Motori sa unutrasnjim sagorevanjem

Motori sa unutrasnjim sagorevanjem (video)

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterest

Ovde ću pomenuti samo četvorotaktne motore jer se koriste na automobilima

Motori sa unutrašnjim sagorevanjem (SUS motori)imaju zadatak da pretvaraju hemijsku energiju unetu u vidu pogonskog goriva u mehaničku energiju kretanja pokretnih delova motora (klipa ili turbine).
Klipni motori sa unutrašnjim sagorevanjem su motori koji se koriste na današnjim automobilima. Osim na motornim vozilima (putničkim automobilima,kamionima, motociklima), radnim mašinama (traktorima, kombajnima i dr.) i mehanizaciji uopšte, koriste se i na brodovima čamcima, a u manjoj meri i za pogon lokomotiva i letelica.
Automobilski motori kao gorivo koriste (motorni) benzin, dizel gorivo ili tečni naftni gas (tzv. plin).
Kod motornih vozila se u ogromnoj većini koriste „klasični“ klipni motori . U poslednje vreme prisutni su u hibridni pogon, pa i električni.
Zbog nedostatka nafte kao osnovne sirovine ali i prevelike emisije štetnih gasova u atmosferu, automobilska industrija pokušava da nađe alternativnu vrstu goriva.
Oto motor ili četvorotaktni benzinski motor
U toku rada četvorotaktnog benzinskog motora klip u cilindru se kreće od SMT (spoljna mrtva tačka) – najudaljenija tačka do koje može stići klip do UMT (unutrašnja mrtva tačka) – najbliža tačka do koje može stići klip.
Svaki SUS motor u toku svog rada mora obaviti osnovna 4 procesa (takta):
Taktovi:
1. usisavanje, goriva i vazduha kroz ventil, klip se kreće ka UMT, tj. povećava radni prostor.
2. sabijanje (kompresija), smeše goriva i vazduha, klip se kreće ka SMT, tj. smanjuje radni prostor.
3. sagorevanje, odnosno širenje (ekspanzija), sagorevanje goriva pokrenuto električnom iskrom, pritisak pokreće klip, klip se kreće ka UMT, tj. povećava radni prostor
4. izduvavanje, izbacivanje produkata sagorevanja, ciklus se vraća na korak 1, klip se kreće ka SMT, tj. smanjuje radni prostor.   

 

Princip rada motora sa unutasnjim sagorevanjem
1. Usisavanje
Prvi proces u toku rada SUS motora je usisavanje. U ovom procesu se smeša vazduha i goriva usisava u motor. Zadatak procesa usisavanja jeste da motor obezbedi smešu goriva ili samo vazduh za kasnije sagorevanje.
2. Sabijanje
Proces kompresije je vrlo bitan, jer se u njemu obezbeđuju uslovi za sagorevanje. U ovom procesu motor sabija usisanu smešu, ili samo vazduh, povećavajući joj pritisak i temperaturu. Veći pritisak omogućava brže i eksplozivnije sagorevanje, jer su molekuli kiseonika iz vazduha i goriva zbijeni i gorivo mnogo brže „pohvata“ molekule kiseonika, brže reaguje sa njima pri sagorevanju.
3. Sagorevanje, širenje (ekspanzija)
U procesu sagorevanja smeša goriva i vazduha se pali i sagoreva oslobađajući ogromnu količinu energije. Gasovi nastali kao proizvod sagorevanja su pod znatno većim pritiskom i temperaturom nego smeša i imaju ogromnu potencijalnu energiju. Način paljenja i sagorevanja se razlikuje među vrstama motora, kod oto motora (četvorotaktnih benzinskih motora) svećica izbacuje varnicu i pali smešu benzina i vazduha. Ekspanzija je proces koji daje snagu motoru, tj. vrši koristan mehanički rad. Svi ostali procesi postoje samo da bi stvorili uslove za ovaj proces. U ovom procesu sagoreli gasovi sa ogromnom potencijalnom energijom se šire, potiskujući klip u klipnom motoru, vršeći mehanički rad.
4. Izduvavanje
Kad sagoreli gasovi svoju potencijalnu energiju pretvore u mehanički rad, postaju beskorisni. Proces izduvavanja je zadužen da beskorisne gasove izbaci u atmosferu. Takt br. 4 animacije je proces izduvavanja.
Regulaciju otvaranja ventila vrši bregasta osovina, dok se bregasta osovina okrene jednom kolenasto vratilo okrene se dva puta.
presek motora sa unutasnjim sagorevanjem
presek motora sa unutasnjim sagorevanjem
OSNOVNI DELOVI ISKLOPOVI MOTORA
a ) Nepokretni delovi motora
  1. cilindarski blok
  2. cilindarska glava
  3. kućište motora
  4. poklopac cilindarske glave
b) Pokretni delovi motora
  1. Kolenasto vratilo(radilica)
  2. Klip sa klipnim prstenovima
  3. Osovina klipa
  4. Klipnjača
  5. Zamajac
v) Razvodni mehanizam
  1. Bregasto vratilo
  2. Ventilski sklop
  3. Podizači, šipke podizača i klackalice
  4. Kaišnici ili lančanici, zatezači, kaiš ili lanac
g) Sistem paljenja
e) Sistem za startovanje motora
1. Glava motora sa ventilima
2. Blok motora
3. Klip sa klipnjacom
4. Kolenasto vratilo (radilica)
5. Zamajac
6. Korito motora (karter)

Klikni da vidiš sastavne delove, način sklapanja i princip rada oto motora.

  Princip rada motora sa unutasnjim sagorevanjem
Oto motor (neprecizno: benzinski motor) je motor sa unutrašnjim sagorijevanjem koji radi po otovom ciklusu i koristi motorni benzin ili neko gasovito gorivo (TNG, KPG). Razlikuje se od dizel-motora prvenstveno po načinu miješanja vazduha i goriva: dok dizel-motori prvo kompresujuvazduh a potom, pred kraj kompresije, ubrizgaju gorivo, dotle benzinski motori prvo pomiješaju vazduh i gorivo, a potom ih skupa kompresuju. Miješanje se ranije obavljalo u karburatoru, ali se danas (osim u manjim motorima) obavlja elektronski kontrolisanim ubrizgavanjem goriva, obično u usisnu granu ispred usisnih ventila, ili u komon reil, a ređe direktno u cilindre.
Oto motori mogu biti dvotaktni i četvorotaktni. Cilindri su obično raspoređeni linearno (1 do 6 cilindara), ili u V formaciji (od 2 do 16 cilindara), radijalno ili na drugi način.
Oto motori se mogu hladiti rashladnom tečnošću ili vazduhom koji do cilindara dopire kroz posebne otvore. Rashladna tečnost je mješavina vode ietilen glikola. Rashladna tečnost ima nižu tačku smrzavanja (te se teže smrzava), a i višu tačku ključanja (te teže proključa) u odnosu na običnu ili demineralizovanu (destilovanu) vodu, koja se ranije koristila za hlađenje motora. Rashladna tečnost cirkuliše kroz sistem za hlađenje motora, čiji najvažniji deo je iz hladnjak. Ovaj sistem može biti pod određenim nadpritiskom, da bi se spriječilo suvišno isparavanje tečnosti. (preuzeto sa wikipedije)
Dizel-motori slični su benzinskim četvorotaktnim motorima. Razlikuju se po tome što nemaju karburator ni uređaj za paljenje, već samo pumpu za ubrizgavanje goriva pod visokim pritiskom. Paljenje smeše se ostvaruje kada se gorivo ubrizga u prethodno sabijen vazduh koji je zbog visokog pritiska zagrejan čime se vrši paljenje smeše. Izumeo ga je nemački inženjer Rudolf Dizel 1893.
Dizel motor ima najvišu termalnu efikasnost među običnim motorima sa unutrašnjim ili spoljašnjim sagorevanjem usled njegovog veoma visokogstepena kompresije. Dizel motori niske brzine (poput onih na brodovima i drugim upotrebama gde je sveukupna težina mašine manje važna) mogu da imaju termalnu efikasnost veću od 50 procenata (preuzeto sa wikipedije)

 

Način rada dizel-motora
  • I takt —usisavanje čistog vazduha
  • II takt — sabijanje čistog vazduha i pred kraj,takta ubrizgavanje dizel goriva(dolazi do samozapaljenja)
  • III takt — sagorevanje,radni takt,ekspanzija…
  • IV takt — izduvavanje sagorelih gasova