تحقیق موتورهای احتراق داخلی پیستونی



موتورهای احتراق داخلی پیستونی
دانشجو :……………………
شماره دانشجویی:……………………
استاد:……………..

مقدمه
هر وسیله یا سیستمی که برای تولید قدرت به کار میرود موتور نامیده میشود. در جوامع امروزی تجهیزات مولد قدرت (موتورها) به عنوان نیروی محرکه تولید و تبدیل انرژی در هر کشور محسوب میگردند. توسعه این تجهیزات نقش فراوانی در توسعه و مدرنیزه کردن یک کشور دارد موتور ها علاوه بر استفاده در صنعت حمل نقل نظیر خودروها ، ماشین های سنگین ،هواپیما و کشتیها در صنایع کشاورزی، کارخانجات ،دستگاه های پمپاژ، تجهیزات حفاری نفت وگاز و غیره استفاده میگردند. موتورها با تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی چرخ های توسعه و صنعت را در جوامع به حرکت وا میدارند.
موتورهای احتراق داخلی موتورهای گرمایی هستند که در آنها انرژی شیمیایی موجود در سوخت توسط احتراق یا اکسیداسیون با هوا در داخل محفظه ای به نام محفظه احتراق ، به انرژی حرارتی تبدیل می شود. این انرژی حرارتی، باعث افزایش دما و فشار گازهای داخل موتور می گردد، سپس گاز با فشار زیاد، در برابر مکانیزم های مکانیکی منبسط می شود ، این انبساط توسط اتصالات مکانیکی دیگری به محور خروجی منتقل می گردد که این محور خروجی به مجموعه انتقال قدرت متصل بوده و انرژی را به خروجی مورد نظر تبدیل می کند. در این تحقیق به بررسی موتورهای احتراق داخلی پیستونی می پردازیم
اکثر موتورهای احتراق داخلی موتورهای رفت وبرگشتی (پیستونی) هستندکه دارای پیستونهایی بوده که درون سیلندر حرکت رفت وبرگشتی داشته و این حرکت را به محور خروجی خود انتقال داده که این محور ضمن تبدیل حرکت رفت و برگشتی به حرکت دورانی نیروی تولیدی را به سیستم انتقال قدرت مربوطه منتقل میکند
اصطلاحات مربوط به موتورهای پیستونی

TDC: به بالاترین نقطه حرکت پیستون داخل سیلندر گفته میشود.
BDC: به پایینترین نقطه حرکت پیستون در داخل سیلندر گفته میشود.
کورس پیستون :به فاصله ای که پیستون از یک نقطه مرگ تا نقطه مرگ دیگر طی می کند کورس پیستون گفته میشود.
حجم جابجایی :به حجمی که پیستون در موقع حرکت از نقطه مرگ بالا به نقطه مرگ پایین یا برعکس،طی
می کند،گفته میشود.مقدار حجم جابه جایی برای هر سیلندر مطابق رابطه زیر بدست می اید:

قدرت ترمزی(b.p) : عبارتست از قدرت مفید خارج شده از میل لنگ یک موتور
قدرت اندیکاتوری: عبارتست از قدرت حقیقی تولید شده در سیلندرهای یک موتور، قدرت اندیکاتوری همواره بیشتر از قدرت ترمزی است.
قدرت اصطکاکی f.p : به اختلاف قدرت اندیکاتوری و قدرت ترمزی یک موتور قدرت اصطکاکی میگویند.
قدرت اصطکاکی در سرعت پایین کم است و با بالارفتن سرعت زیاد می شود تقریبا %75 از اصطکاک بین جداره رینگ و پیستون است.

توان مکانیکی :توانی غلبه بر توان اصطکاکی قطعات موتور می کند توان مکانیکی می گویند
فشار موثر متوسط (m.e.p) : عبارت است از متوسط فشار خالصی که اگر در سرتاسر مرحله قدرت به پیستون اثر کند،درست همان مقدار کار بوجود آورد که در حین سیکل کامل بوجود میآید.
راندمان مکانیکی : نسبت بین قدرت مفید موجود در محور خروجی موتور (میل لنگ) به قدرت ایجاد شده در سیلندرهای آن،راندمان مکانیکی موتور نام دارد.
مصرف ویژه سوخت : مصرف سوخت موتورهای مختلف را به وسیله مقدار سوخت استفاده شده در طول زمان یک ساعت و به ازای هر یک کیلووات قدرتی که موتور تولید میکند،میسنجند و به آن مصرف ویژه سوخت میگویند.
نسبت هوا به سوخت : نسبت مقدار هوای مصرف شده در واحد زمان به مقدار سوخت مصرف شده در واحد زمان را
میگویند.
حجم آزاد بالای سیلندر : به حجم بالای پیستون وقتی که پیستون در نقطه مرگ بالا قرار دارد گفته میشود. به این فضا که بین نقطه مرگ بالا و سر سیلندر باقی میماند،حجم محفظه احتراق یا حجم مرده نیز اطلاق میشود.
حجم ماکزیم : به حجم سیلندر وقتی که پیستون در نقطه مرگ پایین قرار دارد ،گفته میشود.
گشتاور : یک نیروی پیچشی است که موتوراز طریق چرخدنده ها و محورها به چرخ ها وارد می سازد مقدار گشتاور برابر حاصلضرب نیروی وارد شده در بازو می باشد هر چه تعداد نیروی وارد بر پیستون بیشتر شود گشتاور تولید شده در میل لنگ بیشتر است گشتاور موتور با دور موتور تغییر می کند معمولا بیشترین گشتاور در دور متوسط موتور است و با افزایش دور موتور گشتاور کاهش می یابد که این مطلب به این دلیل است که با افزایش دور موتور راندمان حجمی کاهش پیدا کرده و به این دلیل است که موتور در مکش زمان کمتری برای تنفس دارد و حجم هوای ورودی به موتور کاهش می یابد. بین قدرت و گشتاور رابطه زیر برقرار است:

که گشتاور برحسب پوند فوت است
عوامل موثر بر توان موتور
1- نسبت تراکم
نسبت حجم بالای پیستون زمانی که پیستون در نقطه مرگ پایین قرار است به نسبت حجم سیلندر زمانی که پیستون در نقطه مرگ بالا قرار دارد نسبت تراکم می گویند. یعنی نشان می دهد هوای ورودی به سیلندر به چه اندازه ای متراکم شده است. هرچه نسبت تراکم بالاتر رود احتراق کاملتری اتفاق می افتد اما برای بالا رفتن نسبت تراکم باید اکتان بنزین نیز در نظر گرفته شود تا منجر یه پدیده خودسوزی نشود
یعنی اگر نسبت تراکم از حدی بالاتر رود خودسوزی اتفاق خواهد افتاد
2- راندمان حجمی
به نسبت هوای وارد شده به سیلندر در مرحله تنفش به حجم ایده ال هوای ورودی به سیلندر در زمانی که پیستون در نقطه مرگ پایین است راندمان حجمی می گویند هرچه دور موتور پایین تر باشد چون سرعت جابه جایی پیستون کمتر است پس زمان بیشتری برای مکش دریم و هرچه زمان مکش بیشتر باشد حجم بیشتری از هوا وارد سیلندر شده و احتراق قدرتمند تری خواهیم داشت و هر چه سرعت بالارود راندمان حجمی کمتر خواهد شد چون زمان تنفش کمتر خواهیم داشت .
3- ترتیب احتراق
برای اینکه حداکثر قدرت از زمان کار یک سیلندر گرفته شود باید ترتیب احتراق در سیلندر به بهترین نحو صورت پذیرد
4-زمان جرقه شمع
با توجه به اینکه حداکثر قدرت از انفجار مخلوط سوخت و هوا زمانی بدست می آید که پیستون زمان تراکم در نقطه مر گ بالا باشد و زمانی کمی بین جرقه تا انفجا ر است پس بنابراین باید قبل از اینکه پیستون به نقطه مر گ بالابرسد شمع جرقه زده تا در زمانی که پیستون در نقطه مرگ بالا است انفجار رخ دهد بنابراین نیاز به آوانس جرقه است پس باید طرحی برای آوانس جرقه ایجاد شود.بنابراین اگر مدت زمان اشتعال را T در مظر بگیریم و سرعت دورانی میل لنگ n باشد وr شعاع لنگ باشد می توانیم فاصله پیستون در نقطه مرگ بالا را تعیین کنیم در نتیجه برای زمان T فاصله L بدست می اید. بنابراین باید بتوانیم با ایجاد طرحی در فاصله L آوانس جرقه بدهیم.
بازده حرارتی
نسبت قدرت خروجی موتور نسبت به قدرت سوخت آن می باشد.بازده حرارتی مطابق فرمول زیر بدست می آید:

r: نسبت تراکم
K: ثابت گازها

بازده حرارتی ترمزی

بازده حرارتی اندیکاتوری

m : شدت جریان جرمی سوخت مصرفی
Q: قدرت حرارتی سوخت مصرفی

انواع موتورهای رفت برگشتی به لحاظ شکل
موتورهای خطی: در موتورهای خطی سیلندر ها به صورت ایستاده در کنارهم قرار می گیرند.

موتورهای خوابیده یا باکسری : در موتورهای خوابیده سیلندرها به صورت خوابیده دو به دو در کنار هم قرار می گیرند .

موتورهای خورجینی یا V شکل : در موتورهای V شکل سیلندر به شکل V و با زاویه 90 در جه می باشد.

موتورهای جناغی : موتورهای جناغی مشابه موتورهای V شکل است اما زاویه سیلندر 45 است.

موتورهای W شکل :موتورهای w ترکیبی از موتورهای جناغی و v شکل است

ساختمان موتورهای رفت و برگشتی (پیستونی)
این موتورها از قطعات و اجزایی تشکیل شده است که هریک دارای وظایف متفاوتی بوده هم چنین انتظاراتی از هریک از این قطعات میرود که در این بخش به بررسی این قطعات میپردازیم.
1- سیلندر
محفظه هدایت پیستون را در خود جای داده است و چهار مرحله سیکل موتورهای احتراق داخلی شامل مکش تراکم احتراق و تخلیه در این قسمت موتور صورت می پذیرد پس میتوان گفت که اسکلت موتور می باشد این قسمت نیروهای اینرسی و بارهای نوسانی و ارتعاشی را تحمل می کند. یک سیاندر باید استحام کافی برای بوش سیلندر را تامین کند تا احتراق در آن شکل گیرد همچنین باید کانال های جهت عبور اب و روغن داشته باشد به گونه ایی که این کانالها به یکدیگر نفوذ نکنند باید به گونه ایی طراحی شود تا امکان چند دوره تعمیر برای ان وجد داشته باشد و شکل هندسی ان به گونه ایی باشد که کمترین حجم ممن را اشغال کند . با کمترین وزن ممکن بیشترین استحکام را ذاشته باشد

ساختمان سیلندر: بلوکهای سیلندر به دو دسته بدون بوش و با بوش تقسیم میگردند نوع بدون بوش مستحکمتر است و ، ابعاد و حجم کوچکتری دارد ولی تکنولوژی ریخته گری بالاتری را میطلبد . نوع با بوش تکنولوژی پایین تری را برای ساخت میطلبد و ارزان تر است سیلندرهای با بوش در دونوع هستند بوش تر و خشک بوشهای خشک در تماس مستقیم با مایع خنککننده نیستند در اینگونه از بوشها اگر بین بوش و دیواره سیلندر فاصله ایجاد گردد باعث بالا رفتن درجه حرارت در آن طرف دیواره و آسیب به موتور خواهد شد . بوشهایتر در تماس مستقیم با مایع خنککننده میباشند .

2- سرسیلندر
به لحاظ ساخت جز پیچیده ترین قطعات ریخته گری است سرسیلندر را می توان مکمل بلوک سیلندر دانست ، این قطعه بر روی بلوک سیلندر نصب می شود و محفظه احتراق برای پیستون را به وجود می آورد. درون سرسیلندر فضاهایی جهت عبور اب و روغن وجود دارد که نباید به یکدیگر راه یابند.همچنین کنال های جهت عبور هوا از مانیوفلد هوا به سوپاپ هوا و کانال های جهت عبور دود از مانیوفلد دود به سوپاپ های دود در خود جای داده است. همانطور که بیان شد سرسیلندر محفظه احتراق و سوپا های دود را در خود جای داده است بنابراین خنک کاری آن حائز اهمیت می باشد.

شرایط کاری سرسیلندر :
1- تحت تنش نیروهای ناشی از گازهای درون محفظه احتراق واقع میشود که به پیچهای سر سیلندر وارد میگردد.
2- تحت تاثیر دما بالای احتراق و محصولات احتراق قرار میگیرد.
3- تحت تنش های حرارتی بالا در ناحیه حد فاصل دو محفظه احتراق قرار میگیرد.
4- دماهای بالا میتوانند موجب تاب برداشتن ، دفورمه شدن سرسیلندر و هم چنین موجب خارج شدن آببندی محفظه احتراق شود.
3- واشر سرسیلندر
برای نشت بندی بین سیلندر و سرسیلندر جهت جلوگیری از نفوذ اب و روغن به یکدیگر و جهت نشت بندی بین سیلندرها از واشر سرسیلندر استفاده می شود واشر سرسیلندر از جنس پنبه نسوز ، فولاد و مس یا ازبست است تا بتواند فشار و حرارت زیاد ناشی از موتور را تحمل کند. سوختن واشر سرسیلندر به دفورمه شدن واشر گفته می شود که در حقیقت از فرم خارج شدن این قطعه موجب از بین رفتن نشت بندی بین سیستم های مختلف موتور خواهد شد.

شرایط کاری واشر سرسیلندر: شرایط کاری واشر سرسیلندر از لحاظ دما و فشار مانند محفظه احتراق است واشر سرسیلندر باید به گونه ای باشد که طول عمر بالایی داشته و منعطف جهت پرکردن سطوح بیسن سیلندر و سر سیلندر باشد و تحما دماهای بالا را داشته باشد
4- پیستون
از ساختمانی مطابق شرح شکل برخوردار است
1- دامن پیستون 2- سرو کلگی پیستون3- ضخامت کف پیستون 4- فاصله تا اولین رینگ نشت بندی (کمپرس)5- شیاررینگ های نشت بندی (کمپرس)6- فاصله بین رینگ ها7- سوراخ گژنپین8- شیار رینگ روغن

کاهش وزن پیستون از اهمیت بالای برخوردار است ولی از طرف دیگر باید ضخامت پیستون به حدی باشد که تحمل شرایط سخت محفظه احتراق را داشته باشد به همین دلیل دامن پیستون را تراش می دهند تا هم وزن آن کاهش یابد و هم جا برای وزنه های تعادل میل لنگ باز شود.
پیستون تحت بالاترین تنش های حرارتی قرار دارد بنابراین لازم است دمای پیستون تا حدود مجاز حفظ گردد تا هم از اسیب به پیستون جلوگیری به عمل آید و هم پیستون به جدار سیلندر(گریپاژ) نچسبد .
پیستون طوری طراحی میشود که،حتی اگر خیلی داغ شود،باز هم به اندازه ای انبساط پیدانکند که به سیلندر بچسپد
یستون های آلومینیومی در نتیجه افزایش دما بیشتر از سیلندر های چدنی منبسط می شوند و همین امر ممکن است سبب از بین رفتن خلاصی پیستون شود. پیستون از جدار سیلندر بیشتر گرم می شود و همین امر سبب می شود که باز هم بیشتر انبساط یابد.اما اگر کف پیستون خیلی داغ شود ممکن است سبب خود سوزی شود در نتیجه ترتیب احتراق به هم می خورد و ممکن است موتور آسیب ببیند.
قسمت دامنه ی پیستون های آلومینیمی معمولاً بیضی شکل ساخته می شود . یعنی قطر محور گژن پین ، که بیشترین انبساط را دارد ، کوچکتر ا است و قطر عمود بر محور گژن پین ، که کم ترین انبساط را دارد ، بزرگ تر است
این پیستون های بیضی بعد از گرم شدن پیستون و انبساط ابعاد آن ، قسمت گژن پین که جرم یا ماده ی بیش تری دارد ، زیاد منبسط می شود و پیستون به شکل دایره در می آید و با لقی کمی داخل سیلندر حرکت می کند . این لقی کم موجب
می گردد که قشری از روغن بین پیستون و سیلندر قرار بگیرد و از ایجاد اصطکاک خشک جلوگیری نماید

5- رینگ
رینگ پیستون برای جلوگیری از خروج سوخت و هوای فشرده در زمان تراکم و گاز محترق شده در زمان احتراق از بین سیلندر و پیستون از رینگ به عنوان عامل آب بندی کننده استفاده می شود.
در پیستون از دونوع رینگ کمپرسی و روغنی استفاده می شود .
رینگ هایی که وظیفه جلوگیری از خروج سوخت و هوای فشرده در زمان تراکم یا گاز محترق شده در زمان احتراق را برعهده دارند، رینگ های کمپرسی نامیده می شونداین رینگ ها از جنس چدن ساخته شده اند. مقاومت بسیار بالایی در برابر حرارت ناشی از احتراق در محفظه احتراق سیلندر دارند و قابلیت ارتجاعی خوبی دارند جمع آوری و پاک کردن روغن از جداره سیلندر و جلوگیری از ورود روغن به محفظه احتراق بسته به نوع موتور و قدرت و سوخت آن ممکن است تعداد ۳ الی ۷ رینگ روی هر پیستون نصب شود که در موتورهای بنزینی معمولا ۳ رینگ روی پیستون قرار می گیرد که ۲ رینگ بالا رینگ های کمپرس نامیده می شوند و فشار ناشی از تراکم و احتراق را حبس کرده و مانع از رد کردن کمپرس می شوند و رینگ پایینی رینگ روغن نامیده می شود که روغن اضافی از جداره سیلندر را پاک کرده و فقط یک فیلم روغن روی جدار سیلندر باقی می گذارد تا حرکت رینگ و پیستون را تسهیل کرده و اصطکاک را به حداقل مقدار ممکن برساند.
رینگ ها به دلیل خاصیت ارتجاعی مناسبی که دارند در زمان نصب روی پیستون از ناحیه ای که بریده شده اند کمی باز می شوند تا به راحتی روی پیستون و شیار مخصوص خود قرار گیرند و پس از جمع کردن به حالت اولیه برمی گردد، ناگفته نماند که قطر رینگ را با توجه به استانداردهای مخصوص به خود مقداری بزرگتر از قطر سیلندر در نظر می گیرند تا عملیات آب بندی را به نحو احسن انجام دهد. از مهم ترین نشانه های خراب شدن رینگ می توان به روغن سوزی اشاره کرد که در این حالت با رد کردن روغن و رسیدن آن به بالای پیستون در زمان احتراق روغن نیز می سوزد و به شکل دود آبی رنگ از اگزوز خارج می شود و موتور در فواصل زمانی کوتاه روغن کم می کند .

انتظارات از رینگ ها
1- استحکام گرمایی بالا 2- سختی لازم 3- مقاوم دربرابر سایش 4- ضریب اصطکاک کم در تماس با سیلندر5- جرم کم

ویژگی های رینگ های روغنی
1- روغنکاری لایه نازکی بر روی سطح سیلندر 2- برگرداندن روغن اضافی به کارتر

6- گژنپین
بارهای وارد بر گژنپین
گژنپین تحت اثر حداکثر نیروی فشار گاز منهای نیروی اینرسی پیستون قرار میگیرد که همین نیروها نیز باعث ایجاد
تنش های خمشی و برشی میشوند .
همچنین گژنپین بارهای دینامیکی و بار ناشی از حرارت کلاهک پیستون را تحمل میکند که این حرارت را به هنگام اصطکاک به تکیه گاه های بدنه پیستون و شاتون تخلیه میکند.
7- شاتون
قطعهای است که ضربات ناشی از احتراق را به میللنگ انتقال می دهد. رابط پیستون و میللنگ است . این قطعه باید تا حد امکان سبک ولی درعینحال مستحکم باشد به همین منظور شاتون را از فولاد میسازند همچنین باید دربرابر نیروهای خمشی مقاوم باشد

اجزای شاتون
ساق شاتون 2- سربالایی شاتون 3- سر پائینی شاتون 4- بوش5- کپه یاتاقان

8- یاتاقان
در موتور هر جایی که دو سطح وجود داشته باشد از یاتاقان استفاده میشود این نوع یاتاقانها را یاتاقانهای استوانهای
میگویند زیرا مانند یک استوانه دور یک شفت گردنده قرار میگیرد چون لنگهای میل لنگ اجازه نمیدهند که یاتاقانها مانند یک بوش کامل مدور وارد محورهای ثابت و متحرک میللنگ شوند. لذا این بوشها به صورت دو قطعه نیم دایرهای ساخته میشود .
ساختمان یاتاقان
پوسته یاتاقان از فولاد یا برنز ساخته میشود این فولاد استحکام و مقاومت لازم را به یاتاقان میدهد. در روی این قسمت یک یا چند لایه مواد یاتاقانی به ضخامت چند هزارم اینچ قرار گرفته که علت استفاده از مواد نرم در یاتاقان این است که در صورت تاثیر عوامل خارجی فقط مواد یاتاقانی از بین برود و میللنگ سالم بماند. یاتاقانها دارای شیار روغن بوده و این شیار روغن را در تمام سطح یاتاقان پخش میکند .

خصوصیات یاتاقان
1- مقاومت یاتاقان در مقابل فشار و ضربات ناشی از احتراق
2- نرمی و قابلیت فرو بردن ذرات خارجی در یاتاقان
3- مقاومت در برابر خستگی در یاتاقان
4- مقاومت در برابر خوردگی در یاتاقان
5- مقاومت در مقابل ساییدگی در یاتاقان
6- قابلیت هدایت حرارتی
عیب های یاتاقانها
1- خراشهای بوجود آمده توسط ذرات خارجی
2- وارد شدن بار به لبههای یاتاقان
3- بوجود آمدن خراشهای شدید در قسمت میانی و همچنین امکان ترک برداشتن لایه روئی یاتاقان وکنده و جمع شدن لایهرویی یاتاقان
4- ایجاد ساییدگی هایی به شکل نوار نازک در قسمت انتهایی یاتاقان
9- میل لنگ
میل لنگ یکی از قطعات مهم موتور در موتورهای پیستونی(احتراق داخلی ) است و از مجموعه های مهم در موتورهای پیستونی ، سازوکار لنگ متحرک است که تحت نیرو و تنش های مختلف است. نیروهای وارد به میل لنگ شامل نیروهای اینرسی جرم های دوار )ناشی از دوران یاتاقان متحرک(،نیروهای اینرسی جرم های رفت و برگشتی )ناشی از حرکت پیستون و گژنپین و سربالایی شاتون و یاتاقان گژنپین (، نیروهای احتراقی )ناشی از احتراق و انبساط درون سیلندر( است که موجب تنش های خمشی و پیچشی و ترکیب و همزمانی تنش های خمشی و پیچشی روی میل لنگ می شود
در اثر پدیده احتراق و بوجود آمدن نیروهای فشاری حاصل از انبساط گاز ، فشار گاز درون سیلندر وارد بر سطح پیستون شده و به صورت نیرو از طریق شاتون به لنگ متحرک و میل لنگ وارد می شود که در نتیجه آن حرکت رفت و برگشتی پیستون از طریق شاتون و قطعات واسطه، به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل می گردد درنتیجه همانطور که بیان شد موجب تولید نیروهای اینرسی و گشتاورهای پیچشی می شود که باعث ایجاد لرزش ،سروصدا (نویز) و رزونانس موتور می شود و نهایتا سبب خستگی و ایجاد ترک های ریز و کاهش عمر میل لنگ می شود.
همچنین در طول فرایند سیکل حرکتی موتورهای احتراق داخلی میل لنگ تحت تاثیر نیروها و ضربه های وارده از شاتون در گستره سرعتهای زاویه ای وسیعی دوران میکند. و این سرعت و شتاب زاویه ای میل لنگ تغییرنیز میکند و نیروهایی بر قسمت های مختلف میل لنگ و مکانیزم لنگ وارد می شوند به دلیل وجود چنین نیروهایی، میل لنگ بسیار مستعد ارتعاش است که میتواند مضر باشد لذا باید استحکام کافی در برابر نیروهای احتراق، فشاری، کششی و همچنین خستگی داشته باشد. بنابراین بررسی رفتار حرکتی آن امری ضروری است.

وزنه تعادل
یکی از چالشهای مهم در صنعت خودرو و وسایل نقلیه سبک و سنگین، ارتعاش و لرزش در موتور می باشد . نیاز روز افزون به افزایش صحت و کارکرد موتور و فشردگی رقابت در بازارهای جهانی، اهمیت مسئله کاهش ارتعاشات موتور و متعادل نمودن آن را تا حد قابل توجهی افزایش داده است. بدین جهت، بررسی وضیعت ارتعاشی موتور و حذف نیروها و گشتاورهای نامتعادلی در موتور کاملا ضروری به نظر میرسند. متعادل کردن موتور به وسیله وزنه های تعادلی و میله های متعادل کننده، مستلزم بررسی تعادل موتور به وسیله روشهای پیچیده ریاضی مانند روشهای جدولی و بردارهای گردان است تا نیروها و گشتاورهای نامتعادلی موتور مشخص شوند و در صورت نامتعادل بودن نیروها و گشتاورها، جهت تعادل موتور از وزنه های متعادل کننده و یا میله های متعادل کننده استفاده نمود

10- فلایویل
در یک سیلندر چهار فرآیند مکش ،تراکم ، احتراق و تخلیه انجام میپذیرد که آن سیلندر نه تنها در سه مرحله کار انجام نمیدهد بلکه کار نیز دریافت میکند مانند کاری که پیستون جهت متراکم کردن گاز در مرحله تراکم انجام میدهد درنتیجه در یک سیلندر در سه مرحله قدرت تولیدی کاهش و در یک مرحله قدرت تولیدی افزایش مییابد که این افزایش و کاهش موجب نامتعادل کار کردن سیستم میگردد. برای رفع این مشکل از فلایویل استفاده میگردد. فلایول نیرو را در مرحله احتراق در خود ذخیره کرده و به دلیل اینرسی حرکتی در مراحل دیگر پس میدهد و موجب متعادل کار کردن یک سیلندر و نهایتا موتور میگردد.
فلایول یک چرخ نسبتاً سنگین می باشد که به اتنهای عقب میللنگ با پیچ و مهره بسته می شود، اینرسی فلایویل تمایل دارد که آن را با سرعت ثابت حرکت دهد. بنابراین فلایویل در موقعی که میللنگ تمایل به افزایش سرعت داشته باشد قدرت را می گیرد و هنگامی که تمایل به کاهش سرعت داشته باشد قدرت را به آن پس می دهد .
همچنین فلاویل در سیستم انتقال قدرت جهت انتقال نیرو نقش داردو برروی ان چرخ دنده وجود دارد که با چرخدنده های استاتر درگیر شده و و موجب استارت موتور می شود و دارای شاخصی جهت ایجاد پالس برای سنسور دور موتور است
11- مکانیزیم سوپاپ ها
مکانیزم سوپاپها باید شرایط تزریق هوا به سیلندر و شرایط خروج گازهای سوخته شده از سیلندر را فراهم کند بنابراین نقش مهمی در هدایت ورود و خروج گازها دارد.
ویژگیهای مکانیزیم سوپاپ
1- تامین حداکثر بازده حجمی برای هوا و حداقل ضریب باقیمانده گازهای سوخته شده 2- قابلیت اطمینان3- حداقل حجم و وزن 4- کمترین مصرف انرژی دریافتی از میللنگ
انواع مکانیزیم حرکتی سوپاپ
1- سیستم سوپاپ ایستاده یا L هد:

در این روش تمام سوپاپهای دود و گاز به طور ایستاده در یک طرف بلوک سیلندر قرار داشته و به وسیله فرمان گرفتن از
میلسوپاپ کار می کند. در این روش به علت کوچک شدن محفطه احتراق و فرم خاص آن ، پر شدن سیلندر بهتر انجام
میشود و راندمان حجمی موتور نیز افزایش مییابد. در این روش ورود گاز وخروج دود به شکل (L) است.
سیستم سوپاپ مختلط یا F هد: در این روش سوپاپ گاز به طور معلق و سوپاپ دود به طور ایستاده قرار میگیرد. در این روش خروج دود و گاز به صورت (F) شکل میباشد.

سیستم سوپاپ معلق یاI هد: در این روش هر دوسوپاپ گاز و دود در سیلندر قرار داشته و جهت خروج گاز و ورود دود در یک خط مستقیم به شکل (I) میباشد.

سیستم سوپاپ ردیفه یاT هد:
این روش که در موتورهای قدیمی به کار میرود شامل دو میلسوپاپ است که با یک میلسوپاپ، سوپاپ دود و با میل سوپاپ دیگر سوپاپ ورودی باز و بسته میشود. ورود و خروج در این روش به شکل (T) می باشد.

12- میل سوپاپ (میل بادامک )
میلسوپاپ وظیفه باز و بستن سوپاپها را بر عهده دارند میل سوپاپ نیروی خود را از میللنگ توسط چرخ دنده ، زنجیر یا تسمه دریافت مینماید .در روی میل سوپاپ بادامکهایی قرار دارند که میتوانند حرکت دورانی را به حرکت
مستقیم الخط تبدیل نمایند. شکل بادمکها در کار موتور تاثیر بسزایی داشته و مقدار آوانس و ریتارد سوپاپها نیز روی بادامکها محاسبه شده است.
بادامک در میل سوپاپ
برای هر یک از سوپاپها یک بادامک در نظر گرفته شده است این بادامکها تحت زاویه مخصوص قرار گرفته و با فاصله معینی از یکدیگر عمل خود را انجام میدهند هر بادامک بایستی دارای این ویژگیها باشند:
1- بعد از کار کردن تغییر شکل ندهند.
2- در موقع باز و بسته کردن سوپاپها ایجاد ضربه و لرزش نکنند.
انتقال نیروی میل لنگ به میل سوپاپ : چون در هر 720 درجه گردش میللنگ یک احتراق در هر سیلندر انجام
میشود و در هر سیکل یک بار احتیاج به باز و بسته شدن هر سوپاپ وجود دارد لذا گردش میل سوپاپ نصف گردش
میللنگ می باشد یعنی (در 360 درجه گردش) یعنی دنده میل سوپاپ دو برابر دنده میللنگ می باشد .
انواع بادامک در میل سوپاپ: بادامکهای میلسوپاپ از نظر شکل ظاهری به سه نوع تقسیم میشوند که هر یک دارای خواص مخصوص به خود هستند.
1- بادامک نوک تیز
2- بادامک با نوک صاف و تخت
3- بادامک با نوک نیم گرد
13- سوپاپ
سوپاپ برای باز و بسته کردن دریچههای ورود و هوا و خروج گاز به کار گرفته میشود. سوپاپها تحت اثر میلسوپاپ باز و تحت اثر فنر بسته میشود .
شرایط کاری : سطح کلاهک سوپاپها با گازهای بسیار گرمی در تماس است وضعیت سوپاپهای دود سختتر از سوپاپهای ورودی هوا میباشد. می توان گفت دمای سوپاپ تا 800 درجه سانتی گراد می رسد
سوپاپهای هوا به دلیل این که به صورت دورهای با هوای تازه خنک میشوند وضعیت بهتری دارند دمای این سوپاپ ها اغلب از 400 درجه سانتی گراد تجاوز نمیکند.
ویژگی های سوپاپ
1- یک سوپاپ خوب باید بتواند حرارت زیاد را تحمل کند و هادی خوبی برای انتقال حرارت خود به بدنه سرسیلندر باشد.
2- حرارت زیاد نباید باعث سوختگی و ایجاد خوردگی درسوپاپ گردد.
3- یک سوپاپ خوب باید در مقابل ضربات مقاوم باشد
4- یک سوپاپ خوب باید در مقابل ساییدگی مقاومت نماید .
خنک شدن سوپاپها
بطور کلی سوپاپها در معرض حرارت ناشی از عمل احتراق در سیلندر میباشند و در این میان حرارت سوپاپ دود بیشتر از سوپاپ هواست زیرا سوپاپ هوا با مخلوطی که خنک است در معرض تماس بوده و حرارت خود را بیشتر از دست میدهد ولی سوپاپ دود در معرض حرارت ناشی از احتراق نیز بوده که حتی تا درجه سرخ شدن نیز میرسد. سوپاپها در موقع نشستن حرارت خود را به سیت انتقال داده و سیت نیز حرارت خود را به بدنه که با آب در تماس است میدهد و بدین ترتیب عمل انتقال حرارت انجام میشود . ساق سوپاپ نیز حرارت خود را به گیت منتقل میکند اگر به علتی سوپاپ کامل در جای خود ننشیند در موقع احتراق مقداری از گاز را از کنار خود عبور میدهد و نمیتواند حرارت خود را منتقل نماید به سرعت داغ شده و در اثر داغی بیش از اندازه خواص آلیاژی خود را از دست داده و به اصطلاح میسوزد.
روغن کاری سوپاپها : چون ساق در گیت دائما در حال حرکت است نیاز به روغنکاری پیدا میکند. و اگر روغن به گیت برسد از آنجا به داخل اطاق احتراق رفته و میسوزد. برای جلوگیری از ورود روغن به گیت از دو نوع واشر لاستیکی استفاده میشود نوع اول کاسه نمد بوده و روی گیت سوپاپ قرار میگیرد و نوع دوم واشر نازکی است که پایینتر از خار و مابین واشر نگهدارنده فنر و ساق سوپاپ قرارمیگیرد. سر سوپاپ به علت اینکه دائما با ضربات اسبک در تماس می باشد توسط روغنی که از روی اسبک میریزد روغنکاری شده و این روغن به مقدار زیادی ضربات ناشی از اسبک را خنثی و عمر این دو قطعه را افزایش میدهد.
دلیل بزرگ بودن نعلبکی سوپاپ های هوا و نازکی گوش یا دامنه آن : در عمل مکش که سوپاپ هوا باز است آمیزه هوا و بنزین وارد سیلندر میشود در این حالت بزرگ بودن دهانه مجرای ورودی باعث بهتر انجام شدن مکش میشود.
چون سوپاپ ورودی حرارت کمتری را تحمل میکند و در مجاورت هوای ورودی خنک میشود دامنه آن نسبت به سوپاپ دود کمتر است .
دلیل کلفتی سوپاپ دود و کوچک بودن نعلبکی آن
دلیل کلفتی سوپاپ دود به خاطر این است که سوپاپ دود در معرض حرارت زیادی بوده پس باید از جنس سختتری باشد و دامنه گوشت آن نیز کلفت تر انتخاب گردد تا در اثر حرارت زیاد دود نسوزد از این لحاظ باید کاملا مقاوم و با استقامت ساخته شود. در ضمن کوچک بودن نعلبکی آن به خاطر این است که زمانی که سوپاپ دود باز میشود گاز دارای فشار بوده و در ضمن عمل خود پیستون نیز کمک به خروج دود میکند و نیازی به بزرگ بودن مجرای خروج دود نمی باشد .
.
زوایای باز بست سوپاپ و اوانس و ریتارد آنها
برای حداکثر زمان باز بودن سوپاپها بهتر است تا سوپاپها تا حد امکان سریع باز و سریع بسته شوند. لحظه های باز و بسته شدن سوپاپها بر حسب چرخش میللنگ بیان میگردد که به آن فازهای تقسیم گاز میگویند .
سوپاپهای هوا و دود با مقدار آونس یا تاخیر نسبت به نقاط مربوطه باز وبسته می شوند .
Q1: زاویه آوانس سوپاپ هوا ( ازa1 تا TDC ) =10 تا 30درجه
Q2: زاویه ریتارد سوپاپ هوا ( ازa2 تا BDC ) =45 تا 80 درجه
Q3: زاویه آوانس سوپاپ دود ( ازb1 تا BDC ) =45 تا 75درجه
Q4: زاویه ریتارد سوپاپ دود ( ازb2 تا TDC ) =10 تا 25 درجه

سیستم روغن کاری
1- وظایف روغن موتور
1- روغن قطعات متحرک را روغنکاری کرده تا کمتر ساییده شوند هم چنین خلاصی بین قطعات متحرک (مثلاً یاتاقانها و محورها) را با روغن پر کرده تا قطعات روی لایه ای از روغن حرکت کرده تا اتلاف توان در موتور را کاهش یابد.
2- روغن با گردش در موتور گرمای موتور را جذب میکند روغن داغ به سینی کارتر باز میگردد و گرمای خود را پس
میدهد. مقداری از این گرما از طریق جدارهٔ سینی کارتر در هوای اطراف دفع میشود. موتور ممکن است روغن پاشهایی داشته باشد که روغن را به زیر پیستونها بپاشند. بدین ترتیب گرمای کف پیستونها کاهش مییابد و پیستونها خنک تر کار میکنند.در موتور روغن به صورت عامل خنک کننده و روان کننده عمل میکند.
3- روغن،خلاصی بین یاتاقانها و یاتاقان گردهای چرخان را پر میکند.وقتی بارهای سنگین به طور ناگهانی بر یاتاقانها وارد میشود،روغن به ضربه گیری کمک میکند.در نتیجه یاتاقان کمتر ساییده میشود.
4- روغن به صورت پاک کننده عمل میکند.روغن،یاتاقانها و سایر اجزای موتور را تمیز میکند. روغن،ذرات گرد وغبار را جذب میکند و آنها را به سینی کارتر میبرد. ذرات درشت در کف سینی تهنشین میشوند.وقتی روغن دوباره به موتور فرستاده میشود از فیلتر روغن میگذرد و فیلتر روغن ذرات کوچک را از آن جدا میکند.
2-ویژگیهای روغن موتور
1- ویسکوزیتهٔ مناسب: ویسکوزیته (گرانروی) نشان دهنده مقاومت روغن در برابر حرکت است. روغن موتور باید ویسکوزیتهٔ مناسب داشته باشد تا بتواند به آسانی به همهٔ قطعات متحرک موتور برسد. روغن اگر ویسکوزیتهٔ کمی داشته باشد نمیتواند بین قطعات متحرک موتور پایداری کند و از بین قطعات متحرک بیرون رانده میشود و این قطعات به سرعت ساییده میشوند. اگر ویسکوزیته روغن زیاد باشد به خصوص وقتی موتور و روغن سرد باشند خیلی آهسته به قطعات موتور میرسد که سبب سایش سریع قطعات میگردد هم چنین وقتی موتور را روشن میکنیم در لحظههای اول روغن کافی به قطعات متحرک موتور نمیرسد .
2- عدد ویسکوزیته: چندین نوع روغن معمولی وجود دارد.این روغنها را به دو دستهٔ زمستانی و تابستانی
تقسیم بندی میکنند.
روغنهای زمستانی عبارت اند از:SAE0W،SAE5W، SAE10 W، , SAE25 W, SAE20 W, SAE15W.
W نشانهٔ زمستانی است. و W SAEصورت اختصاری انجمن مهندسان خودرو است که این رده بندی را ابداع کرده اند.
روغنهای تابستانی عبارت اند از: SAE20و SAE30 و ,SAE50, SAE40 هرچه این عدد بزرگتر باشد روغن
غلیظتر است.
روغن موتور چهارفصل به بسیاری از روغنها موادی می افزایند تا ویسکوزیتهٔ آنها،در گرما و سرما،تقریباً ثابت بماند.
روغن چهار فصلSAE5W-30 در سرما ویسکوزیتهٔ معادل روغن SAE5W و در گرما ویسکوزیتهٔ معادل SAE30 است. خودروسازان استفاده از روغن موتور چهارفصل را در بیشتر شرایط توصیه میکنند.
3- مقاومت در برابر تشکیل کربن و اکسایش روغن: در هنگام پالایش روغن،مواد شیمیایی خاصی به آن اضافه
میکنند که مانع از تشکیل کربن و اکسایش میشود. تشکیل کربن و اکسایش روغن در دمای بالا در داخل موتور رخ میدهد.
4- بازدارنده های خوردگی و زنگ زدگی: مواد شیمیایی دیگری هم به روغن اضافه میکنند که مانع خوردگی و
زنگ زدن قطعات موتور میشود. این مواد آب را از روی سطوح فلزی کنار میزنند، درنتیجه روغن میتواند این سطوح را بپوشاند.این مواد اسیدها را هم خنثی میکنند.
5- مقاومت در برابر کف کردن: روغن بر اثر چرخش میللنگ هم زده میشود در نتیجه هوا میگیرد یا کف
میکند.در نتیجه کارایی روغنکاری کاهش مییابد.کف کردن می تواند سبب سر ریز روغن و جاری شدن آن از طریق سیستم تهویهٔ کارتر به مانیفولد بنزین و هواکش شود. با افزودن موادشیمیایی خاص،مانع کف کردن روغن میشوند.با تعبیهٔ یک موجگیر بین سینی کارتر و بدنهٔ موتور نیز می توان کف کردن را کاهش داد.
6- پاککننده: نقش این مواد شبیه نقش صابون است.این مواد ذرات دوده و گرد و غبار را از قطعات موتور جدا
میکنند .روغن این ذرات را به سینی کارتر میبرد.
7- مقاومت در برابر فشار شدید: مواد شیمیایی که به روغن اضافه میکنند، مقاومت لایهٔ روغن را در برابر نفوذ افزایش میدهد. روغن موتور در یاتاقانها و در سیستم محرک سوپاپ در معرض فشار بسیار زیاد قرار میگیرد. مواد شیمیایی مقاوم در برابر فشار شدید با سطوح فلزی وارد واکنش میشود در نتیجهٔ افزودن این مواد به روغن،لایهای محکم و لغزنده تشکیل میشود که در برابر نفوذ و بیرون رانده شدن از بین قطعات متحرک مقاومت می کند.
اجزای سیستم روغنکاری
کارتر: کارتر از پلاستیک یا فلز ساخته میشود.بین کارتر و سیلندر موتور واشری قرار میدهند تا اتصال این دو را درزبندی کند و مانع نشت روغن شود.کارتر میللنگ را در بر میگیرد و به عبارتی محفظهٔ میللنگ است.

پمپ روغن: در دونوع پمپ دنده ای و دوار است.
پمپ دنده ای:پمپ دندهای یک جفت چرخدندهٔ درگیر شونده دارد ،فضای بین دندانه ها با روغنی که از ورودی پمپ میآید پر میشود.چرخدنده ها با هم درگیر میشوند و روغن را با فشار از خروجی پمپ بیرون میرانند.

پمپ دوار: در پمپ دوار از دو روتور،یکی داخلی و دیگری خارجی استفاده میشود.روتور داخلی متحرک است و روتور خارجی را به چرخش در میآورد. وقتی روتورها میچرخند، فضای بین برجستگیهای آنها پر از روغن میشود.وقتی برجستگیهای روتور داخلی به داخل فضاهای خالی روتور خارجی میروند،روغن با فشار از خروجی پمپ بیرون رانده میشود.

شیر فشار شکن: برای جلوگیری از افزایش بیش از اندازهٔ فشار روغن،سیستم روغنکاری به یک شیر تنظیم فشار یا شیر فشار شکن مجهز است.این شیر از یک ساچمه یا پیستون فنر سوار تشکیل میشود. وقتی فشار به مقداری از پیش تعیین شده میرسد،ساچمه یا پیستون فنر را فشار میدهند. درنتیجه دریچهای باز میشود که روغن را به سینی کارتر باز میگرداند و به اندازهای روغن از شیر فشار شکن عبور میکند که مانع افزایش بیش از اندازهٔ فشار روغن شود.پمپ روغن در حالت عادی میتواند بیش از نیاز موتور،روغن تلمبه کند.
فیلتر روغن: همه سیستمهای روغنکاری موتور، فیلتر روغن دارند. روغنی که از پمپ میآید ،پیش از رسیدن به یاتاقانهای موتور از فیلتر روغن عبور میکند. این فیلتر یک صافی کاغذی چینخورده دارد. صافی کاغذی روغن را از خود عبور میدهد،اما ذرات گرد وغبار و کربن موجود در آن را نگه میدارد. این فیلتر یک شیر کنارگذر فنر سوار دارد اگر فیلتر بگیرد، این شیر باز
میشود تا موتور بی روغن نماند. در این حالت روغن، بدون عبور از فیلتر،مستقیماً وارد موتور میشود. اما پیش از بروز چنین وضعیتی باید فیلتر را عوض کرد . بعضی از فیلترهای روغن شیر مانع تخلیهٔ روغن دارند . این شیر از تخلیهٔ روغن فیلتر در هنگام خاموش شدن موتور جلوگیری میکند. وقتی فیلتر روغن پر باشد، بلافاصله پس از استارت زدن روغن به موتور میرسد. در نتیجه سایش و احتمال آسیب دیدن موتور کاهش مییابد.

تهویه و آلودگی: وقتی موتور روشن است هوا باید در کارتر جریان داشته باشد بدین ترتیب،آب، بنزین و گازهایی که بر اثر کمپرس رد کردن وارد کارتر شدهاند از کارتر بیرون میروند. تهویهٔ کارتر از تشکیل لجن هم جلوگیری میکند.
لجن: لجن مادهای غلیظ و سیاه است که در موتور تشکیل میشود. این ماده با بستن منفذهای توری،مجراها و لولههای روغن از گردش روغن جلوگیری میکند.
طرز تشکیل لجن: نفوذ آب در کارتر لجن تشکیل میدهد که میتواند از طریق یکی از محصولات جانبی احتراق تشکیل شده و به درون کارتر نفوذ کند و یا هم چنین از نفوذ رطوبت هوا از طریق سیستم تهویه کارتر به درون موتور و چگالش بر روی قطعات سرد تشکیل میگردد. در نتیجه قطرات آب و ذرات گرد و غبار و کربن با روغن ترکیب شده و تشکیل لجن میدهند.
جلوگیری از تشکیل لجن: برای جلوگیری از تشکیل لجن خودرو را باید به طور مرتب به مدت طولانی راند تا موتور به دمای عادی کاری برسد. در این صورت آب درون کارتر تبخیر میشود. مسافت لازم برای رسیدن موتور به دمای عادی کاری در زمستان 16 کیلومتر و در تابستان 6 کیلومتر است.در غیر این صورت بهتر است روغن زودتر عوض شود.
طرز کار سیستم روغنکاری
در سیستم روغنکاری ، روغن توسط پمپ روغن مکیده میشود و به منظور روغنکاری یاتاقانهای میللنگ ، روغن از طریق لولههایی به یاتاقانهای ثابت میللنگ داده میشود و از یاتاقانهای ثابت و از طریق سوراخهایی که در داخل میللنگ تعبیه شده به یاتاقانهای متحرک رسیده از خلاصی یاتاقان عبور کرده و سپس فرو میریزد.
روغن به منظور روغنکاری مکانیزم سوپاپها نیز از طریق لولهای به سرسیلندر راه یافته سرسیلندر، یاتاقانهایمیلسوپاپ و اجزای سیستم محرک سوپاپ را روغنکاری میکند و سپس به درون سینی کارتر فرو میریزد. هم چنین روغن از طریق میلتایپیتهای توخالی جریان مییابد و انگشتیها و ساقهای سوپاپ را روغنکاری میکند.
به منظور روغنکاری جدارههای سیلندر مقداری از روغن که از یاتاقانهای متحرک میللنگ فرو میریزد ،روی جدارهٔ سیلندرها پاشیده میگردد.
در موتورهای خورجینی،روغن از یاتاقان متحرک مربوط به هر سیلندر،روی جدارهٔ سیلندر مقابل پاشیده میشود بدین ترتیب پیستون،رینگهای پیستون و گژنپین روغنکاری میشود. در بسیاری از موتورها روی هر شاتون شیارها یا سوراخهای کوچک فوران روغن وجود دارد. به کمک این شیارها یا سوراخها پیستون و جدارهٔ سیلندر بهتر روغنکاری می شود.
سیستم خنک کاری
به دلیل احتراق و اصطکاک در موتور حرارت تولید میگردد و اگر این حرارت به وسیله سیستم خنک کننده گرفته نشود، باعث خسارات زیادی میگردد و از طرفی کمبود حرارت نیز باعث خرابی موتور خواهد شد پس موتور باید همیشه دارای حرارت متعادل باشد.
انواع دستگاههای خنک کننده
الف) دستگاه خنک کننده مستقیم، که کلیه دستگاه با هوا خنک میشود.
ب) دستگاه خنک کننده غیر مستقیم، که کلیه دستگاه با آب خنک می شود و دارای رادیاتور می باشند.
متعلقات دستگاه خنک کننده
1- شیلنگ تحتانی 2- پمپ آب 3- تسمه 4- رادیاتور5- ترموستات 6- شیلنگ فوقانی 7- فن
رادیاتور : مخزنی از جنس مس و برنج یا آلومینیم میباشد که با توجه به کانالهای تعبیه شده در آن ، وظیفه انتقال حرارت موجود در آب را به عهده دارد بنابراین بایستی همواره کنترل نمود که سطح آب در مخزن رادیاتور بیش از دو سانتیمتر
پائینتر از دهانه مخزن نباشد.
فن : وسیلهای که کار آن، مکش هوا از میان شبکههای رادیاتور و خنک نمودن آب رادیاتور میباشد.
پمپ آب: وسیلهای است که جریان آب را در رادیاتور ، اطراف سیلندر و سرسیلندر عبور داده و نیروی آن از طریق موتور تامین میگردد.
به دلیل جریان آب همیشه در قسمت پائین رادیاتور (آب خروجی از رادیاتور ) آب خنک و در بالای آن آب گرم (برگشت داده شده از موتور) وجود دارد، لذا برای رساندن آب جهت خنک کردن قطعات موتور از شیلنگ پائین رادیاتور استفاده میشود. آب بوسیله مکش حاصل از واتر پمپ وارد کانالهای بدنه سیلندر موتور شده و پس از گردش در اطراف سیلندر و خنک کردن آن ، در حالیکه خود آب مقداری گرم شده از طریق کانالهای سیلندر به گرمترین نقطه موتور که سرسیلندر میباشد هدایت و پس از عبور از اطراف سوپاپها و شمعها و خنک نمودن آنها از طریق ترموستات و لوله های بالا جهت خنک شدن مجدد وارد رادیاتور میگردد.
ترموستات: سوپاپی است که درمسیر راه آب برگشتی از موتور به رادیاتور قرار دارد و کار آن ثابت نگهداشتن دمای آب موتور میباشد.
با توجه به اینکه بیشترین ساییدگی قطعات موتور زمانی است که موتور در حال سرد کار میکند. در نتیجه برای جلوگیری از این نوع ساییدگی در موتور روشهای مختلفی وجود دارد از جمله نصب ترموستات، و فن اتوماتیک را می‎توان نام برد.
منبع انبساط: منبع انبساط ظرفی است با گنجایشحدود 2 لیتر از جنس پلاستیک که در کنار رادیاتور نصب می‎شود. هنگام جوش آوردن و گرم شدن بیش از حد موتور، آب اضافی رادیاتور با باز شدن سوپاپ فشار در رادیاتور از طریق شیلنگ سر ریز وارد منبع انبساط می‎شود و از هدر رفتن آب جلوگیری می‎شود.

منابع
ندیمی ،حسن. مهاجرزاده،سید محمد. طراحی و ساختمان موتورهای دیزل سنگین با پرخورانی. تهران. موسسه اموزشی تحقیقاتی صنایع دفاعی 1388