- Wał korbowy silnika podczas pracy obraca się kilkadziesiąt, a nawet ponad sto razy na sekundę
- Moc silnika to nawet kilkaset koni mechanicznych. Człowiek może wytworzyć moc 1 KM i to tylko przez kilka sekund
- Ciśnienie panujące w silniku jest zazwyczaj wyższe niż w oponie ciężarówki, która wozi kilkadziesiąt ton towaru
- Obroty silnika. Kręci się tak szybko, że ludzkie oko tego nie zauważy
- Wiemy, ile koni mechanicznych ma silnik. Porównajmy to do mocy, jaką ma człowiek
- Ile potrzeba powietrza, by silnik swobodnie "oddychał"?
- Zastanawiałeś się, jak gorące są spaliny?
- Ciśnienie panujące jest kilka razy wyższe niż ciśnienie w oponie
- Żadnych z tych wartości człowiek by nie wytrzymał
Czy kiedyś zastanawiałeś się, co dzieje się wewnątrz silnika? Trudno sobie uzmysłowić, jak ciężka jest to praca, w końcu efekty jej działania widzimy jedynie w formie kręcących się kół. Jednak jeśli zagłębimy się w temat działania silnika, to okazuje się, że nawet najprostsza i najtańsza jednostka napędowa, jest dużym dziełem inżynierii. Dla niektórych to, że się nie rozpada, może być niczym cud. W takim razie jak ciężko pracuje silnik?
Dalszy ciąg artykułu pod materiałem wideoObroty silnika. Kręci się tak szybko, że ludzkie oko tego nie zauważy
Przyzwyczailiśmy się, że standardowy silnik spalinowy w samochodzie osobowym "kręci się" maksymalnie do ok. 9000 obr./min. Dla użytkownika samochodu jest to tak naturalne, że nie zwracamy na to uwagi, a na pewno się tym nie pasjonujemy. Podejście może się nieco zmienić, gdy przeliczymy, ile to jest obrotów na sekundę.
Załóżmy, że podczas jazdy silnik ma 2500 obr./min. By można było wykonać tyle obrotów w 60 s, to w jedną sekundę wał musi się obrócić prawie 42 razy! Przy 7000 obr./min, wał obraca się 116 razy w sekundę.
- Przeczytaj także: Inspektorom ITD odebrało mowę. Przez jedną trzecią miesiąca Polak był kierowcą widmo
Wiemy, ile koni mechanicznych ma silnik. Porównajmy to do mocy, jaką ma człowiek
Moc popularnych silników mieści się w zakresie od 80 do 250 KM. Jeśli już określony samochód ma mniej niż 100 KM, to jego napęd jest już uważany za raczej słaby, choć oczywiście wszystko zależy od masy, jaką musi napędzać.
Każdy silnik jest jednak wyjątkowo mocny, jeśli porównamy go do mocy, jaką mamy my - ludzie. Ludzki "sprzęt", którym jest organizm w pełni zdrowego człowieka, może działać z mocą na poziomie ok. 1,2 konia mechanicznego. Liczba ta nie imponuje, a dodatkowo jest to moc maksymalna, osiągana przez krótki czas. Podczas codziennego funkcjonowania człowieka, organizm utrzymuje moc ok. 0,1 KM.
Profesjonalni sportowcy są w stanie osiągnąć moc chwilową odpowiadającą 2,5 KM, a przez kilka godzin utrzymać ją na poziomie 0,3 KM.
- Przeczytaj także: To zasada nr 1 na rondzie, a kierowcy robią błąd za błędem. Nie chodzi o lewy kierunkowskaz
Ile potrzeba powietrza, by silnik swobodnie "oddychał"?
Silnik, podobnie, jak człowiek, też musi oddychać. Ile więc potrzebuje powietrza? Przyjmijmy, że zapotrzebowanie to 14,7 kg powietrza na 1 kg paliwa (w tych proporcjach zachodzi idealne spalanie mieszanki). To oznacza, że aby spalić jeden litr benzyny, silnik potrzebuje 9074 l powietrza. Jeśli założymy, że samochód pali 7 l/100 km, to szybko dojdziemy do wniosku, że silnik takiego auta potrzebuje około 63500 litrów powietrza, aby przejechać ten dystans.
Dla porównania codziennie przez płuca człowieka przepływa prawie 20000 litrów powietrza, a przy każdym wdechu pobieramy ok. 0,5 litra. W czasie wysiłku fizycznego objętość wdychanego powietrza może zwiększyć się sześć razy.
- Przeczytaj także: Polska ma superwęzeł. Budzi postrach w całej Europie
Zastanawiałeś się, jak gorące są spaliny?
Pozostańmy jeszcze przez chwilę przy gazach. Optymalna temperatura pracy każdego silnika spalinowego wynosi ok. 90 st. C, a wyższe temperatury mogą wskazywać, że potrzebuje naprawy. Warto jednak wiedzieć, że jest to wartość, dotycząca płynu chłodniczego, a nie temperatury samych spalin.
Silnik działa, dzięki małym wybuchom, posuwającym tłoki w górę i w dół. Warunki panujące wewnątrz silnika są więc zupełnie inne, niż wskazuje wskazówka temperatury silnika i jest to całkowicie normalne. Gazy, wydostające się z każdego cylindra podczas każdego cyklu, mają w silniku benzynowym temperaturę ok. 700-900 st. C (to temperatura podobna do żarzącego się papierosa), a w dieslu 400-600 st. C.
- Przeczytaj także: Jeździłem chińskim SUV-em Jaecoo 5. Cena niczym z dyskontu, design i jakość jak w premium. A reszta?
Ciśnienie panujące jest kilka razy wyższe niż ciśnienie w oponie
Praca silnika jest w ogóle możliwa, dzięki ciśnieniu panującemu w komorach spalania. Potrzebne jest ono do tego, aby energia z wybuchu mieszanki paliwowo-powietrznej nie uchodziła w przestrzeń, tylko do popchnięcia tłoka. Ciśnienie sprężania w benzynowych silnikach wynosi od około 6 do 15 barów, natomiast w silniku diesla musi być wyższe i ma od 14 do 18 barów.
To ogromne wartości, co najłatwiej pokazać na przykładzie ciśnienia, jakie panuje wokół nas. Oscyluje ono wokół 1013 hPa, natomiast 6 barów, to 6000 hPa, a 18 barów to 18000 hPa
Bardziej obrazowy przykład to ciśnienie w oponach. Prawidłowe ciśnienie w ogumieniu auta osobowego wynosi ok. 2,2 bara, a w samochodach ciężarowych od 5,5 do 9 barów. Wybuch takiej opony może doprowadzić nawet do śmierci. Nie ma więc żartów!
Żadnych z tych wartości człowiek by nie wytrzymał
Przykładów może być znacznie więcej, ale już powyższe pokazują, jak ciężką pracę wykonuje silnik. Warto więc nagrodzić go wymieniając filtry i olej na czas, by mógł się odwdzięczyć dalszą ciężką pracą.
