Koja su četiri takta četverotaktnog motora?

Koja su četiri takta četverotaktnog motora?

Četverotaktni motorje motor s unutarnjim izgaranjem koji koristi četiri različita hoda klipa (usis, kompresija, snaga i ispuh) kako bi završio radni ciklus. Klip dovrši dva potpuna hoda u cilindru kako bi dovršio radni ciklus. Jedan radni ciklus zahtijeva da se koljenasto vratilo okrene dva puta, odnosno 720°.

Četverotaktni motori su najčešći tip malih motora. Četverotaktni motor dovršava pet taktova u jednom radnom ciklusu, uključujući takt usisa, takt kompresije, takt paljenja, takt snage i takt ispuha.

Usisni takt

Događaj usisavanja odnosi se na vrijeme kada se smjesa zraka i goriva uvodi da ispuni komoru za izgaranje. Događaj usisa događa se kada se klip pomakne od gornje mrtve točke do donje mrtve točke i usisni ventil se otvori. Kretanje klipa prema donjoj mrtvoj točki stvara nizak tlak u cilindru. Atmosferski tlak okoline tjera smjesu zraka i goriva u cilindar kroz otvoreni usisni ventil da ispuni područje niskog tlaka stvoreno kretanjem klipa. Cilindar se nastavlja puniti malo iza donje mrtve točke dok smjesa zraka i goriva nastavlja teći vlastitom inercijom i klip počinje mijenjati smjer. Nakon BDC, usisni ventil ostaje otvoren za nekoliko stupnjeva rotacije radilice. Ovisi o dizajnu motora. Usisni ventil se zatim zatvara i smjesa zraka i goriva je zatvorena unutar cilindra.

Takt kompresije. Takt kompresije je vrijeme u kojem se zarobljena smjesa zraka i goriva komprimira unutar cilindra. Komora za izgaranje je zatvorena kako bi se stvorilo punjenje. Punjenje je volumen komprimirane mješavine zraka i goriva unutar komore za izgaranje spremne za paljenje. Komprimiranjem mješavine zraka i goriva oslobađa se više energije tijekom paljenja. Usisni i ispušni ventili moraju biti zatvoreni kako bi se osiguralo da je cilindar zabrtvljen radi kompresije. Kompresija je proces smanjenja ili istiskivanja punjenja u komori za izgaranje iz velikog volumena u manji volumen. Zamašnjak pomaže u održavanju momenta potrebnog za komprimiranje naboja.

Kada klip motora komprimira punjenje, povećanje sile kompresije uzrokovano radom klipa rezultira stvaranjem topline. Kompresija i zagrijavanje pare zrak-gorivo u punjenju rezultira povećanom temperaturom punjenja i povećanim isparavanjem goriva. Povećanje temperature punjenja događa se ravnomjerno u cijeloj komori za izgaranje kako bi se postiglo brže izgaranje (oksidacija goriva) nakon paljenja.

Isparavanje goriva se povećava kada male kapljice goriva potpunije ispare zbog stvorene topline. Povećana površina kapljica izloženih plamenu paljenja omogućuje potpunije izgaranje punjenja u komori za izgaranje. Samo će se benzinske pare zapaliti. Povećana površina kapljica uzrokuje da benzin ispušta više pare umjesto da ostane tekući.

Što su nabijene molekule pare više komprimirane, to se više energije dobiva iz procesa izgaranja. Energija potrebna za komprimiranje naboja mnogo je manja od dobitka na snazi ​​proizvedenog tijekom izgaranja. Na primjer, u tipičnom malom motoru, energija potrebna za komprimiranje punjenja je samo jedna četvrtina energije proizvedene tijekom izgaranja.

Omjer kompresije motora je usporedba volumena komore za izgaranje kada je klip u donjoj mrtvoj točki s volumenom komore za izgaranje kada je klip u gornjoj mrtvoj točki. Ovo područje, u kombinaciji s dizajnom i stilom komore za izgaranje, određuje omjer kompresije. Benzinski motori obično imaju omjer kompresije od 6 prema 1 do 10 prema 1. Što je veći omjer kompresije, to je motor učinkovitiji u potrošnji goriva. Veći omjer kompresije obično značajno povećava tlak izgaranja ili silu koja djeluje na klip. Međutim, veći omjer kompresije povećava napor koji je potreban operateru da pokrene motor. Neki mali motori imaju sustave koji otpuštaju pritisak tijekom takta kompresije kako bi se smanjio napor koji operater zahtijeva prilikom pokretanja motora.

Događaj paljenja Događaj paljenja (izgaranja) događa se kada se punjenje zapali i brzo oksidira kroz kemijsku reakciju za oslobađanje toplinske energije. Izgaranje je brza oksidativna kemijska reakcija u kojoj se gorivo kemijski spaja s atmosferskim kisikom i oslobađa energiju u obliku topline.

Pravilno izgaranje uključuje kratko, ali ograničeno vrijeme u kojem se plamen širi kroz komoru za izgaranje. Iskra na svjećici počinje sagorijevati kada se koljenasto vratilo okrene za približno 20° prije gornje mrtve točke. Atmosferski kisik i pare goriva troše napredujuća fronta plamena. Fronta plamena je granični zid koji odvaja punjenje od nusproizvoda izgaranja. Fronta plamena prolazi kroz komoru za izgaranje sve dok cijelo punjenje ne izgori.

moćni udar

Radni takt je radni takt motora u kojem vrući ekspandirajući plinovi tjeraju glavu klipa od glave cilindra. Sila klipa i kasnije kretanje prenose se preko klipnjače da bi se primijenio okretni moment na radilicu. Primijenjeni zakretni moment pokreće rotaciju koljenastog vratila. Količina proizvedenog okretnog momenta određena je pritiskom na klip, veličinom klipa i hodom motora. Tijekom takta snage, oba ventila su zatvorena.

Ispušni takt Ispušni takt nastaje kada se ispušni plinovi izbace iz komore za izgaranje i ispuste u atmosferu. Takt ispuha je posljednji takt i događa se kada se ispušni ventil otvori, a usisni ventil zatvori. Kretanje klipa izbacuje ispušne plinove u atmosferu.

Kada klip tijekom radnog takta dosegne donju mrtvu točku, izgaranje je završeno i cilindar je ispunjen ispušnim plinovima. Otvara se ispušni ventil, a inercija zamašnjaka i drugih pokretnih dijelova gura klip natrag u gornju mrtvu točku, prisiljavajući ispušne plinove da se ispuštaju kroz otvoreni ispušni ventil. Na kraju ispušnog takta, klip je u gornjoj mrtvoj točki i radni ciklus je završen.