Kemana perginya tenaga di mesin idle?

Saat mesin menyala, tetapi kendaraan yang tidak bergerak bahan bakarnya masih dikonsumsi, kemana energinya? Saya menduga itu bisa berputar roda gila dan poros engkol dan hal-hal, tapi saya tidak begitu yakin. Penjelasan rinci apa pun akan dihargai. Juga, ketika kita melepaskan kopling, rpm tampaknya turun, mengapa itu terjadi?

Pembakaran meningkatkan suhu gas dalam silinder. Tidak semua ini dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan mekanik, beberapa di antaranya terbuang untuk memanaskan mesin itu sendiri dan sisanya hilang ketika gas yang dipanaskan habis dari silinder.

Mesinnya mengandung banyak bagian yang bergerak. Setiap kali Anda memiliki bagian bergerak yang bersentuhan, Anda memiliki gesekan, yang menghilangkan sebagian energi mesin dalam menghasilkan panas dan aus.

Pada mobil biasa, mesin adalah sumber tenaga untuk seluruh kendaraan, sehingga banyak peralatan lain harus ditenagai oleh mesin.

• Alternator menghilangkan energi untuk mengisi daya baterai.
• Daya dari baterai digunakan untuk menyalakan mesin elektronik termasuk percikan api untuk bahan bakar yang membutuhkannya, manajemen elektronik mesin dan untuk menghidupkan mesin.
• Daya lebih lanjut diambil untuk menyalakan semua elektronik di sisa kendaraan; radio, lampu dashboard, lampu interior, lampu eksterior, dll.
• Mesin harus didinginkan, sehingga di sebagian besar mesin sebagian daya digunakan untuk menggerakkan pompa air mekanik atau listrik untuk mengalirkan air pendingin. Air ini dilewatkan melalui radiator, yang bekerja paling baik dengan aliran udara yang baik, sehingga ketika ada sedikit aliran udara (misalnya pada kendaraan yang tidak bergerak), kipas mekanik, listrik, atau hidraulik digerakkan untuk memaksa udara melewati radiator.
• Gesekan yang disebutkan di atas dapat dikurangi dengan bagian-bagian pelumas, sehingga minyak pelumas perlu diedarkan ke bagian-bagian ini, seringkali dengan pompa oli mekanis.
• Jika kendaraan dilengkapi dengan pendingin udara, ini akan digerakkan secara listrik atau mekanis.
• Engine dapat dilengkapi dengan turbo atau superchargers untuk meningkatkan daya pada rpms yang lebih tinggi, tetapi pada saat idle ini bertindak sebagai beban tambahan kecil.
• Bahan bakar sering terletak agak jauh dari mesin, jadi harus dipompa dari tangki ke mesin.

Mengenai penurunan kecepatan engine saat kopling diaktifkan:

Banyak komponen yang mengambil daya dari mesin mengambil lebih banyak daya saat mesin berputar lebih cepat. Dengan demikian, ada kecepatan tertentu di mana daya yang diambil dari mesin sama dengan daya yang dihasilkan. Karenanya, mesin idle dengan kecepatan konstan dan jika Anda menerapkan sedikit throttle, ia akan menganggur sedikit lebih tinggi. Jika Anda mulai menggunakan kopling, Anda menambahkan lebih banyak beban ke mesin karena sekarang ada gesekan antara pelat di kopling, mentransfer sejumlah energi untuk mencoba mempercepat kendaraan atau mengatasi gesekan pada rem, dll. Mesin masih menghasilkan jumlah daya yang sama, sehingga melambat kecuali jika Anda juga menekan throttle untuk memberi lebih banyak daya.

Di mesin idle, beberapa hal sedang terjadi. Bagian-bagian mesin yang berputar (piston, batang, poros engkol) perlu terus digerakkan, dan banyak energi yang masuk ke dalamnya.

Sebagian besar energi yang baik dikeluarkan dalam aksesori (alternator, pompa pendingin, kompresor AC, pompa power steering). Sementara banyak dari aksesori ini biasanya tidak menerapkan beban saat idle, pompa air dan alternator melakukannya, dan merawatnya pada tingkat pengoperasian sangat penting.

Berdasarkan desain mesin, ada juga RPM minimum yang membuat mesin tetap stabil. Apa pun yang lebih rendah dan gesekan internal engine melebihi bagian yang bergerak.

Akhirnya, ketika mesin dimasukkan ke dalam gigi, itu memberi beban signifikan pada mesin. Untuk pertama kalinya, mesin perlu melawan inersia transmisi dan seluruh kendaraan, sehingga tenaga mengalir ke sana.

Untuk bagian terakhir, pikirkan seperti ini. Lengan Anda memiliki kekuatan, dan Anda biasanya menggunakannya untuk mengangkat dan memindahkan objek. Tergantung pada beban yang Anda bawa, Anda akan cepat atau lambat lelah. Tetapi jika Anda hanya mengangkat lengan tanpa beban, lengan Anda akan tetap lelah, meskipun Anda tidak benar-benar mengangkat apa pun kecuali berat lengan Anda sendiri. Tetapi jika Anda membiarkan lengan Anda menggantung di sisi Anda, itu tidak akan pernah lelah.

Masuk ke toko mesin Anda dan buatlah engkol tangan untuk mesin mobil Anda. Crank bayi itu. Perhatikan bahwa cukup sulit untuk memutar, bahkan pada 20-30 RPM.

Sekarang, buat perangkat "bersiap-siap" yang memungkinkan Anda menghidupkan mesin secara otomatis pada kecepatan idle normal (misalnya 600 rpm).

Serius, saya tidak berharap Anda melakukan semua itu; jika Anda pernah melarang mesin menggunakan kunci pas ratchet, Anda tahu ada sedikit usaha untuk itu, dan secara kuadrat lebih banyak upaya pada kecepatan yang lebih tinggi. Memutar mesin pada 600 RPM membutuhkan banyak energi. Di situlah energi mengalir .

Jadi jika kita menggunakan mesin seperti ini dengan kecepatan 600 RPM (tanpa bahan bakar) - ke mana energi itu pergi? Panas. Itu akan membuat mesin hangat. Jika kita dapat menghidupkannya selama 5-10 menit, itu akan menjadi cukup hangat untuk mensirkulasi pendingin. Ini benar-benar terpisah dari panas pembakaran, yang menambah ini - tetapi banyak dari panas pembakaran turun ke pipa knalpot.

Lihatlah animasi berikut

Bagian kuning berasal dari mesin dan selalu berputar. Bagian biru menuju ke roda.

Secara sederhana, saat Anda menekan pedal kopling, Anda melepaskan tautan dari mesin ke roda. Ketika Anda membiarkan pedal kopling, Anda menghubungkan mesin dengan roda dan (jika Anda berada di gigi) mobil akan bergerak sesuai.

Untuk bagian kedua, bayangkan Anda mendorong kereta belanja kosong. Sangat mudah, dan Anda akan mendorongnya dengan beberapa kecepatan (mis. Engine RPM).

Pada titik tertentu seseorang menjatuhkan batu ke kereta (mis. Menggunakan kopling). Pada saat itu kecepatan Anda akan turun (mis. RPM drop), dan agar Anda bisa berjalan lagi dengan kecepatan itu, Anda harus berusaha lebih keras (mis. Mempercepat mesin).

Saya harap itu menjawab pertanyaan Anda

Sejumlah besar energi dalam bahan bakar yang dikonsumsi masuk ke panas. Panas ini diproduksi di dalam silinder dan dipindahkan oleh cairan pendingin engine ke radiator. Ketika kendaraan bergerak, udara didorong melalui radiator dan menghilangkan panas.

Ketika kendaraan tidak bergerak dan mesin idle, aliran udara sering kali tidak cukup untuk menghilangkan panas berlebih sehingga kipas listrik dinyalakan untuk memaksa udara melalui radiator. Anda sering dapat mendengar suara kipas ini di atas suara mesin pada hari yang panas ketika mobil dalam keadaan idle.

Pada idling RPM, tenaga mesin digunakan untuk menjaga mesin berjalan dengan lancar tanpa sentakan atau getaran, dengan asesorisnya seperti pompa air, kompresor ac, pompa power steering masih berjalan untuk digunakan saat diperlukan.

ketika Anda melepaskan kopling, itu melekatkan mesin dengan transmisi dan kekuatan akan mentransmisikan ke roda untuk memindahkannya terhadap berat tubuh. Pada putaran idling, daya yang dikembangkan tidak cukup untuk menggerakkan roda ketika roda gigi dipilih, sehingga beban tambahan menurunkan kecepatan engine (rpm) dan akselerasi pada saat bersamaan dengan pelepasan kopling meningkatkan kecepatan engine untuk mendorong kendaraan.