Wat sinn déi véiertakteg Motoren vun engem Véiertaktmotor?

Wat sinn déi véiertakteg Motoren vun engem Véiertaktmotor?

E Véiertaktmotor ass e Verbrennungsmotor, deen véier verschidde Kolbezich (Usaug, Kompressioun, Leeschtung an Auspuff) benotzt fir en Aarbechtszyklus ofzeschléissen. De Kolben mécht zwéi komplett Zylinderzich fir en Aarbechtszyklus ofzeschléissen. Fir en Aarbechtszyklus muss d'Kurbelwell zweemol dréien, also ëm 720°.

Véiertaktmotore sinn déi heefegst Aart vu Motoren Klengen Motors. E Véiertaktmotor mécht fënnef Schléi an engem Aarbechtszyklus, dorënner den Ansaugschlag, de Kompressiounsschlag, den Zündschlag, den Aarbechtsschlag an den Auspuffschlag.

Intake Schlag

Den Intake-Event bezitt sech op den Zäitpunkt, zu deem d'Loft-Brennstoff-Mëschung agefouert gëtt, fir d'Verbrennungskammer ze fëllen. En Intake-Event geschitt, wann de Kolben vum ieweschten Doudespunkt an den ënneschten Doudespunkt beweegt an den Intake-Ventil sech opmécht. D'Bewegung vum Kolben a Richtung ënneschten Doudespunkt erstellt en Nidderdrock am Zylinder. Den Atmosphärendrock forcéiert d'Loft-Brennstoff-Mëschung duerch den oppene Intake-Ventil an den Zylinder ze bréngen, fir den Nidderdrockberäich ze fëllen, deen duerch d'Kolbenbewegung entsteet. Den Zylinder fëllt sech weider liicht iwwer den ënneschten Doudespunkt eraus, well d'Loft-Brennstoff-Mëschung weider mat senger eegener Trägheet fléisst an de Kolben ufänkt seng Richtung ze änneren. Nom BDC bleift den Intake-Ventil fir e puer Grad Kurbelwellenrotatioun op. Ofhängeg vum Motordesign. Den Intake-Ventil mécht sech dann zou an d'Loft-Brennstoff-Mëschung ass am Zylinder versiegelt.

KompressiounsschlagDe Kompressiounsschlag ass d'Zäit, wou dat agespaart Loft-Brennstoff-Mëschung am Zylinder kompriméiert gëtt. D'Verbrennungskammer ass versiegelt fir eng Ladung ze kreéieren. Ladung ass de Volumen vum kompriméierte Loft-Brennstoff-Mëschung an der Verbrennungskammer, deen fir d'Entzündung prett ass. Duerch d'Kompressioun vum Loft-Brennstoff-Mëschung gëtt méi Energie beim Entzünden fräigesat. D'Ansaug- an d'Auspuffventiller musse zougemaach ginn, fir sécherzestellen, datt den Zylinder versiegelt ass, fir Kompressioun ze garantéieren. Kompressioun ass de Prozess fir d'Ladung an der Verbrennungskammer vun engem grousse Volumen op e méi klengt Volumen ze reduzéieren oder ze pressen. D'Schwéngrad hëlleft den Impuls ze erhalen, deen néideg ass fir d'Ladung ze kompriméieren.

Wann de Kolben vun engem Motor d'Ladung kompriméiert, féiert d'Erhéijung vun der Kompressiounskraaft, déi duerch d'Aarbecht vum Kolben entsteet, zu enger Hëtztgeneréierung. D'Kompressioun an d'Erhëtzung vum Loft-Brennstoffdamp an der Ladung féiert zu enger Erhéijung vun der Ladungstemperatur an enger erhéichter Brennstoffverdampfung. D'Erhéijung vun der Ladungstemperatur geschitt gläichméisseg an der ganzer Verbrennungskammer, fir eng méi séier Verbrennung (Brennstoffoxidatioun) no der Zündung ze produzéieren.

D'Verdampfung vum Brennstoff erhéicht sech, wann kleng Brennstoffdrëpsen duerch déi generéiert Hëtzt méi komplett verdampfen. Déi vergréissert Uewerfläch vun den Drëpsen, déi der Zündflam ausgesat sinn, erméiglecht eng méi komplett Verbrennung vun der Ladung an der Verbrennungskammer. Nëmme Benzindamp wäert entzünden. Déi vergréissert Uewerfläch vun den Drëpsen bewierkt, datt de Benzin méi Damp fräisetzt, anstatt flësseg ze bleiwen.

Wat méi déi gelueden Dampmoleküle kompriméiert ginn, wat méi Energie aus dem Verbrennungsprozess gewonnen gëtt. D'Energie, déi fir d'Kompressioun vun der Ladung gebraucht gëtt, ass vill manner wéi de Kraaftgewënn, deen während der Verbrennung produzéiert gëtt. Zum Beispill ass an engem typesche klenge Motor d'Energie, déi fir d'Kompressioun vun der Ladung gebraucht gëtt, nëmmen e Véirel vun der Energie, déi während der Verbrennung produzéiert gëtt.

D'Kompressiounsverhältnis vun engem Motor ass de Verglach vum Verbrennungskammervolumen, wann de Kolben am ënneschten Doudepunkt ass, mam Verbrennungskammervolumen, wann de Kolben am ieweschten Doudepunkt ass. Dëse Beräich, zesumme mam Design a Stil vun der Verbrennungskammer, bestëmmt d'Kompressiounsverhältnis. Benzinmotors hunn typescherweis e Kompressiounsverhältnis vu 6 zu 1 zu 10 zu 1. Wat méi héich d'Kompressiounsverhältnis ass, wat méi spritspuerend de Motor ass. E méi héicht Kompressiounsverhältnis erhéicht normalerweis den Verbrennungsdrock oder d'Kraaft, déi um Kolben wierkt, däitlech. Wéi och ëmmer, e méi héicht Kompressiounsverhältnis erhéicht den Effort, deen de Bedreiwer brauch fir de Motor ze starten. E puer kleng Motoren hunn Systemer, déi den Drock während dem Kompressiounsschlag entlaaschten, fir den Effort ze reduzéieren, deen de Bedreiwer beim Start vum Motor brauch.

En ZündungsereignisEng Zündung (Verbrennung) geschitt wann eng Ladung entzündet a séier duerch eng chemesch Reaktioun oxidéiert gëtt, fir thermesch Energie fräizesetzen. Verbrennung ass eng séier oxidativ chemesch Reaktioun, bei där Brennstoff sech chemesch mat atmosphäreschem Sauerstoff verbënnt an Energie a Form vun Hëtzt fräisetzt.

Eng richteg Verbrennung bedeit eng kuerz, awer limitéiert Zäit, an där d'Flam sech duerch d'Verbrennungskammer verbreet. De Funken um Zündkerz fänkt mat der Verbrennung un, wann d'Kurbelwell ongeféier 20° virum ieweschten Doudepunkt dréit. Atmosphäresche Sauerstoff a Brennstoffdamp ginn vun der virukënnegender Flammefront verbraucht. D'Flammefront ass d'Grenzwand, déi d'Ladung vun de Verbrennungsnebenprodukter trennt. D'Flammefront geet duerch d'Verbrennungskammer, bis déi ganz Ladung verbrannt ass.

Kraaftschlag

Den Aarbechtsschlag ass de Betribsschlag vum Motor, bei deem waarm expanéierend Gase de Kolbenkapp vum Zylinderkapp ewechdrécken. D'Kolbenkraaft an déi uschléissend Bewegung ginn iwwer d'Pleuelstang iwwerdroen, fir en Dréimoment op d'Kurbelwelle auszeüben. Dat ugewandt Dréimoment initiéiert d'Rotatioun vun der Kurbelwelle. D'Quantitéit vum produzéierten Dréimoment gëtt vum Drock um Kolben, der Gréisst vum Kolben an dem Schlag vum Motor bestëmmt. Wärend dem Aarbechtsschlag sinn béid Ventile zou.

AuspuffschlagDen Auspuffschlag geschitt wann d'Auspuffgase aus der Verbrennungskammer erausgedréckt an an d'Atmosphär fräigesat ginn. Den Auspuffschlag ass de leschte Schlag a geschitt wann den Auspuffventil sech opmécht an den Ansaugventil zoumécht. D'Bewegung vum Kolben dréift d'Auspuffgase an d'Atmosphär eraus.

Wann de Kolben während dem Aarbechtsschlag den ënneschten Doudespunkt erreecht, ass d'Verbrennung ofgeschloss an den Zylinder ass mat Auspuffgase gefëllt. Den Auspuffventil geet op, an d'Trägheet vum Schwéngrad an aner bewegend Deeler dréckt de Kolben zréck an den ieweschten Doudespunkt, wouduerch d'Auspuffgase duerch den oppene Auspuffventil erausgelooss ginn. Um Enn vum Auspuffschlag ass de Kolben am ieweschten Doudespunkt an en Aarbechtszyklus ass ofgeschloss.