Teoretický cyklus štvortaktného motora

Je spaľovací motor, ktorého spaľovací cyklus vyžaduje štyri fázy. Prvý na vpustenie vzduchu alebo zmesi, druhý na jeho stlačenie, tretí na odpálenie a získanie energie expanziou plynov a napokon štvrtý na vytlačenie výfukových plynov. Názvy týchto fáz alebo časov sú: vstupné, kompresia, expanzia y uniknúť.

To sa líši od dvojtaktný motor v ktorých prvý z nich zoskupuje nasávanie a kompresiu v prvej fáze a expanziu a výfuk v druhej. Nižšie podrobne popisujeme časti štvortaktného motora, ako funguje, akú zmes vzduchu a paliva potrebuje a prečo sa jeho použitie v automobiloch rozšírilo.

Časti štvortaktného motora

Štvortaktný piestový motor má oveľa viac základných komponentov ako dvojtaktný motor:

• blok motora: kde sú otvory alebo valce, ktoré tvoria steny spaľovacej komory.
• pažba: časť zatvára spaľovacie komory zhora a kde sú umiestnené ventily a vačkové hriadele.
• piest: mobilná časť, ktorá uzatvára spaľovaciu komoru dole a ten je pripevnený ku kľukovému hriadeľu ojnicami.
• Kľukový hriadeľ: os že transformovať lineárny pohyb stúpanie a klesanie piestov v kruhovom pohybe.
• spojovacie tyče: pohyblivé časti, ktoré pripevnite piesty ku kľukovému hriadeľu.
• ventily: Sú brány, ktoré sa otvárajú a zatvárajú v správnom čase pustiť alebo nevpustiť vzduch a vypustiť výfukové plyny alebo nie. Dvojtaktné motory nemajú
• Vačkové hriadele: sú to osi s výbežkami nazývanými vačky, ktoré v prípade potreby zatlačia ventily na otvorenie. Dvojtaktné motory nemajú ventily ani vačkové hriadele.
• Nasávacie potrubie: potrubia, cez ktoré vstupuje vzduch v spaľovacích komorách, keď to ventily dovolia
• Rozdeľovač: potrubia, cez ktoré odchádzajú výfukové plyny keď to ventily dovolia
• Zástrčky: v štvortaktných benzínových motoroch, niekt zapaľovacie sviečky, ktoré spôsobia iskru, ktorá odpáli zmes. V dieselových motoroch nie sú potrebné, pretože reakcia je dosiahnutá tlakom. Na uľahčenie cyklu pri spustení je potrebných len niekoľko ohrievačov
• vstrekovače: V motoroch s priamym vstrekovaním sa do spaľovacej komory smie dostať len vzduch a palivo sa do nich dodáva už vo vnútri cez vstrekovače. V motoroch s nepriamym vstrekovaním sú vstrekovače mimo spaľovacej komory.
• Sump: To je tá časť zatvára motor zospodu a obsahuje mazací olej keď je motor v pokoji. Tento kúsok nie je rovnaký v dvojtaktných motoroch, pretože olej sa mieša so vzduchom a palivom.
• Olejova pumpa: Je to zodpovedný za odvoz ropy na všetky miesta ktorý je potrebný na prevádzku motora.

Súvisiaci článok:

Spaľovacie komory: na čo slúžia a typy

Prevádzka štvortaktného motora

V jednom motor štvortakt, existuje teoretický cyklus, ktorý je základom pre pochopenie fungovania skutočného cyklu, ale ako naznačuje jeho názov, nepopisuje presne to, čo sa deje v skutočnosti.

1. El prvýkrát cyklu je nasávanie čerstvej náplne zloženej zo vzduchu (oxidujúce alebo tiež nazývaný oxidant) a benzín (palivo). V tomto čase piest klesá z horná úvrať na dno, pričom kľukový hriadeľ sa otáča o 180 stupňov.  L sacie ventily otvorte, aby sa zmes vpustila.
2. El druhýkrát je kompresia. Nasávacie ventily sa zatvoria a vnútro valca zostane utesnené. Piest stúpa a zvyšuje tlak zmesi zníženie hlasitosti ktorá ho obsahuje, zatiaľ čo kľukový hriadeľ dokončí svoju prvé kolo otáčanie o 360º.
3. El tretí krát začína v momente, keď je piest v horná úvrať, a zapaľovacia sviečka vyžaruje iskru, ktorá spustí sa spaľovanie paliva. V tomto čase vzniká veľké množstvo tepla a zmes sa rozpína, čo spôsobuje piest prudko klesá, výrobu diela. Kľukový hriadeľ začína svoju druhú otáčku s 540º.
4. V štvrtýkrát piest máme dole a spaliny napĺňajúce valec. Výfukové ventily sa otvoria a piest sa opäť zdvihne a vytlačí ich. Na konci tejto fázy kľukový hriadeľ dokončí svoju druhú otáčku, pretože sa otočil o 720°. Spaľovacia komora je pripravená na opätovné spustenie cyklu po prvýkrát.

S akým mixom to funguje?

Ako sme už naznačili, dvojtaktný motor spaľuje zmes vzduchu, paliva a oleja. V štvortaktných motoroch však táto zmes je Pozostáva len zo vzduchu a paliva. Správny pomer za ideálnych podmienok pre a benzín je z 14,7 gramov vzduchu na každý gram paliva (14,7/1). Tieto množstvá sú známe ako stechiometrická alebo ideálna zmes.

V dieselové motory tento pomer je mierne odlišný, s mierne nižším množstvom vzduchu: 14,5 gramu vzduchu na každý gram nafty. Tieto zmesi sa snažia dosiahnuť množstvo kyslíka potrebné na spálenie všetkého paliva, ktoré vstupuje do spaľovacej komory. Ak je pomer nesprávny, spaľovanie nebude kvalitné a bude produkovať viac dymu a emisií.

Súvisiaci článok:

Dym z nášho auta

Prečo je motor auta štvortaktný?

Voľba štvortaktných motorov pre autá je preto spotrebuje menej benzínu a oleja než dva ťahy. To znamená, že emitujú menej plynov a preto menej znečisťujú tie. Okrem toho, pretože spôsobujú iba jeden výbuch na každé dve otáčky kľukového hriadeľa, sú tichšie, oni majú menej vibrácií a sú ľahšie chladiť. Preto sú tiež spoľahlivejšie a odolnejšie.

Obrázky 1 a 3 – Robyn Gallant, Tim Dobbelaere