساخته شد که به کمک نیروی بخار کار می‌‌کرد.

این وسیله دارای یک موتور بزرگ بخار بود که برای تولید توان به مقادیر زیادی آب و ذغال سنگ نیاز داشت و جهت استفاده از آن به چند خدمه نیاز بود.

پیشرفت و توسعه خودروها به شکل امروزی در واقع از زمانی آغاز شد که دیملر و بنز موفق شدند از یک موتور احتراقی برای حرکت وسیله نقلیه استفاده کنند.

در این موتورها از سوزاندن یک ماده قابل اشتعال مثل الکل و یا مشتقات نفت برای تولید توان استفاده می‌شود.

سیر تحولی و رشد
تاریخچه تکامل خودروها بسیار پرشیب و فراز و مفصل است، لیکن در ادامه ، تنها چندی از مقاطع بسیار مهم و تحولات اساسی ایجاد شده در این زمینه را بصورت مختصر می‌آوریم.

*سال 1876 میلادی: ساخت موتور چهارزمانه توسط اتو و لانگن

• سال 1883 میلادی: ساخت موتور کاربوراتوردار با دور زیاد توسط دیملر
• سال 1884میلادی: ساخت اولین موتور سیکلت با قدرت 2/1 اسب بخار توسط دیلمر
• سال 1886 میلادی:ساخت اتومبیل سه چرخه با دستگاه اشتعال برقی توسط بنز و دیلمر
• سال 1893 میلادی: ساخت کاربراتور انژکتوری توسط مایباخ
• سال 1897 میلادی: ساخت موتور دیزل توسط ردولف دیزل
• سال 1900 میلادی: طراحی ساختمان کلی اتومبیل به نحوی که امروزه هم رایج است
• سال 1924 میلادی : ساخت یک اتومبیل با استفاده از موتور دیزل توسط کارخانه بنز
• سال 1957 میلادی : ساخت موتور وانکل
انواع وسایل نقلیه موتوری
*اتومبیل ها : شامل اتومبیل‌ های سواری و وانت


o اتومبیل های حمل و نقل و اتوبوسهای کوچک با وزن کمتر از 5/3 تن
o وسایل نقلیه باری (کامیونها)
o اتوبوسهای بزرگ با بیش از 5/3 تن وزن
• تراکتورها : شامل تراکتورهای یدک کش با سرعت کمتر از 20 کیلومتر در ساعت
• بارکش های شهری با سرعت بیش از 20 کیلومتر بر ساعت
• یدک کش های چرخ زنجیری
• موتور سیکلت ها : که بر اساس حجم موتور آنها تقسیم بندی می‌شوند مثل: موتورسیکلت های با حجم 50 و 100 و 125 و 250 و 750 و 1000 سی سی
ساختمان اتومبیل ها
هر اتومبیل را می توان به سه بخش کلی تقسیم کرد که عبارتند از:
• شاسی:
به تمام گروه ساختمانی و تمام سیستم‌هایی گفته می‌شود که برای حرکت اتومبیل لازم است.

• اتاق:
اتاق محل قرارگیری بار یا مسافر است که پس از ساخت بر روی شاسی نصب می گردد.
• سیستم برقی:
•
این سیستم در تمام اتومبیل ها وجود دارد.

وظایف مختلفی را مثل کمک کردن به حرکت اتومبیل و یا فراهم آوردن آسایش سرنشین را انجام می دهد.

طرز کار خودرو
خودروهای امروزی جهت تولید قدرت از سوخت های فسیلی استفاده می‌کنند.

این خودروها همگی دارای موتور‌های درونسوز می‌باشند که با سو زاندن بنزین ، گازوئیل و یا گاز طبیعی انرژی ذخیره شده در این سوختها را به شکل انرژی جنبشی قابل استفاده در می‌آورند.

(این کار در موتور خودرو انجام می‌شود ).

توان تولید شده در موتور خودرو به واسطه سیستم انتقال نیرو از موتور خودرو به چرخهای آن منتقل می‌شود .

در واقع چرخهای خودرو عامل ارتباط خودرو با زمین و به وجود آورنده حرکت خودرو می‌باشد .

آنگاه حرکت تولید شده به وسیله انسان ، یا برای جابجایی و یا برای کشیدن وسیله دیگری مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد خودرو
کاربرد خودرو‌ها در زندگی امروزه بشر بسیار متنوع و بسیار گسترده است بطوری که اگر خودرو ها را از زندگی روزمره حذف کنیم شاید تمدن بشری دیگر به شکل کنونی وجود نداشته باشد.

عمده فعالیت خودرو‌ها در زمینه های زیر است:

• حمل و نقل:
واژه حمل و نقل خود گویای فعالیت انجام شده توسط خودرو ها می‌باشد.

چرا که قسمت اعظم مواد و اشیاء موجود در پیرامون ما برای قابل استفاده و قابل دسترس شدن به حمل و انتقال از مکان اولیه خود نیازمند هستند.

البته جابجا شدن انسان‌ها نیز خود بخش وسیعی از حمل و نقل را شامل می‌شود.
• تولید توان کشی:
کاربرد دیگر خودروها در تولید توان کشی است که در بخش‌هایی مثل کشاورزی و یا صنعت و یا خدمات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این کاربرد می‌تواند در قالب یک تراکتور کشاورزی یا یک لیفت تراک و یدک کش و یا یک ماشین راهسازی جلوه گر شود.

موتور ریشه لغوی موتور یک کلمه انگلیسی است و معنای آن جنباننده یا محرک می‌باشد.

لیکن در حال حاضر از کلمه موتور به عنوان وسیله تولید انرژی جنبشی استفاده می‌شود.

دید کلی موتور یکی از ارکان اصلی خودرو می‌باشد، که وظیفه اصلی حرکت آن بوسیله موتور با انجام یک سری اعمال خاص امکان پذیر می‌شود.

بر این اساس تلاشهای زیادی در زمینه طراحی و ساخت انواع موتور صورت گرفته است که در حال حاضر نیز بیشتر سرمایه گذاریهای کارخانه‌های خودرو سازی در این زمینه انجام می‌شود.

تمام موتورهایی که در زندگی بشر مورد استفاده قرار می‌گیرند انرژی جنبشی را به شکل یک حرکت دورانی (چرخشی) در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهند.

موتورها این انرژی را از طریق تبدیل انرژی‌های پتانسیل و یا انرژیهای دیگر بوجود می‌آورند که می‌توان بر حسب منبع انرژی اولیه ، موتورها را تقسیم بندی کرد که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

بطور کلی می‌توان گفت که در پیرامون ما هر وسیله‌ای که کاری انجام می‌دهد دارای یک موتور است که حرکت قطعات آن و نیروی مورد نیاز آن وسیله را تأمین می‌کند.

مثلا لوازم خانگی مثل یخچال ، ضبط صوت ، پنکه‌های تصویه و ...

همگی دارای یک موتور الکتریکی می‌باشند و یا اتومبیلهایی که در خیابانها رفت و آمد می‌کنند هر کدام یک موتور جهت تأمین انرژی جنبشی خود دارند.

تاریخچه ایده ساخت موتور به زمانهای دور باز می‌گردد، چنانکه قبل از سالهای 1700 میلادی تلاشهایی جهت مسافت موتورها به شکل امروزی انجام پذیرفته بود (هر چند که موتورهای ساده آبی که انرژی جنبشی آب را به حرکت چرخشی تبدیل می‌کردند از زمانهای بسیار دورتر ساخته شده و مورد استفاده قرار می‌گرفتند).

لیکن اولین تجربه موفقیت آمیز در این زمینه ، در سال 1769 اتفاق افتاد.

در این سال جیمز وات توانست یک موتور بخار اختراع کند که قابلیت استفاده از انرژی محبوس در سوختهای مختلف نظیر چوب و ذغال سنگ را داشت.

سیر تحولی و رشد مخترعین زیادی سعی کردند که اصول فوق را در موتورها تحقق بخشند.

ولی «ان.ای.اتو» مخترع آلمانی اولین کسی بود که موفق گردید.

او در سال 1876 موتور خود را به ثبت رساند و دو سال بعد نمونه‌ای را که کار می‌کرد به معرض نمایش گذاشت.

موتور مزبور همان چرخ چهارزمانه یعنی ، تکثیر ، تراکم ، توان و تخلیه را به کار می‌بست.

دانشمندان هم عصر اتو عقیده داشتند که وجود تنها یک مرحله توان در دو دور چرخش زمان بزرگی است (یک موتور چهارزمانه در هر دو دور چرخش تنها یک بار سوخت را می سوزاند به اصطلاح دارای یکبار انفجار یا توان است).

بنابراین نظر خود را به موتور دو زمانه (که در هر دو چرخش یک انفجار دارد) معطوف کردند.

این تلاشها تا آنجا ادامه یافت که در سال 1891 «جوزف دی» با کمک گرفتن از محفظه میل لنگ به عنوان یک سیلندر پمپ کننده هوا توانست ساخت موتورهای روزانه را ساده کند.

در موتور دی ، مجاری ورودی هوا و خروجی دود در بدنه سیلندر قرار داشت (همان سیستم موتورهای دو زمانه امروزی).

در سال 1892 دکتر «رادولف دیزل» یک مهندس آلمانی ، موتوری را به ثبت رساند که در آن سوخت در نتیجه گرمای تولید شده در اثر فشار زیاد ، مشتعل می شد.

دیزل در اصل موتور خود را برای کار کردن با پودر ذغال سنگ طراحی کرده بود.

اما به سرعت به سوخت‌های مایع روی آورد.

فعالیت‌های انجام شده توسط دانشمندان در طراحی و ساخت موتور و پیشرفت‌های حاصله را می‌توان مختصرا این‌گونه بیان کرد.

ساخت موتورهای بنزینی – انژکتوری در سال 1936 ساخت موتورهای توربینی اتومبیل در سال 1950 ساخت موتور پیستون گردان وانکل در سال 1957 ساختمان موتور ساختمان موتورها بسیار گوناگون ولی در عین حال از لحاظ اصول کلی بسیار مشابه است.

مثلا همه موتورهای احتراقی دارای یک محفظه برای فشرده کردن سیال می‌باشند که سیلندر نام دارد.

یا اینکه همگی دارای یک قطعه متحرک رفت و برگشتی می‌باشند که پیستون نام دارد و ...

لیکن ساختار موتورهای برقی متفاوت است.

همگی آنها دارای یک سیم پیچ ثابت می‌باشد که میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.

در میان این سیم پیچ میدان ، یک آرمیچر (روتور) وجود دارد که با تغییرات میدان مغناطیسی انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند (به شکل چرخش) و ...

.

طرز کار موتور موتورهای الکتریکی از لحاظ تجهیزات و ساختار نسبتا ساده تر از موتورهای احتراقی هستند.

البته طرز کار آنها نیز نسبتا ساده تر است.

این موتورها با ایجاد یک میدان مغناطیسی و تغییرات مکرر این میدان مغناطیسی باعث به چرخش درآمدن روتور می‌شوند.

و این چرخش توسط میله ای از محفظه موتور خارج و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

موتورهای احتراقی بصورت نوسانی کار می‌کنند یعنی اینکه قطعات متحرک آنها (پیستونها) که قابل انتقال انرژی هستند، حرکت رفت و برگشتی دارند.

برای تبدیل این حرکات رفت و برگشتی به حرکت چرخشی وسیله‌ای به‌ نام میل لنگ استفاده می‌شود.

لیکن در نهایت انرژی جنبشی این موتورها هم بصورت چرخش یک میله از محفظه موتور به خارج فرستاده می‌شود.

قدم مهم در توسعه موتورهای امروزی (که اغلب موتورهای احتراق داخلی هستند) زمانی برداشته شد که بودورثا مهندس فرانسوی چهار اصل عمده را که برای کار موثر این موتورها الزامی بودند، ارائه کرد.

این اصول چهارگانه به قرار زیرند: اتاقک احتراق باید کوچکترین نسبت سطح به حجم ممکن را داشته باشد.

فرآیند انبساط مخلوط گاز هوا و سوخت باید تا حد امکان سریع انجام شود.

تراکم مخلوط در ابتدای مرحله انبساط باید تا حد امکان زیاد باشد.

کورس پیستون می بایست تا حد امکان زیاد باشد.

انواع موتور موتورها را بر اساس منبع تامین کننده انرژی به دو دسته موتورهای برقی و موتورهای احتراقی تقسیم می کنند.

موتورهای برقی: اختلاف پتانسیل الکتریکی را به حرکت چرخشی تبدیل می کنند.

موتورهای احتراقی: با سوزاندن مواد سوختی (اغلب سوخت های فسیلی) تولید انرژی می کنند.

موتورهای جت: با مکش هوا کار می کنند.

موتورهای برون سوز: در این موتورها احتراق در بیرون از موتور صورت می گیرد (مانند موتور بخار) موتورهای درون سوز: در اینگونه موتورها ماده سوختنی مستقیما در داخل موتور سوزانده می شود.

موتورهای درون سوز خود به دو گروه تقسیم می شوند: موتورهای اشتعال جرقه ای: سوخت به کمک یک جرقه الکتریکی در این موتورها مشتعل می شود.

موتورهای دیزل: در این موتورها سوخت بواسطه حرارت بالای ایجاد شده بوسیله فشار مشتعل می گردد.

کاربردها کاربرد موتورها امروزه آن چنان وسیع است که ذکر آنها به یک زمان طولانی نیازمند است.

اکثر لوازم خانگی نظیر یخچال ، چرخ گوشت ، آب میوه گیری ، ماشین لباسشویی ، جارو برقی ، پنکه‌های تهویه و ...

همچنین تمام وسایل نقلیه مورد استفاده نظیر اتومبیل‌ها ، اتوبوس‌ها ، کامیون‌ها ، هواپیماها ، قطار‌ها و کشتی‌ها همگی از موتورهای مختلف استفاده می‌کنند.

در تمام قسمت‌های یک کارخانه صنعتی و سایر وسایل و تجهیزات بکار رفته در بخش صنعت از موتورها استفاده می‌شوند.

در بخشی کشاورزی جهت تامین منابع انرژی مثل ماشین آلات آسیاب‌ها ، پمپ‌های آب و غیره از موتورهای برقی و احتراقی استفاده می‌شود و ...

نقش موتورها در زندگی روزمره با توجه به کاربردهایی که در بالا برای موتورها ذکر شد به جرات می‌توان گفت بدون وجود و استفاده از موتورها تمدن بشری به معنای امروزی معنا نخواهد داشت.

چنانچه از منابع تولید انرژی (موتورها) صرف‌نظر کنیم شاید شکل زندگی به حالت قبایل بدوی برگردد.

عملا زندگی امروزی ما آنچنان به منابع تولید توان وابسته است که زندگی بدون این تجهیزات برای انسان قابل تصور نیست.

باطری خودرو تاریخچه اختراع چرخ نقطه عطفی بود در جهت طراحی و ساخت خودرو .

نخستین نشانه‌ها از اختراع چرخ مربوط می‌شود به 3500 سال قبل از میلاد مسیح.

نیاز انسان به ارتباطات و ایجاد شبکه‌های حمل و نقل یکی از موفقیت‌های اساسی در یکصد سال اخیر است.

چیزی که در روزهای اولیه برای تولید ‌کنندگان اهمیت داشت عمدتا تولید ماشینهایی بود که حرکت کنند.

امروزه راحتی و آسایش راننده و مسافرینش از اهمیت زیادی برخوردار است.

ماشین مدرن با صدها قسمت فعالش، مکانیسم پیچیده ای است و نوجوانان تحت تاثیر ماشین چه حقیقی باشد و چه اسباب بازی شگفت زده می‌شوند ، از اینرو اتومبیل صرفا یک وسیله مسافرت نیست بلکه وسیله‌ای جهت سرگرمی است.

تاریخ اتومبیل در قرن حاضر از پیشرفت‌ها و بدعت‌های دائمی برخوردار بوده‌است.

از میان لیست بسیار طویل یک مورد باتری خودرو است.

برای اینکه پس از مکش و تراکم ، عمل احتراق انجام شود نیاز به جرقه الکتریکی شمع می‌باشد.

در نتیجه برای بوجود آمدن این جرقه به تجهیزاتی چون باتری ، کابل ، استارت ، دینام ، کوئل ، دلکو ، وایر ، شمع و سوئیچ نیاز است.

اجزا تشکیل دهنده باتری جعبه باتری جعبه باتری را به شکل مکعب مستطیل از جنس لاستیک و یا پلاستیک می‌سازند و باید در مقابل حرارت حاصله از فعل و انفعالات شیمیایی باتری و ضربه ، مقاوم بوده و در برابر عبور جریان الکتریسیته ، عایق خوبی باشد.

جعبه باتری بصورت خانه خانه ساخته شده و کف هر خانه دارای حوضچه‌هایی برای ته نشین شدن ذرات جدا شده از صفحات باتری و جلوگیری از اتصالات صفحات بیکدیگر می‌باشد.

در صورتی که رسوبات یا لجن‌ها سطحشان بالا بیاید باعث اتصال کوتاه صفحات باتری شده و در نتیجه کاهش قدرت باتری را سبب می‌شود.

خانه باتری هر جعبه دارای تعدادی خانه جدا از یکدیگر می‌باشد.

هر خانه حدود 2.2 ولت برق تولید می‌کند.

اگر تعدادی صفحه مثبت و منفی داخل خانه باتری قرار دهیم و الکترولیت "اسید سولفوریک" بریزیم و ولت متر در مدار قرار دهیم 2 تا 2.2 ولت را می‌توانیم اندازه بگیریم.

لذا برای باتری 6 ولت ، به سه خانه نیاز است.

صفحات باتری در هر خانه سه صفحه مثبت ، منفی و عایق وجود دارد.

تعداد صفحات منفی یکی بیشتر از صفحات مثبت می‌باشد به هر یک از صفحات مثبت و منفی پلیت می‌گویند.

پس اگر خانه باتری 19 پلیت داشته باشد ، 9 عدد آن صفحه مثبت و 10 عدد صفحه منفی است.

این عدد روی باتری نوشته می‌شود.

صفحات مثبت: صفحات مثبت از جنس پراکسید سرب PbO2 می‌باشد.

ابتدا صفحات را از جنس سرب و آنتیموان بصورت مشبک ساخته و بعد ، از اکسید فعال شده پر می‌کنند.

صفحات منفی: عین صفحات مثبت بوده ، با این تفاوت که ماده فعال ‌شده آن "سرب اسفنجی" می‌باشد.

صفحات عایق: برای جلوگیری از اتصال صفحات مثبت و منفی بیکدیگر ، بین صفحات یک عایق از جنس پلاستیک یا میکا یا فیبر قرار می‌دهند.

صفحات عایق از یک طرف صاف و از طرف دیگر دارای همبستگی هایی هستند.

طرف برجستگی به طرف صفحه مثبت است تا اسید سولفوریک بهتر با صفحه مثبت فعالیت داشته باشد.برجستگی صفحه عایق اجازه می‌دهد ذرات جدا شده از صفحه مثبت به ته باتری هدایت و از اتصال کوتاه صفحات جلوگیری شود.

اتصال خانه‌های باتری بیکدیگر ولتاژ باتری تعداد خانه‌های باتری را تعیین می‌کند.

اگر بخواهند مقدار آمپر باتری را زیاد کنند تعداد صفحات مثبت و منفی هر خانه را زیاد می‌کنند.

پس از این که صفحات هر خانه ، داخل آن قرار داده شد خانه‌های باتری را به صورت سری بیکدیگر وصل کرده که در نتیجه در کل خانه‌ها ، یک قطب مثبت آزاد و یک قطب منفی آزاد می‌ماند که آنها را بصورت مخروط ناقص از جنس سرب ریخته گری نموده و قطبهای اصلی باتری نامیده می‌شود.

تشخیص قطبهای باتری از یکدیگر قطب مثبت قطورتر از قطب منفی است.

قطب مثبت با علامت (+) و قطب منفی با علامت (-) مشخص شده‌است.

قطب مثبت با علامت POS یعنی مثبت و قطب منفی با NeG یعنی منفی مشخص می‌شود.

هیدرومتر یا اسید ‌سنج باتری هیدرومتر از یک لوله استوانه‌ای که یک سر آن به لوله باریک لاستیکی و سر دیگر آن به یک گوی لاستیکی توخالی وصل می‌باشد، تشکیل شده‌است.

داخل محفظه شیشه‌ای ، یک کپسول شناور قرار گرفته که به صورت سبز ، سفید ، قرمز رنگ آمیزی شده‌است و به صورت چگالی اسید درجه بندی شده‌است.

برای تعیین غلظت مایع داخل باتری یا ظرف اسید ، ابتدا باید گوی پلاستیکی را فشار داده تا هوای آن خارج شود و سر باریک لاستیکی هیدرومتر را داخل ظرف باتری قرار داد و سپس گوی لاستیکی را رها می‌کنیم.

مقداری از مایع داخل ظرف یا باتری وارد محفظه شیشه‌ای می‌شود.

کپسول مدرج طبق قانون ارشمیدس در مایع ، شناور می‌ماند.

هر چه مایع رقیقتر باشد کپسول در آن بیشتر فرو رفته و هر چه غلیظتر باشد برعکس.

جدول مخصوص تعیین و شارژ باتری اگر محلول داخل باتری پس از شارژ کامل دارای غلظت کمتر از حد معمول است، با اضافه ‌کردن اسید به محلول این عیب را بر طرف کنید.

اگر محلول داخل باتری پس از شارژ کامل دارای غلظت بیشتر از حد معمول است، با اضافه ‌کردن آب مقطر این عیب را برطرف کنید.

اتصال باتری کمکی جهت روشن کردن موتور اتومبیل: اگر نیاز به باتری کمکی در اتومبیل باشد باید دقت کرد که به صورت موازی در مدار قرار گیرد.

در صورتی که به صورت سری در مدار بسته شود، ولتاژ زیاد به ادوات برقی اتومبیل ضربه وارد می‌سازد.

نگهداری باتری مایع الکترولیت باتری بازدید شود.

در صورتی که مقدار الکترولیت کم بود، آب مقطر را تا 10 میلیمتر بالای صفحات پر کنید.

بستهای نگهدارنده باتری محکم شود تا باتری هنگام حرکت اتومبیل ارتعاش پیدا نکند و دچار سانحه نشوند.

بستهای قطب مثبت و منفی را با آچار تخت سفت کرده و در صورتی که سولفاته شده بود ، آنها را باز با آب جوش تمیز کرده و همچنین قطبهای باتری نیز تمیز شود.

سپس ، بستها با آچار تخت ، محکم بسته شود.

سیلندر موتور ریشه لغوی کلمه سیلندر (Cylinder) یک کلمه انگلیسی است که به شکل دست نخورده در زبان فارسی استعمال می‌شود.

معنای اصلی سیلندر «استوانه» می‌باشد.

دید کلی سیلندر موتور به قسمت استوانه‌ای شکل موتور گفته می‌شود که قطعات دیگر نظیر پیستون درون آن قرار گرفته و بالا و پایین می‌روند.

شکل کلی سلندرها یک استوانه‌ای است که از هر دو طرف باز است.

به عنوان مثال اگر قسمت تحتانی یک لیوان را از جایی ببریم که قطر آن با قطر دهانه لیوان یکسان باشد یک سیلندر ساخته‌ایم.

سیلندر موتور در تمامی موتورهای احتراق داخلی (خواه چهارزمانه باشد خواه دوزمانه) وجود دارد.

لیکن شکل آن متناسب با نوع موتور متفاوت است.

همچنین ابعاد سیلندر نیز متناسب با توان اسمی موتور و تعداد سیلندرهای آن متفاوت است.

در معنای کاربردی کلمه سیلندر نه تنها به یک استوانه توخالی بلکه به بدنه اصلی موتور گفته می‌شود که شامل سیلندرها و نیز پوسته پوشاننده اطراف آنها مجاور عبور آب برای خنک کاری سیلندر و نیز مجاری روغن گفته می‌شود.

سیلندر قسمت اصلی یک موتور است و سایر قسمت‌های موتور به آن وصل می‌شوند.

تاریخچه اصولا هر موتور احتراقی برای تبدیل انرژی سوخت به انرژی مکانیکی حداقل به یک سیلندر نیاز دارد (اعم از موتورهای احتراق داخلی یا موتورهای احتراق خارجی) حتی قبل از سال 1700 میلادی موتورهایی ساخته شده بودند که دارای سیلندر بودند.

لیکن اولین کاربرد واقعی و عملی سیلندر با اختراع اولین موتور بخار توسط جیمز وات در سال 1769 اتفاق افتاد.

وی یک موتور بخار ساخته بود که از یک سیلندر و یک پیستون و یک چرخ طیار تشکیل شده بود.

از آن تاریخ تا به امروز هر موتور احتراقی که ساخته شده است.

در ساختمان خود قسمت سیلندر را داشته است.

لیکن شکل ، اندازه ، نحوه قرارگیری و آرایش سیلندرها و تعداد آنها در بلوک سیلندر با توجه به قدرت مورد نیاز و اندازه موتور متفاوت بوده است.

تقسیمات و انواع سیلندر همانطور که ذکر شد سیلندر‌ها دارای طیف وسیعی از اندازه و تعداد می‌باشند.

لیکن تقسیم‌بندی سیلندرها را می‌توان بر اساس نحوه ساخت و ریخت داخلی آنها انجام داد.

چرا که هر گروه از سیلندرها در ابعاد و تعداد مختلف ساخته می‌شوند.

بدنه موتورها یا همان بلوک سیلندر معمولا به شکل ریخته‌گری و از جنس چدن یا آلیاژ آلومینیم می‌سازند.

در حین ساخت این قطعه ریخته‌گری مجاری عبور آب را نیز در درون آن تعبیه می‌کنند.

پس از تولید بدنه مجاری عبور روغن از طریق سوراخکاری در بدنه بلوک سیلندر ایجاد می‌شوند.

البته ممکن است این مجاری نیز در مرحله ریخته‌گری تعبیه شوند.

برای سیلندرهایی که پیستون درون آنها حرکت می‌کند می‌توان یکی از ساختارهای زیر را بکار برد.

بلوک یکجا : در موتور اکثر وسایل نقلیه از آرایش بلوک یکجا استفاده می‌شود.

که در آن سیلندرها مستقیما در بدنه بلوک سیلندر ریخته‌گری می‌شوند.

بلوک سیلندر : به مجموعه سیلندرهای کنار یکدیگر و مجاری آب و روغن اطراف آنها اتلاق می‌گردد.

بوش خشک : در این بلوک سیلندر دیواره داخلی سیلندر را از یک استوانه قابل تعویض می‌سازند که اصطلاحا به این استوانه قابل تعویض بوش می‌گویند.

کلمه خشک را نیز به این دلیل به کار می‌برند که آب خننک کننده موتور مستقیما با دیواره این بوش در تماس نیست.

بوش تر : در این بلوک سیلندر دیواره داخلی سیلندر را یک بوش تشکیل می‌دهد لیکن این بوش بصورت مستقیم با آب سیستم خنک کاری موتور در تماس است و با آن از طریق مستقیم تبادل حرارتی انجام می‌دهد.

ساختار سیلندرها استوانه‌های توخالی هستند که محل بالا و پایین رفتن پیستون می‌باشند.

لیکن چگونگی و کیفیت سطح داخلی سیلندرها که در تماس با پیستون است بسیار مهم است.

دیواره‌های چدنی یا آلو مینیمی سیلندرها به منظور فراهم آوردن یک سطح صاف برای حرکت پیستون‌ها باید صیقل زده شود.

صیقلی بودن سطح داخلی سیلندرها به خاطر کم کردن اصطکاک میان پیستون و جداره سیلندر است.

البته بدیهی است که اصطکاک باعث تولید حرارت اضافی و هدر رفتن انرژی می‌شود که می‌بایست تا حدامکان از آن جلوگیری کرد.

برای این منظور از روغن نیز استفاده می‌شود.

سیلندرها و بوش‌ها دارای سطح پرداخت شده‌ای (صیقل خورده) می‌باشند که دارای هاشورهای (شیارهای) بسیار کوچکی است که به شکل متقاطع و در حین حرکت بالا و پایین سنگ سمباده در درون سیلندر ایجاد شده است.

این هاشورهای متقاطع از گیر کردن رینگ‌های پیستون جلوگیری کرده و در ضمن سطحی را برای نگهداری روغن روان‌ساز فراهم می‌آورند.

کاربردها همانگونه که گفته شد، سیلندر موتور جزیره لاینفک موتورهای احتراقی می‌باشد.

چنانچه ساختار سیلندر به شکل امروزی مورد استفاده ، وجود نداشت.

استفاده از موتورهای احتراقی تولید کننده توان ، عملا غیر ممکن بود.

پیستون ریشه لغوی پیستون شکل دست نخورده کلمه (Piston) است که از زبان انگلیسی به زبان ما وارد شده است و به یکی از قطعات موتور اطلاق می‌شود.

ساختمان پیستون پیستونها به شکل یک استوانه توخالی هستند که یک سر آنها بسته و سر دیگرشان باز است که از طریق این سر و بوسیله شاتون به میل لنگ متصل می‌شود البته معمولا قطر پیستون در سر باز آن بیشتر است.

به عنوان یک مثال اگر یک استکان را برگردانید تقریبا شکل کلی یک پیستون را خواهید دید.

طول پیستونها معمولا کمی بیشتر از قطرشان است و تا حد امکان سبک ساخته می‌شوند.

پیستونها می‌بایست دارای استحکام لازم بوده و کیفیت بالایی داشته باشند در ضمن می‌بایست بتوانند به خوبی حرارت را هدایت کنند.

هدایت حرارت در پیستون بسیار حیاتی است زیرا در غیر اینصورت پیستون بسیار داغ شده و خطر چسبیدن آن بر اثر انبساط به جداره سیلندر پیش می‌آید.

مواد ساختمانی موادی که برای ساختن پیستونها بکار می‌روند عبارتند از چدن خاکستری ، فولاد ریخته گری ، و آلیاژ آلومینیوم.

از چدن یا فولاد معمولا در ساختار پیستونهای موتورهای سنگین که به سرعت زیاد و شتاب آنی نیاز ندارند استفاده می‌شود.

در اغلب موتورهای اتومبیلها از پیستونهایی استفاده می‌شود که با آلیاژ آلومینیوم ساخته شده‌اند.

دلیل این تفاوت اینست که مواد بکار رفته در پیستونهای اتومبیل‌ها با وزن سبکتر خود اجازه کار در سرعت‌های بیشتر و انعطاف پذیری در سرعت‌های مختلف را به پیستونها می‌دهند.

از طرف دیگر در بعضی از موتورهای سنگین از پیستونهای آلیاژ آلومینیومی به لحاظ داشتن خواص رسانش گرمایی مناسب این ماده استفاده می‌شود بدین ترتیب که استفاده از آن ، کنترل بهتر حرارت محفظه احتراق را فراهم آورده و بنابراین باعث کنترل بهتر احتراق می‌گردد.

پیستونهای چدنی در مقابل فرسودگی مقاومت بیشتری داشته شی کمتری در داخل سیلندر نسبت به پیستونهای آلومینیومی نیاز دارند (اصطلاح لقی پیستون به فاصله میان پیستون و جداره سیلندر گفته می شود).

پیستونها چدنی گاهی اوقات با قلع یا یک فلز مخصوص روکش داده می‌شوند تا جلای صاف‌تر و مقاومت بهتری در مقابل فرسودگی بوجود آورند.

عیب پیستونهای آلومینیومی عیب مهم پیستونهای آلیاژ آلومینیومی اینست که دارای ضریب انبساط بالایی می‌باشند.

این بدان معناست که لقی در این پیستون می‌بایست اندکی بیشتر از لقی در پیستونهای چدنی باشد، معمولا برای جلوگیری از انبساط پیستونها از روشهای مخصوصی استفاده می‌شود که در ذیل چهار روش رایج آنها را به اختصار می‌کنیم.

روش اول در این روش مقطع بدنه پیستون را به جای آنکه به شکل دایره بسازند.

به شکل بیضی عمود بر محور انگشتی پیستون و قطر کوچک آن در جهت انگشتی پیستون باشد.

روش دوم در این روش برای کنترل کردن انبساط پیستون بر اثر حرارت یک سری شکافهای عمودی و افقی و یا فرو رفتگیهایی در بدنه پیستون ایجاد می‌گردد.

روش سوم در این روش برای کنترل انبساط حرارتی پیستون از روش تقویت کردن یا دو فلزی نمودن قسمتی از پیستون که در معرض حرارت بیشتری قرار دارد، استفاده می‌گردد.

بدین ترتیب که در داخل پیستون نواری از فولاد یا یک فلز مخصوص (که فلز غیر قابل تغییر نامیده می‌شود) قرار می‌دهند و روی آنها را با ماده اصلی یا آلیاژ‌های آلومینیوم پوشش می‌دهند.

در بعضی از پیستونها مواد فولادی بصورت حلقه‌ای در موقع ریخته گری داخل پیستون قرار می‌گیرند.

روش چهارم در این روش برای جلوگیری از انتقال حرارت سر پیستون (که در مجاورت احتراق سوخت است) به بدنه پیستون ، یک سر حرارتی شامل شیاری است که در نزدیکی سر پیستون و به موازات شیارهای رینگ ایجاد می‌شود با این عمل تا اندازه‌ای راهی که حرارت را از سر پیستون به بدنه آن منتقل می‌سازد کمتر می‌کنند.

بنابراین بدنه زیاد گرم نمی‌شود و انبساط زیادی پیدا نمی‌کند.

قسمت‌های اصلی پیستون قسمت‌های اصلی پیستون عبارتند از سر یا تاج ، شیارهای رینگ ، سطوح پیستون ، بدنه یا دامن و سوراخ انگشتی.

سر یا تاج پیستون این قسمت سطح بالایی پیستون است معمولا دایره‌ای شکل است و نیروی تولید شده توسط سوخت مستقیما روی آن وارد می‌شود سر بعضی از پیستونها خصوصا پیستونهای موتورهای دوزمانه و موتورهای دیزلی فرمدار ساخته می‌شود.

شیارهای رینگ شیارهای محل قرار گرفتن رینگ‌ها در قسمت بالای پیستون می‌باشند در هر پیستون معمولا 3تا 5 شیار رینگ وجود دارد.

پایین‌ترین شیارها متعلق به رینگ‌های روغن می‌باشد و همین دلیل در ته این شیار منافذی برای ورود روغن به داخل پیستون تعبیه شده است.

سطوح پیستون‌ها تکیه گاهها یا سطوح عبارتست از لبه‌هایی که بین شیارهای رینگ قرار گرفته‌اند بگونه‌ای که رینگها را در شیارهای خود نگه داشته و حمایت می‌کنند.

بدنه یا دامن پیستون بدنه پیستون به قسمت خارجی آن گفته می‌شود که در زیر شیارهای رینگ قرار دارد.

پیستون توسط بدنه در حالت راست قرار می‌گیرد.

سوراخ انگشتی سوراخ انگشتی محلی است که شاتون بوسیله انگشتی به پیستون متصل می‌گردد.

اطراف دو سوراخ انگشتی پیستون (در داخل پیستون) ضخیم‌تر ساخته شده است تا استقامت این سوراخها افزایش یابد.

هر یک از این قسمت‌ها ، برجستگی انگشتی پیستون نامیده می‌شود.

طرز کار پیستون همانگونه که ذکر شد پیستون اولین قطعه متحرک موتور است که باعث می‌شود تا انرژی آزاد شده از احتراق سوخت در دسترس قرار بگیرد.

بدین منظور پیستون با حرکات خود ابتدا باعث ورود هوا و یا مخلوط هوا و سوخت به داخل سیلندر می‌شود (در هنگام حرکت به سمت پایین) ، سپس باعث فشرده شدن مخلوط مذکور می‌گردد و در ضمن به نحو رضایت بخشی از نشت کردن گازها جلوگیری می‌کند (در هنگام حرکت رو به بالا) ، پس از عمل احتراق انرژی آزاد شده توسط پیستون جذب شده و با کمک شاتون به میل لنگ منتقل می‌گردد.

و در نهایت پیستون باعث بیرون راندن گازهای ناشی از احتراق از محفظه سیلندر می‌گردد.

کاربرد ویژه از پیستون در ساختمان موتورهای احتراق خارجی و موتورهای رفت و برگشتی استفاده می‌شود شاسی خودرو ریشه لغوی آنچنان که در لغت نامه دهخدا آمده است، شاسی به معنای «درشت و سخت» است.

دیدکلی کلمه شاسی اصولا در معنای دیگری به کار می‌رود.

که عمومی‌ترین آن عبارتست از یک قسمت واحد از اجزای یک وسیله یا ماشین که سایر قسمت‌ها بر روی آن قرار می‌گیرند.

این ساختار می‌تواند به سادگی یک چارچوب فلزی باشد و یا اینکه یک شاسی پیچیده باشد که محلهای بخصوصی بر روی آن ، جهت نصب دستگاههای مربوطه از قبل تعبیه شده باشد.

معمولا شاسی‌ها از فولاد ساخته می‌شوند.

کاربرد اصلی کلمه شاسی در مورد استفاده در خودروها است.

در خودروها به تمامی ساختارهایی که جهت حرکت خودرو ضروری است شاسی گفته می‌شود.

بایستی توجه شود که اگر یکی از اجزای شاسی اتومبیل یا خودرو برداشته شود یا دچار خرابی شود حرکت خودرو متوقف خواهد شد.

اجزای ساختمانی شاسی خودرو همانطوری که گفته شد شاسی قطعات خودرو را به هم ارتباط داده و آنها را روی خود نگه می‌دارد.

در این فرآیند سیستم‌های مختلفی انجام وظیفه می‌کنند، که در زیر به ذکر آنها می‌پردازیم.

سیستم تولید توان (موتور) این سیستم وظیفه تبدیل انرژی را به عهده دارد.

یعنی انرژی محبوس در سوخت‌های فسیلی را به شکل انرژی‌های جنبشی در دسترس در می‌آورد.

موتور یک خودرو برای آنکه بتواند این وظیفه را انجام دهد از چند سیستم مجزا استفاده می‌کند که عبارتند از : سیستم برقی ، سیستم سوخت رسانی ، سیستم خنک کننده ، سیستم روغنکاری و سیستم هوارسانی.

سیستم انتقال توان این سیستم همان گونه که از نامش بر می‌آید وظیفه انتقال توان تولید شده در موتور را بر عهده دارد.

این توان تولید شده جهت مصرف و تبدیل به کار مفید می‌بایست به چرخها و از آنجا به سطح جاده منتقل شود.

بنابراین وجود سیستم انتقال توان در یک خودرو ضروری است.

این سیستم نیز به نوبه خود به سیستم‌های کوچکتری تقسیم می‌شود که در کنار یکدیگر عمل انتقال نیرو را انجام می‌دهند.

اجزای مختلف زنجیره انتقال نیرو عبارتند از: