Hur kolvar fungerar i fordonsmotorer

Kolvar är en viktig komponent i alla förbränningsdrivna bilmotorer. De flesta fordon har en enda kolv per motorcylinder. Om du kör ett fyrcylindrigt fordon, till exempel, kommer det förmodligen att ha fyra kolvar. Kör du å andra sidan ett sexcylindrigt fordon kommer det förmodligen att ha sex kolvar. Eftersom de är begravda i själva motorn kommer du dock inte att se dessa kolvar. Vad är kolvar exakt och hur fungerar de? 

Grunderna för kolvar

Kolvar är cylindriskt formade metallkomponenter som är utformade för att omvandla värme och tryck till mekanisk energi. De har tätningar som kallas kolvringar, som skyddar dem från läckage inuti cylindern. Kolvar är också fästa på en vevstake. Vevstången förenar eller "ansluter" kolvarna till vevaxeln.

Vad är kolvarna gjorda av?

Olika kolvar är gjorda av olika material. Vissa av dem är gjorda av rostfritt stål, medan andra kolvar är gjorda av kolstål. Kolvar i rostfritt stål erbjuder bättre skydd mot korrosion, men kolvar av kolstål är vanligtvis starkare. 

Du kan till och med hitta kolvar gjorda av aluminiumlegeringar. Kolvar av aluminiumlegering är starka, lätta och motståndskraftiga mot korrosion. Oavsett så är alla kolvar cylindriskt formade metallkomponenter som omvandlar värme och tryck till mekanisk energi.

Hur kolvar fungerar

Mekaniken i kolvarna är relativt enkel. Förbränningsdrivna bilmotorer genererar värme och tryck. När du drar igång ditt fordons motor kommer en blandning av luft och garn att börja brinna inuti förbränningskammaren. Värme och tryck är biprodukter av denna process. Kolvar fungerar genom att generera mekanisk energi från värmen och trycket inuti förbränningskammaren.

Kolvar är utformade för att röra sig och ner. Under uppåtgående rörelser kommer de att trycka inuti förbränningskammaren. Detta kommer att utlösa förbränning där bränsle och luft förbränns. Förbränningen av detta bränsle och luft kommer att tvinga ner kolvarna igen, vilket tvingar in mer bränsle och luft i förbränningskammaren. 

Kolvar är anslutna till vevaxeln, som tar emot den mekaniska energin. Kolvarna kommer att röra sig upp och ner som svar på förbränning. När de utför dessa upp- och nedcykler kommer de att vrida vevaxeln. Vevstakar förenar kolvarna till vevaxeln. Därför, när kolvarna rör sig, kommer vevaxeln att göra det.

Vevaxelns uppgift är att omvandla linjär rörelse och rotary rörelse. Utan kolvar kommer den inte att kunna utföra denna uppgift. Vevaxeln kan bara vridas om kolvarna rör sig upp och ner.