Četverotaktni motor: princip rada, popravak

Motori s unutarnjim izgaranjem zamijenili su industrijski parni stroj. Međutim, entuzijasti koji su radili na stvaranju motora, bili su u stanju osjetiti potencijal koji mu je svojstven. Izumitelji su uspjeli pronaći načine koji su omogućili značajno povećanje kapaciteta jedinice bez značajnog povećanja mase. Dakle, Nikolaus Otto je odigrao glavnu ulogu u ovom projektu. Stvorio je prvi četverotaktni motor s unutarnjim izgaranjem.

Kako se razvio Ottov motor

Jedinica, koju je izumio znanstvenik po imenu Alfons Baux de Rocha, a koju je tada izgradio njemački inženjer Nikolaus Otto 1867. godine, u tim godinama smatrana je maksimalnom proizvodnošću i gotovo savršenom. Analogi jednostavno nisu postojali. Motor je bio vrlo jeftin za rad, imao je kompaktnu veličinu i nije mu bilo potrebno često održavanje.

Radni četverotaktni motor izgrađen je na jasnom algoritmu. Danas se to naziva "Otto ciklus". Godine 1875. Nikolaus Otto je u svojoj tvrtki proizveo više od 600 motora godišnje.

Od četverotaktnog motora do automobila

Tim inženjera koji su radili na stvaranju jedinice, bio je jedan talentirani čovjek - Gottlieb Daimler.

Potom je spalio ideju o stvaranju auta temeljenog na ovom motoru. No, Otto nije htio nadograditi već postojeći uspješan motor. Daimler je bio prisiljen napustiti projekt, ali želja za izgradnjom automobila nije nestala.

Na kraju, zajedno sa svojom prijateljicom i srodnom dušom 1889., Daimler još uvijek sklapa automobil, koji se temelji na benzinskom četverotaktnom motoru koji radi prema Otto algoritmu.

Razlika između 4-taktnog motora i 2-taktnog motora

Ciklus motora s unutarnjim izgaranjem je nekoliko procesa koji su usmjereni na dobivanje dijela sile koja će utjecati na radilicu. Ovaj ciklus se sastoji od ubrizgavanja goriva, kompresije, paljenja smjese goriva, ekspanzije plinova, izduvnih plinova.

Hod u motoru s unutarnjim izgaranjem je jedan hod klipa, ili gore ili dolje. Kod dvotaktnog motora u jednom okretaju radilice izvode se dva ciklusa. Kada se plinovi šire, klip će korisno raditi.

Jedinice u kojima radni hod traje dva takta nazivaju se push-pull. A ako za dva okreta radilica izvršena su četiri ciklusa, to je već četverotaktni motor.

I oni i drugi mogu biti i benzin i dizelsko gorivo. Da biste razumjeli značajke dizajna i rada, razlike između različitih motora, morate uzeti u obzir načela njihova rada.

Princip rada četverotaktnog motora

Glavna razlika između 4-taktnog motora i dvotaktnog motora je u distribuciji plina. Dakle, postoje odvojene faze za usis i ispuh. Ove faze kontroliraju usisni i ispušni ventili, koji se nalaze u glava motora. Ventili se otvaraju i zatvaraju bregasta osovina, koji se pokreće okretanjem radilice.

Hod usisa

Na prvom potezu je ulaz. U ovom trenutku klip počinje kretati prema dolje od gornje mrtve točke. Kao rezultat, stvara se vakuum u cilindru. U međuvremenu se otvara ulazni ventil. Smjesa goriva se usisava u šupljinu cilindra. Kada klip dosegne najniži položaj, usisni ventil se zatvara i dovodna faza je potpuno dovršena.

Komprimiranje smjese goriva

Ovo je drugi ritam. Ovdje se klip pomiče prema gore i ventili su potpuno zatvoreni. U ovom trenutku, mješavina goriva i zraka se komprimira, čime se zagrijava. To je potrebno za učinkovitije izgaranje smjese.

Hod klipa

Klip ne doseže svoj krajnji gornji položaj. U benzinskim jedinicama - od iskre, a kod dizela - od kompresije smjese goriva se pali. Plinovi izgaranja šire se vrlo oštro, sila djeluje na klip, i ona se spušta. Znači četverotaktni motor radi.

Ispušni plin

Nakon što je klip učinio korisnim, on je u svom najnižem položaju. Sada trebate ukloniti iz šupljine cilindra ispušnih plinova. To se postiže kroz ispušni ventil. Plinovi se izbacuju iz cilindra u trenutku kad se klip podigne.

Taktovi u dizelu ICE

Red ili algoritam u dizelski motori razlikuje se samo u činjenici da se u trenutku kompresije u šupljinu cilindra dovodi samo zrak. Dizelsko gorivo dovodi se u komoru samo na kraju hoda kompresije goriva pomoću mlaznica.

Razlike između dvotaktnih i četverotaktnih motora

Među glavnim razlikama, kao što je već spomenuto, postoji drugačiji sustav izmjene plina. Motor s unutarnjim izgaranjem ima za ovo posebno mehanizam distribucije plina koji je odgovoran za otvaranje i zatvaranje ventila u pravo vrijeme ciklusa.

Kod dvotaktnog motora, postupak punjenja komore za izgaranje i njegovo čišćenje provode se zajedno s taktom kompresije i ekspanzije. U tu svrhu postoje posebni tehnološki otvori u cilindru za prihvat smjese i za ispuštanje plinova. U jedinicama s takvim dizajnom nema mehanizma za mjerenje vremena, što ove motore čini mnogo jednostavnijim i lakšim.

Jednocilindrični četverotaktni motor

Motori ovog dizajna su vrlo česti. Mogu se naći ne samo u automobilima, već iu motociklima, skuterima, traktorima, motornim blokovima. U Kini se proizvode litarski motori koji se koriste za rad s plugovima.

Jedna od glavnih prednosti takvog ICE je vrlo mali omjer površine komore za izgaranje i volumena. To daje minimalne gubitke topline. Učinkovitost u takvim motorima je vrlo visoka.

Uređaj je sličan multi-cilindarskim motorima. Ovdje nema ništa novo. Ista četiri radna ciklusa.

Ovaj četverotaktni motor namijenjen je za uporabu u komunalnim motociklima, mopedima, skuterima.

Neugodnosti jednocilindričnih motora

Tijekom rada motora stvaraju se vrlo visoke temperature. Dijelovi koji rade u parovima trenja moraju se periodično hladiti i dobro podmazivati. Razmak između čvorova treba isprati kako bi se uklonili proizvodi za nošenje. Također, dobro ulje savršeno uklanja toplinu s površina koje najintenzivnije rade.

Također morate voditi računa o dobrom dodatnom sustavu hlađenja. U motociklima i skuterima, hlađenje je često prozračno.

Četverotaktni motor

Da, ovi motori su vrlo popularni među proizvođačima dobrih, ozbiljnih motocikala. Glavna razlika je dizajn. Ako je u automobilima motor skriven ispod poklopca motora i njegov dizajn nije posebno razvijen, u motociklima je izgled pogona ozbiljan.

Više od 15 godina u modi je dvocilindrični četverotaktni motocikl u modi, danas predstavljen mnoštvom modela s vrlo različitim volumenom. Takve motore moguće je razlikovati karakterističnim zvukom.

Međutim, među motociklistima vrlo su popularne inline četverocilindrične jedinice. Ovi motori su samo malo ispred automobilskog ICE-a. Primjerice, shema na četiri ventila tek je nedavno postala prepoznatljiva u izgradnji automobila. Na motociklima se koristi od 70-ih.

Za motocikl je važniji četverotaktni. Ovi motori s unutarnjim izgaranjem su ekonomičniji, učinkovitiji i ekološki prihvatljiviji od dvotaktnih. To su prednosti ovih motora na motociklima. Također, motori za motocikle izrađeni su tako da rade na velikim brzinama. Maksimalna snaga daje se brzinom do 14-16 tisuća na modernim modelima.

Nova tehnologija na starom principu

Od trenutka kada je izumljen četverotaktni motor, stalno se poboljšavao. Mnoge inovacije su se odnosile na vremenski mehanizam. Na primjer, sada se broj ventila po cilindru može povećati na 5. Moderni proizvođači također koriste posebne sustave za promjenu faza distribucije plina.

Bilo je promjena u elektroenergetskom sustavu. Moderni motori više ne koriste rasplinjač - svugdje injektori i elektronika.

Da bi se poboljšalo punjenje komora za izgaranje s zrakom, koriste se tlačni sustavi. To vam omogućuje povećanje snage s malim volumenom, kao i smanjenje potrošnje goriva.

Ali uz sve to, princip rada motora s unutarnjim izgaranjem ostaje isti kao što je bio.

Četiri bara: nedostaci i zasluge

Glavni i "debeli" plus takvih jedinica je profitabilnost. Osim toga, nisu previše bučni. Korištenje katalizatora s njima omogućuje smanjenje toksičnosti ispušnih plinova.

Još jedna prednost je, naravno, visoka pouzdanost. Resurs može dostići i milijun kilometara, a to je daleko od granice. Popravak četverotaktnog motora treba se obavljati rjeđe.

Među nedostacima - složena struktura, skupe proizvodnje, zahtjevan rad. Ove jedinice nužno trebaju visokokvalitetno gorivo i naftu. Sama izvedba popravaka je gotovo nemoguća.

Da nikada ne budete imali problema s tim motorima, “hranite” ih samo visokokvalitetnim benzinom. A onda će raditi dugo, pouzdano i redovito. Dizajn koji se nije mijenjao toliko godina pokazatelj je pouzdanosti i učinkovitosti.