Készítette: Kökény Dániel Fizika előadás. A négyütemű motor Készítette: Kökény Dániel Fizika előadás.
Belsőégésű motorok osztályozása A keverékképzés és gyújtás alapján: benzinmotorok: főleg benzinnel és külső keverékképzéssel működnek. Az égést külső gyújtógyertya indítja meg Dízelmotorok: belső keverékképzést alkalmaznak és gázolajjal működnek. A hengerben öngyulladás következtében indul meg az égés
Belsőégésű motorok osztályozása A működés módja szerint: Négyütemű motorok: zárt gázcserével működnek, és egy működési ciklushoz négy dugattyú löket, ill. két főtengelyfordulat szükséges Kétütemű motorok: nyitott gázcserével működnek és egy működési ciklushoz két dugattyú löket, ill. egy főtengelyfordulat szükséges
Belsőégésű motorok osztályozása A hűtés szerint Folyadékhűtésű motorok Léghűtésű motorok
Belsőégésű motorok osztályozása Dugattyú mozgása szerint: Alternáló dugattyús motorok Forgó dugattyús motorok Felix Wankel: született 1902. augusztus 13
Belsőégésű motorok osztályozása A hengerek elrendezése szerint 1, Soros motorok 2, Bokszermotorok 3, V motorok
Négyütemű benzin motor szerkezete A négyütemű benzinmotor lényegében négy egységből és járulékos segédberendezésekből áll Motorház(A hengerfejfedélből, a hengerfejből, a hengerekből, a forgattyúházból és az olajteknőből áll.) Forgattyús hajtómű(A dugattyúkból a dugattyú csapszegekből, a hajtórudakból, a forgattyútengelyből és csapágyazásból áll.) Motorvezérlés(A szelepekből a szeleprugókból,a szelepemelő himbákból, a szelepemelő tengelyből, a vezérműtengelyből, a vezérmű kerekekből, a vezérmű láncból vagy fogas szíjból áll.) Keverékképző rendszer(Porlasztó- vagy befecskendező rendszer, szívócső vagy szívócsőrendszerből áll.) Segédberendezések(Gyújtórendszer, olajellátó-kenő rendszer, hűtés, kipufogó rendszer.)
Működés Egy működési ciklus a forgattyús tengely két fordulata alatt zajlik le. A működési ciklus négy üteme: Szívás Sűrítés Terjeszkedés Kipufogás
1. Ütem: Szívás A dugattyú lefelé mozog A szívószelepen keresztül tüzelőanyag-levegő keverék áramlik a hengerbe (porlasztó, vagy befecskendező rendszer segítségével) A szívószelep nyitási szöge eleinte 1800 volt de ezt 3150 -ra növelték. Előnye hogy több üzemanyag keverék tud beáramolni
2. Ütem: Sűrítés A dugattyú felfelé mozgása során az eredeti hengertérfogat 7..12-edd részére sűríti a friss keveréket. A sűrítés során 400..5000C sűrítési véghőmérséklet jön létre A sűrítési végnyomás elérheti a 18bart
2. Ütem: Sűrítés A benzinmotor annál jobban hasznosítja a tüzelőanyag energiáját, és így annál jobb hatásfoka, minél nagyobb a sűrítési arány. Sűrítési arány: Jele: Kiszámítása: =(Vn+Vc)/Vc Vn:lökettérfogat Vc:kompresszió térfogat
2. Ütem: Sűrítés Sürítési arány =7 =9 Sűrítési végnyomás =10 bar =16bar Max égési nyomás =30 bar =42 bar P ki. szelep nyitásakor =4bar =3bar =9 sűrítési aránynál 10%- kall nő a hasznosítható munka és 10%- kall csökken a tüzelőanyag fogyasztás is
3. Ütem: Terjeszkedés(égés) A robbanásszerű égés 2000…2500 0C-os max hőmérsékletet ér el és 30..60 bar nyomást.
3. Ütem: Terjeszkedés(égés) A terjeszkedés hátralévő részében a nagy nyomású égéstermék gázok kitágulnak. A dugattyút az alsó holtpontig mozdítják el és ezzel a hő energia mechanikai munkává alakul. Az ütem végére a nyomás 3..4 bar -ra a hőmérséklet 900..800 0C -ra csökken
Égési folyamat A tüzelőanyag és oxigénmolekuláknak egymáshoz közel kell lenniük annak érdekében, hogy az égési folyamat rövid idő alatt befejeződjék Elméleti levegőszükséglet: 1kg benzinhez kb.: 14,8 kg (=12m3) levegő
4. Ütem: Kipufogás A forgattyús ház alsó holtpontban való tehermentesítése végett a kipufogó szelep már kb.: 40..900-kal az alsó holtpont előtt nyit. Az égéstermék gázok még a megmaradt 3..5 bar nyomás következtében hangsebességgel távoznak a hengerből.
4. Ütem: Kipufogás Az égéstermék meleg időjárás estén nem látható A vízgőz azonban télen lecsapódik a hideg levegőn és fehér füstként látható Ha fekete füst áramlik ki a kipufogón akkor a karburátor túl dús tüzelő anyag keveréket állít elő A kék füst arra utal, hogy motorolaj kerül a hengerbe(kopott szelepvezetők miatt)
Indikátor diagram A működési ciklus négy üteme alatt a henger és az égéstér nyomásának változását a dugattyú út(lökettérfogat) függvényében ábrázolva kapjuk a motor indikátor diagramját, amely egyben a munkafolyamat diagramja is.
Motor jelleggörbék Egy motor üzemközbeni viselkedését motorfékpadon, különböző fordulatszámokon, a nyomaték és a tüzelőanyag-fogyasztás adatait mérve vizsgálják.
Vége