04 - Spalovací motory zážehové a vznětové
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
Spalovací motory zážehové a vznětové
( Maturitní otázka č. 4 )
Vlastnosti
Spalovací motor je tepelný motor, ve kterém se část tepelné energie vzniklé spálením paliva, mění v pracovním prostoru válce v tlakovou energii a ta se mění prostřednictvím klikového mechanismu v energii mechanickou
Pracovní oběh u motorů může být: 2–dobý ( celý oběh probíhá během 2 zdvihů pístu )
4–dobý ( celý oběh probíhá během 4 zdvihů pístu )
Rozdělení
Podle použitého paliva ( plynná, kapalná )
Podle účelu použití ( silniční, nákladní, kolejová vozidla, lodě )
Podle počtu a uspořádání válců ( jedno válcové, více válcové )
Teoretický tepelný oběh 4-dobého zážehového spalovacího motoru
S… sání - izobara
K1… komprese směsi - adiabata
K2… komprese po zážehu - izochora ( prudký vzestup tlaku )
E1… expanze spalin ve válci - adiabata
E2… vyrovnávání tlaku mezi pracovním prostorem válce a atmosférou – izochora
F… výfuk – izobara
Vz… zdvihový objem válce
Vk… kompresní prostor ( objem spalovacího prostoru )
Z… Zážeh
U zážehových motorů se zažehne směs paliva a vzduchu jiskrou na elektrodách zapalovací svíčky
Motor nasává buď směs rozptýleného paliva ve vzduchu ( připraví se v karburátoru ) nebo nasává čistý vzduch do něhož se těsně před sacím ventilem vstřikne přesná dávka paliva ( motory se vstřikováním )
Skutečný průběh pracovního cyklu u zážehového spalovacího motoru
Sání probíhá při nižším tlaku a výfuk při tlaku vyšším,než je tlak barometrický
Okamžik zážehu ,,Z“ neleží v horní úvrati, ale proběhne před ní
Vzniká zde tzv. předstih, který se vyjadřuje buď v dráze x [mm], kterou musí ještě píst do úvrati uběhnout, nebo se tato dráha převede na úhel pootočení klikového hřídele ( úhel předstihu – úhlové stupně )
Další rozdíl oproti teoretickému oběhu je v okamžicích otevírání a zavírání sacího a výfukového ventilu
Sací ventil se neotevírá v bodě 0, ale o něco dříve a nezavírá se v době1, ale až za dolní úvrati
Podobně je tomu u výfukového ventilu, který se otvírá před dolní úvratí a zavírá za horní úvrati
Teoretický tepelný oběh 4-dobého vznětového motoru
U vznětových motorů se do vzduchu zahřátého stlačením vstřikuje palivo, které se teplem vznítí
S… sání čistého atmosférického vzduchu - izobara
Vz… zdvihový objem válce
Vk… kompresní prostor ( objem spalovacího prostoru )
K1… komprese směsi - adiabata
K2… komprese po vznícení paliva - izochora ( prudký vzestup tlaku )
E1… expanze spalin ve válci - adiabata
E2… vyrovnávání tlaku mezi pracovním prostorem válce a atmosférou – izochora
VF… výfuk – izobara
H… izobarické dohořívání paliva
Pv… počátek vstřikování paliva
Skutečný průběh pracovního cyklu u vznětového motoru
Sání probíhá při nižším tlaku a výfuk při tlaku vyšším, než je tlak barometrický
Počátek vstřikování paliva je seřízen před horní úvrati
Vstřiknuté palivo se musí ohřát, mezi počátkem vstřiknutí a vznícením paliva je prodleva
Čím je palivo kvalitnější, tím je jeho prodleva vznícení menší
Další rozdíl oproti teoretickému oběhu je v okamžicích otevírání a zavírání sacího a výfukového ventilu
Sací ventil se neotevírá v bodě 0, ale o něco dříve a nezavírá se v době1, ale až za dolní úvrati
Podobně je tomu u výfukového ventilu, který se otvírá před dolní úvratí a zavírá za horní úvrati