Wie funktioniert ein Benzinmotor? Wichtige Phasen und Komponenten

Jeden Tag nehmen wir das Auto, um zur Arbeit zu fahren, Besorgungen zu machen oder einfach nur Spaß am Fahren zu haben, aber wir wissen es vielleicht nicht wie funktioniert ein benzinmotor und was erzeugt seine Bewegung, was auch immer Ihr Typ ist.

Ein Viertakt-Ottomotor hat, wie der Name schon sagt, vier Betriebsphasen. Diese sind: Einlass, Kompression, Leistung und Auslass. Sie entsprechen jeweils einem Hub des Kolbens bzw. einer halben Kurbelwellenumdrehung und werden im Inneren ausgeführt Motorblock.

Betriebsphasen

Ansaugphase: Luft und Kraftstoff treten ein

Ansaugphase eines Ottomotors

Zu Beginn der Phase der Eintritt, der Kolben befindet sich am oberen Ende des Zylinders, genannt OT (oberer Totpunkt). Zu diesem Zeitpunkt sind die Einlassventile offen und der Kolben senkt sich auf den Boden des Zylinders, bdc (unterer Totpunkt). Während des Absenkens des Kolbens entsteht im Inneren des Zylinders ein Unterdruck saugt das Kraftstoff-Luft-Gemisch an. Das heißt, es "saugt die Luft", als wäre es eine Spritze.

Bei pmi schließen die Einlassventile und das Luft-Kraftstoff-Gemisch verbleibt im Zylinder. Übrigens handelt es sich um eine Mischung aus diesen beiden Komponenten, denn der Brennstoff würde nicht brennen, wenn er nicht den Sauerstoff in der Luft hätte. Wissenschaftlich heißt es Kraftstoff zu Benzin u oxidierend auf den Sauerstoff, der damit eindringt.

Kompressionsphase: Luft und Kraftstoff werden komprimiert

Kompressionsphase eines Ottomotors

Die zweite Phase, Kompression, der Kolben steigt wieder auf OT, Komprimieren der gesamten Mischung im Inneren des Zylinders, wodurch dieser sich ebenfalls aufheizt. Der Druck im Inneren des Zylinders kann bei einer Temperatur von fast 15 °C etwa 450 bar erreichen, wodurch eine homogenere Mischung erreicht wird. In diesem Stadium hat sich die Kurbelwelle um eine weitere halbe Umdrehung gedreht.

Eine interessante Tatsache ist, dass je mehr die Mischung komprimiert werden kann, desto mehr wird die Explosion verwendet, die sofort auftritt. das nennt man Verdichtungsverhältnis des Motors, die normalerweise in Proportionen gemessen wird als 10 zu 1, 11 zu 1, 12 zu 1, 14 zu 1…. Gemeint ist damit nichts anderes als das Volumen, das die Mischung vor dem Verdichten einnimmt und das Volumen, das sie am Ende der Verdichtungsphase einnimmt. Wir empfehlen den Artikel Verdichtungsverhältnis eines Motors, um diesen Faktor besser zu verstehen.

Allerdings muss man damit aufpassen keine unkontrollierte Selbstentzündung verursachen, denn das würde den Motor beschädigen. Was passiert, wenn die Mischung zu stark komprimiert wird, wenn zu viel Temperatur in der Brennkammern oder eine Mischung aus beiden Umständen. Wenn Sie letzteres verstehen wollen, schauen Sie sich den Beitrag darüber an Selbstzündung, Detonation und Klopfen der Pleuelstange.

Explosionsphase: Wir beginnen mit der Arbeit…

Expansions- oder Explosionsphase eines Ottomotors

In dieser Phase befindet sich der Kolben am oberen Totpunkt, wobei das gesamte Gemisch komprimiert ist. Hier springt ein Funke von der Zündkerze (Benzinmotoren) über und entzündet das Luft-Kraftstoff-Gemisch. Infolgedessen kommt es zu einer Explosion. dehnt die verbrannten Gase schnell aus und drückt den Kolben bis zum pmi. Dies ist das Arbeitsphase des Motors, da der Kolben mit der Explosion einen großen Impuls erhält, um ihn auf die Kurbelwelle zu übertragen. Während dieser Phase dreht sich die Kurbelwelle noch eine halbe Umdrehung.

Es sollte ein sehr wichtiger Punkt bei Verbrennungsmotoren beachtet werden. Diese Beschreibung der Phasen ist vereinfacht um zu verstehen, wie der Benzinmotor funktioniert, aber in der Explosionsphase überspringen wir diese Vereinfachung für einen Moment. Wie wir Ihnen gesagt haben, dehnt sich die Explosion schnell aus, um den Kolben zu drücken.

Diese Geschwindigkeit ist jedoch nicht so sehr für die Geschwindigkeit, mit der sich der Motor manchmal bewegt. Daher gibt es die Zündvorlauf, bei dem es darum geht, die Explosion zu starten, während das Gemisch noch komprimiert wird. Auf diese Weise brennt es früher und der profitabelste Teil der Explosion fällt mit dem Abstieg des Kolbens zusammen. Das heißt, dass die Explosionsphase und die Kompressionsphase "für einen Moment nebeneinander bestehen", um den Kraftstoff zu nutzen. Wenn Sie eine genauere Erklärung dieses Prozesses wünschen, empfehlen wir Ihnen den Artikel Was ist Frühzündung?

Abgasphase: Gase verlassen den Brennraum

Abgasphase eines Ottomotors

Schließlich kommen wir zur Stufe von Flucht. Dabei steht der Kolben auf PMI und die Auslassventile öffnen, wo Abgase werden schnell abgeführt. Dies geschieht, weil der Kolben sich wieder nach oben zum OT bewegt und sie aus dem Inneren des Zylinders drückt. Wenn der Kolben auf OT steht, schließen die Ventile. Während der Ausstoßphase dreht sich die Kurbelwelle noch eine halbe Umdrehung, wodurch die 4 Betriebsphasen des Benzinmotors abgeschlossen sind.

Wie man sieht, steht der Kolben wieder auf OT, bereit, die Aufnahmephase wieder zu beginnen. So, dass der Motor diesen gesamten Vorgang wiederholt, solange wir ihn eingeschaltet lassen.

Weitere Fragen, um zu wissen, wie ein Benzinmotor funktioniert

Kurbelwelle

Kurbelwelle eines Motors

Er wurde bereits mehrfach in den Phasen des Viertaktmotors erwähnt und im Video zu Beginn konntet ihr ihn in Aktion sehen. Seine Funktion ist die von lineare Bewegung umwandeln der Kolben im Kreis die wir verwenden werden, um das Auto zu bewegen. Die beste Analogie ist die eines Radfahrers, der in die Pedale tritt, um sich auf einem Fahrrad fortzubewegen. Wenn Sie sich die Bewegung des Motors genau ansehen, macht das jeder der Kolben beim Drehen der Kurbelwelle: «Pedal«.

Wenn Sie tiefer in diesen Teil der Engine einsteigen möchten, empfehlen wir Ihnen die Artikel Kurbelwellenbetrieb y Der Kolben: Was ist das, was sind seine Teile, Preis... Sie werden sehen, dass die Bedienung eines Motors einfacher ist, als es scheint.

Verwandte Artikel:
Vor- und Nachteile des Zweitaktmotors

Vertrieb eines Motors

Vertrieb eines Motors

Wie Sie vielleicht schon bemerkt haben, gibt es im Motor Elemente, die eine perfekte Abstimmung erfordern. Zum Beispiel: dass die Ventile öffnen, um das Gemisch einzulassen, wenn der Kolben nach unten geht (Ansaugphase) oder dass sie schließen, wenn der Kolben nach oben geht (Verdichtungsphase). Das Verteilungssystem eines Motors ist für diese Koordination verantwortlich, bei der es sich um eine Reihe von Elementen handelt, die jede Komponente durch Räder, Riemen, Nockenwellen und andere verbinden.

Insbesondere ist der grundlegende Teil des Verteilungssystems in den heute gebräuchlichsten Motoren der Zahnriemen oder Kette. Sie ist verantwortlich für die Übertragung der Wende der Kurbelwelle a los Nockenwellen die die Ventile öffnen und schließen. Auf diese Weise tun sie es zum richtigen Zeitpunkt und nicht zu einem anderen. Ein Defekt, der für den Motor fatal wäre.

Wenn Sie diese Komponenten nicht kennen, können Sie in den Artikeln sehen, wie sie aussehen und wie sie funktionieren: Nockenwelle y Zahnriemen. Auch wenn Sie etwas mehr Tiefe in das Thema wünschen, empfehlen wir Ihnen auch den Artikel über die Verteilungsarten in aktuellen Motoren. Es wird Ihnen helfen, besser zu verstehen, wie ein Benzinmotor funktioniert. Nicht alle Motoren sind gleich, auch wenn sie denselben grundlegenden Funktionsprinzipien unterliegen.

Bilder – Marco Bernardini, Matt


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  1.   Gelber CA-Stempel sagte

    Wenn der Motor eine gute Kompression hat, aber raucht und Öl verschwendet, handelt es sich sicherlich um ein Dichtungsproblem (Kappe oder Gummi). Wir haben ein Produkt namens YELLOW SEAL, das jeglichen Verschleiß an Ventilen und Führungen korrigiert und die Lebensdauer dieser Teile verlängert .

  2.   IMMoncada sagte

    Ich finde Ihr Video sehr interessant, ich wollte fragen, ob ich es kopieren kann, um es später zu verwenden.