Srdcem automobilového energetického systému je spalovací motor. Přeměňuje chemickou energii uloženou v palivu na mechanickou energii, která pohání vozidlo. Zde je zjednodušené vysvětlení:
1. Přívod paliva a vzduchu :Válce motoru nasávají směs vzduchu a paliva přes sací ventil. Tato směs je typicky vytvářena vstřikovačem paliva nebo karburátorem.
2. Komprese :Píst se ve válci pohybuje nahoru a stlačuje směs vzduchu a paliva na vysoký tlak a teplotu. Toto stlačení činí směs hořlavější.
3. Zapalování :V horní části kompresního zdvihu generuje zapalovací svíčka vysokonapěťovou jiskru. Tím se zapálí směs vzduchu a paliva, což způsobí rychlou expanzi plynů.
4. Silový zdvih :Expandující plyny tlačí píst dolů obrovskou silou. Toto se nazývá silový zdvih. Pohyb pístu směrem dolů je přenášen na klikovou hřídel přes ojnici.
5. Výfukový zdvih :Jakmile je pracovní zdvih dokončen, píst se opět posune nahoru, aby vytlačil spálené plyny výfukovým ventilem. Tyto plyny jsou pak uvolňovány do atmosféry přes výfukový systém.
6. Opakující se cyklus :Čtyři zdvihy – sání, komprese, výkon a výfuk – se nepřetržitě opakují, když motor běží. Tento cyklus je synchronizován s otáčením klikového hřídele a generuje trvalý výkon.
Přenos:
Síla motoru je přenášena na kola přes převodovku. Převodovka má několik převodových stupňů s různými poměry, které umožňují motoru pracovat v optimálních otáčkách.
- Když vůz stojí nebo se pohybuje pomalu, převodovka zařadí nízký převodový poměr. Tím se zvyšuje točivý moment (síla otáčení) na kolech, což usnadňuje akceleraci.
- Jakmile vůz nabere rychlost, převodovka přeřadí na vyšší převodové poměry. To snižuje točivý moment, ale zvyšuje rychlost vozidla a zlepšuje spotřebu paliva při vyšších rychlostech.
Hnací ústrojí:
Hnací ústrojí se skládá z komponentů, které přenášejí výkon z převodovky na kola. Obvykle zahrnuje:
- Hnací hřídel:Dlouhá otočná hřídel, která spojuje převodovku s nápravami.
- Diferenciál:Mechanické zařízení, které umožňuje kolům otáčet se různou rychlostí v zatáčkách.
- Nápravy:Rotační hřídele, které spojují diferenciál s koly.
- Klouby CV (Constant Velocity):Pružné klouby, které umožňují kolům pohyb nahoru a dolů bez ovlivnění otáčení náprav.
Odpružení a řízení:
Systém odpružení pohlcuje nerovnosti a vibrace od vozovky, poskytuje hladší jízdu a lepší ovladatelnost. Zahrnuje tlumiče, pružiny a různé spojky.
Systém řízení umožňuje řidiči ovládat směr vozu otáčením volantu. Skládá se z mechanických součástí, které přenášejí řidičovy vstupy do řízení na přední kola, což způsobuje jejich zatáčení doleva nebo doprava.
Brzdový systém:
Brzdový systém umožňuje řidiči zpomalit nebo zastavit vůz. Skládá se z brzdových destiček nebo čelistí, které tlačí na rotující kotouče (rotory) nebo bubny připevněné ke kolům. Při brzdění vzniká tření, které přeměňuje kinetickou energii vozu (pohybovou energii) na tepelnou energii, čímž dochází ke zpomalení vozidla.
Další systémy :
Kromě těchto základních komponent obsahují moderní automobily řadu dalších systémů, jako je chlazení, elektrické systémy, systémy dodávky paliva a bezpečnostní systémy, které zajišťují efektivní provoz, pohodlí a bezpečnost pro cestující.
Celkově je automobil složitý stroj, který vyžaduje kombinaci mechanických, elektrických a elektronických systémů, které spolupracují, aby zajistily přepravu, pohodlí a bezpečnost cestujícím.
