Koja su četiri takta četverotaktnog motora?

Koja su četiri takta četverotaktnog motora?

Četverotaktni motor je motor sa unutrašnjim sagorijevanjem koji koristi četiri različita hoda klipa (usis, kompresija, rad i ispuh) za završetak radnog ciklusa. Klip završi dva puna hoda u cilindru da bi završio radni ciklus. Jedan radni ciklus zahtijeva da se radilica okrene dva puta, odnosno za 720°.

Četverotaktni motori su najčešći tip Mali motorČetverotaktni motor završi pet taktova u jednom radnom ciklusu, uključujući usisni takt, takt kompresije, takt paljenja, takt pogona i takt izduva.

Usisni hod

Usisni događaj odnosi se na vrijeme kada se smjesa zraka i goriva uvodi kako bi se napunila komora za sagorijevanje. Usisni događaj se događa kada se klip pomiče iz gornje mrtve tačke u donju mrtvu tačku i usisni ventil se otvara. Kretanje klipa prema donjoj mrtvoj tački stvara nizak pritisak u cilindru. Atmosferski pritisak okoline prisiljava smjesu zraka i goriva u cilindar kroz otvoreni usisni ventil kako bi se popunilo područje niskog pritiska stvoreno kretanjem klipa. Cilindar se nastavlja puniti malo iza donje mrtve tačke dok smjesa zraka i goriva nastavlja teći vlastitom inercijom, a klip počinje mijenjati smjer. Nakon donje mrtve tačke, usisni ventil ostaje otvoren nekoliko stepeni rotacije radilice. Zavisi od dizajna motora. Usisni ventil se zatim zatvara i smjesa zraka i goriva se zatvara unutar cilindra.

Takt kompresije Takt kompresije je vrijeme u kojem se zarobljena smjesa zraka i goriva komprimira unutar cilindra. Komora za sagorijevanje je zatvorena kako bi se stvorilo punjenje. Punjenje je volumen komprimirane smjese zraka i goriva unutar komore za sagorijevanje spremne za paljenje. Komprimiranjem smjese zraka i goriva oslobađa se više energije tokom paljenja. Usisni i ispušni ventili moraju biti zatvoreni kako bi se osiguralo da je cilindar zatvoren radi kompresije. Kompresija je proces smanjenja ili stiskanja punjenja u komori za sagorijevanje iz velike zapremine u manju zapreminu. Zamašnjak pomaže u održavanju momenta potrebnog za kompresiju punjenja.

Kada klip motora komprimira punjenje, povećanje sile kompresije koju pruža rad klipa rezultira stvaranjem topline. Kompresija i zagrijavanje pare zraka i goriva u punjenju rezultira povećanjem temperature punjenja i povećanim isparavanjem goriva. Povećanje temperature punjenja odvija se ravnomjerno u cijeloj komori za sagorijevanje kako bi se postiglo brže sagorijevanje (oksidacija goriva) nakon paljenja.

Isparavanje goriva se povećava kada male kapljice goriva potpunije isparavaju zbog stvorene topline. Povećana površina kapljica izloženih plamenu paljenja omogućava potpunije sagorijevanje punjenja u komori za sagorijevanje. Zapalit će se samo para benzina. Povećana površina kapljica uzrokuje da benzin oslobađa više pare umjesto da ostane tekućina.

Što se više komprimiraju nabijene molekule pare, to se više energije dobija procesom sagorijevanja. Energija potrebna za kompresiju punjenja je mnogo manja od dobitka sile proizvedene tokom sagorijevanja. Na primjer, u tipičnom malom motoru, energija potrebna za kompresiju punjenja je samo jedna četvrtina energije proizvedene tokom sagorijevanja.

Stepen kompresije motora je poređenje zapremine komore za sagorijevanje kada se klip nalazi u donjoj mrtvoj tački sa zapreminom komore za sagorijevanje kada se klip nalazi u gornjoj mrtvoj tački. Ova površina, u kombinaciji sa dizajnom i stilom komore za sagorijevanje, određuje stepen kompresije. Benzinski motorTipično imaju omjer kompresije od 6 prema 1 do 10 prema 1. Što je veći omjer kompresije, to je motor ekonomičniji u potrošnji goriva. Veći omjer kompresije obično značajno povećava pritisak sagorijevanja ili silu koja djeluje na klip. Međutim, veći omjer kompresije povećava napor potreban rukovaocu za pokretanje motora. Neki mali motori imaju sisteme koji smanjuju pritisak tokom takta kompresije kako bi se smanjio napor potreban rukovaocu pri pokretanju motora.

Događaj paljenjaDogađaj paljenja (sagorijevanja) nastaje kada se punjenje zapali i brzo oksidira putem hemijske reakcije oslobađajući toplotnu energiju. Sagorijevanje je brza oksidativna hemijska reakcija u kojoj se gorivo hemijski spaja s atmosferskim kisikom i oslobađa energiju u obliku toplote.

Pravilno sagorijevanje uključuje kratko, ali ograničeno vrijeme u kojem se plamen širi po cijeloj komori za sagorijevanje. Iskra na svjećici započinje sagorijevanje kada se radilica okrene otprilike 20° prije gornje mrtve tačke. Atmosferski kisik i para goriva se troše napredujućim frontom plamena. Front plamena je granični zid koji odvaja punjenje od nusprodukata sagorijevanja. Front plamena prolazi kroz komoru za sagorijevanje sve dok cijelo punjenje ne sagori.

udarac snagom

Radni takt je radni takt motora u kojem vrući plinovi koji se šire potiskuju glavu klipa od glave cilindra. Sila klipa i naknadno kretanje prenose se preko klipnjače kako bi se primijenio obrtni moment na radilicu. Primijenjeni obrtni moment pokreće rotaciju radilice. Količina proizvedenog obrtnog momenta određena je pritiskom na klip, veličinom klipa i hodom motora. Tokom radnog takta, oba ventila su zatvorena.

Izduvni taktIzduvni takt nastaje kada se izduvni gasovi izbace iz komore za sagorijevanje i ispuste u atmosferu. Izduvni takt je posljednji takt i nastaje kada se izduvni ventil otvori, a usisni ventil zatvori. Kretanje klipa izbacuje izduvne gasove u atmosferu.

Kada klip dostigne donju mrtvu tačku tokom takta snage, sagorijevanje je završeno i cilindar se puni izduvnim gasovima. Izduvni ventil se otvara, a inercija zamajca i drugih pokretnih dijelova gura klip nazad u gornju mrtvu tačku, prisiljavajući izduvne gasove da se ispuštaju kroz otvoreni izduvni ventil. Na kraju izduvnog takta, klip se nalazi u gornjoj mrtvoj tački i radni ciklus je završen.