Θεωρητικός κύκλος τετράχρονου κινητήρα

Είναι ένα κινητήρας εσωτερικής καύσης του οποίου ο κύκλος καύσης απαιτεί τέσσερις φάσεις. Ο πρώτος για να αφήσει τον αέρα ή το μείγμα να εισέλθει, ο δεύτερος για να το συμπιέσει, ο τρίτος για να το πυροδοτήσει και να λάβει ενέργεια με τη διαστολή των αερίων και, τέλος, ένα τέταρτο για να αποβάλει τα καυσαέρια. Τα ονόματα αυτών των φάσεων ή χρόνων είναι: άδεια, συμπίεση, επέκταση y διαφυγή.

Διαφέρει από δίχρονος κινητήρας στην οποία η πρώτη ομαδοποιεί την εισαγωγή και τη συμπίεση στην πρώτη φάση και τη διαστολή και την εξαγωγή στη δεύτερη. Παρακάτω παρουσιάζουμε αναλυτικά τα μέρη ενός τετράχρονου κινητήρα, πώς λειτουργεί, ποιο είναι το μείγμα αέρα και καυσίμου που χρειάζεται και γιατί η χρήση του στα αυτοκίνητα έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη.

Μέρη τετράχρονου κινητήρα

Ένας τετράχρονος εμβολοφόρος κινητήρας έχει πολλά περισσότερα βασικά εξαρτήματα από έναν δίχρονο κινητήρα:

• μπλοκ κινητήρα: όπου οι τρύπες ή οι κύλινδροι που αποτελούν το τοίχους θαλάμου καύσης.
• Επικεφαλής: μέρος αυτό κλείνει τους θαλάμους καύσης από πάνω και όπου στεγάζονται οι βαλβίδες και οι εκκεντροφόροι.
• Εμβολο: κινητό τμήμα που κλείνει τον θάλαμο καύσης από κάτω και που συνδέεται στον στροφαλοφόρο άξονα με μπιέλες.
• Cigüenal: άξονας που μετασχηματισμός γραμμικής κίνησης άνοδο και πτώση των εμβόλων σε κυκλική κίνηση.
• μπιέλες: κινούμενα μέρη που συνδέστε τα έμβολα στον στροφαλοφόρο άξονα.
• βαλβίδες: Είναι τα πύλες που ανοίγουν και κλείνουν την κατάλληλη στιγμή να μπει ή όχι ο αέρας και να βγουν τα καυσαέρια ή όχι. Οι δίχρονοι κινητήρες δεν έχουν
• Εκκεντροφόροι άξονες: είναι οι άξονες με προεξοχές που ονομάζονται έκκεντρα που σπρώχνουν τις βαλβίδες για να ανοίξουν όταν χρειάζεται. Οι δίχρονοι κινητήρες δεν έχουν ούτε βαλβίδες ούτε εκκεντροφόρους.
• Πολλαπλή εισαγωγής: αγωγούς μέσω των οποίων εισέρχεται αέρας στους θαλάμους καύσης όταν το επιτρέπουν οι βαλβίδες
• Πολλαπλούς: αγωγούς μέσω των οποίων εξέρχονται τα καυσαέρια όταν το επιτρέπουν οι βαλβίδες
• Μπουτζίας: σε τετράχρονους βενζινοκινητήρες, μερικοί μπουζί που προκαλούν σπινθήρα για να πυροδοτήσει το μείγμα. Στους κινητήρες ντίζελ δεν είναι απαραίτητοι, γιατί η αντίδραση επιτυγχάνεται με πίεση. Μόνο μερικοί θερμαντήρες είναι απαραίτητοι για τη διευκόλυνση του κύκλου κατά την εκκίνηση
• μπεκ: Στους κινητήρες άμεσου ψεκασμού, επιτρέπεται μόνο ο αέρας να εισέλθει στον θάλαμο καύσης και το καύσιμο παρέχεται σε αυτούς ήδη μέσα από τα μπεκ ψεκασμού. Στους κινητήρες έμμεσου ψεκασμού, τα μπεκ είναι έξω από τον θάλαμο καύσης.
• Δεξαμενή: Είναι το κομμάτι που κλείνει τον κινητήρα από κάτω και περιέχει το λιπαντικό όταν ο κινητήρας είναι σε ηρεμία. Αυτό το κομμάτι δεν είναι το ίδιο στους δίχρονους κινητήρες, γιατί το λάδι αναμιγνύεται με τον αέρα και το καύσιμο.
• ΑΝΤΛΙΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ: Είναι το υπεύθυνος για τη μεταφορά του λαδιού σε όλα τα μέρη που απαιτείται για τη λειτουργία του κινητήρα.

σχετικό άρθρο:

Θάλαμοι καύσης: σε τι χρησιμεύουν και τύποι

Λειτουργία τετράχρονου κινητήρα

Σε μία μοτέρ τετράχρονος, υπάρχει ένας θεωρητικός κύκλος που αποτελεί τη βάση για την κατανόηση της λειτουργίας του πραγματικού κύκλου, αλλά όπως υποδηλώνει το όνομά του, δεν περιγράφει ακριβώς τι συμβαίνει στην πραγματικότητα.

1. El πρώτη φορά του κύκλου είναι η αναρρόφηση του φρέσκου φορτίου, που αποτελείται από αέρα (οξειδωτικό ή ονομάζεται επίσης οξειδωτικό) και βενζίνη (καύσιμα). Αυτή τη στιγμή, το έμβολο κατεβαίνει από το κορυφαίο νεκρό σημείο προς τα κάτω, ενώ το ο στροφαλοφόρος άξονας περιστρέφεται 180 μοίρες.  ο βαλβίδες εισαγωγής ανοίξτε για να μπει το μείγμα.
2. El δεύτερη φορά είναι η συμπίεση. Οι βαλβίδες εισαγωγής κλείνουν αφήνοντας το εσωτερικό του κυλίνδρου σφραγισμένο. Το έμβολο ανεβαίνει και ανεβάζει την πίεση του μείγματος μείωση της έντασης που το περιέχει, ενώ ο στροφαλοφόρος άξονας το ολοκληρώνει πρώτος γύρος 360º.
3. El τρίτη φορά ξεκινά τη στιγμή που το έμβολο βρίσκεται στο κορυφαίο νεκρό σημείο, και το μπουζί εκπέμπει έναν σπινθήρα που ξεκινά η καύση καυσίμου. Αυτή τη στιγμή, δημιουργείται μεγάλη ποσότητα θερμότητας και το μείγμα διαστέλλεται, προκαλώντας το έμβολο κατεβαίνει βίαια, παραγωγή του έργου. Ο στροφαλοφόρος άξονας ξεκινά τη δεύτερη στροφή του με 540º.
4. Στην τέταρτη φορά έχουμε το έμβολο στο κάτω μέρος και τα αέρια της καύσης γεμίζουν τον κύλινδρο. Οι βαλβίδες εξαγωγής ανοίγουν και το έμβολο ξανασηκώνεται και τις διώχνει. Στο τέλος αυτής της φάσης, ο στροφαλοφόρος άξονας ολοκληρώνει τη δεύτερη περιστροφή του επειδή έχει περιστραφεί 720º. Ο θάλαμος καύσης είναι έτοιμος να επανεκκινήσει τον κύκλο με την πρώτη φορά.

Με ποιο μείγμα λειτουργεί;

Όπως αναφέραμε προηγουμένως, ένας δίχρονος κινητήρας καίει ένα μείγμα αέρα, καυσίμου και λαδιού. Ωστόσο, στους τετράχρονους κινητήρες αυτό το μείγμα είναι Αποτελείται μόνο από αέρα και καύσιμο. Η σωστή αναλογία υπό ιδανικές συνθήκες για α βενζίνη είναι από 14,7 γραμμάρια αέρα για κάθε γραμμάριο καυσίμου (14,7/1). Αυτές οι ποσότητες είναι γνωστές ως στοιχειομετρικό ή ιδανικό μείγμα.

Στην κινητήρες ντίζελ Αυτή η αναλογία είναι ελαφρώς διαφορετική, με ελαφρώς μικρότερη ποσότητα αέρα: 14,5 γραμμάρια αέρα για κάθε γραμμάριο ντίζελ. Αυτά τα μείγματα επιδιώκουν να επιτύχουν την απαραίτητη ποσότητα οξυγόνου για την καύση όλου του καυσίμου που εισέρχεται στον θάλαμο καύσης. Εάν η αναλογία είναι λανθασμένη, η καύση δεν θα είναι καλής ποιότητας και θα παράγεται περισσότερος καπνός και εκπομπές.

σχετικό άρθρο:

Ο καπνός από το αυτοκίνητό μας

Γιατί ένας κινητήρας αυτοκινήτου είναι τετράχρονος;

Η επιλογή των τετράχρονων κινητήρων για αυτοκίνητα είναι γιατί καταναλώνουν λιγότερη βενζίνη και λάδι παρά τα δύο εγκεφαλικά επεισόδια. Δηλαδή εκπέμπουν λιγότερα αέρια και άρα ρυπαίνουν λιγότερο εκείνοι. Επίσης, δεδομένου ότι παράγουν μόνο μία έκρηξη για κάθε δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα, είναι πιο ήσυχοι, έχουν λιγότεροι κραδασμοί y γιο ευκολότερο στο ψυγείο. Εξ ου και είναι πιο αξιόπιστο και ανθεκτικό.

Εικόνες 1 και 3 – Robyn Gallant, Tim Dobbelaere