Zážehový motor je v současné době bezesporu nejužívanějším a nejrozšířenějším tepelným strojem na světě. Běžně je používán jako pohonný agregát osobních i některých nákladních automobilů, je součástí čerpadel či vývěv, nezřídka kdy pohaní super výkonné kompresory a dokonce je na něm závislé lano největšího žebříku na Zemi.
Používání motoru bylo rozšířeno během osmnáctého století, v průběhu něhož byl výrazně zdokonalen a uzpůsoben běžnému provozu. Zřejmě největší zásluhu na dnešní podobě motoru mají němečtí technici Benz.
Ve spalovacích motorech se přeměňuje při hoření paliva část vnitřní energie paliva na pohybovou energii pístu.Jejich předností je spalování paliva přímo v pracovním válci. Podle způsobu zapalování pohonné směsi rozlišujeme motory zážehové a vznětové. V automobilech se dnes nejčastěji používá zážehový čtyřdobý motor navržen r.1867 německým technikem N.A.Ottem. Jako palivo se v něm používá směs benzínu a vzduchu, která se připravuje v karburátoru. Zapaluje se svíčkou ve válcích.Mezi střední a vnější elektrodou přeskočí jiskra v okamžiku, kdy rozdělovač spojí svíčku s vysokým napětím(asi 10 000V).Posuvným pohybem pístu ve válci motoru přeměňuje na otáčivý pohyb klikového hřídele.
Motor se nazývá čtyřdobý, protože pracuje ve čtyřech dobách:
1.SÁNÍ:Píst jde dolů(z horní úvrati do dolní), nad ním vzniká podtlak.Proto otevřeným sacím ventilem vniká do válce chladná palivová směs.
2.STLAČOVÁNÍ-KOMPRESE:Píst jde nahoru a stlačuje směs, oba ventily jsou při tom uzavřené. Tím se zvýší tlak směsi i teplota. Ve vhodném okamžiku, kdy se píst blíží své horní poloze, zapálí se stlačená palivová směs elektrickou jiskrou.
3.ROZPÍNÁNÍ-EXPANZE-VÝBUCH:Zapálená směs hoří, zvyšuje se tlak vznikajícího C). Oba ventily jsou uzavřené. Vytvořený plyn plynu i teplota( asi na 2 000 se prudce rozpíná a tlačí píst dolů. Koná práci a jeho vnitřní energie se zmenší, plyn se ochlazuje část vnitřní energie plynu se přemění na pohybovou energii pístu.
4.VÝFUK:Píst jde nahoru, výfukový ventil se otevře, sací ventil zůstává uzavřen. Spálené plyny jsou pohybem pístu vytlačeny výfukovým ventilem z válce.
Motor tedy koná práci jen ve třetí době, kdy se rozpínají plyny vzniklé hořením palivové směsi. Ve zbývajících dobách pracovního cyklu se píst udržuje v pohybu díky setrvačnosti klikového hřídele a k němu připevněnému těžkému setrvačníku. Motor automobilu s čtyřdobým motorem má zpravidla čtyři válce, nebo více válců na společném klikovém hřídeli. Když v jednom z nich je sání, tak ve druhém je stlačování, ve třetím rozpínání a ve čtvrtém výfuk. Tím je zajištěno, že vždy v jednom z válců se koná práce. Čtyřdobý motor je sice účinnější než dvoudobý, přesto dokáže přeměnit, pouze přibližně jednu energie paliva v energii pohybovou. Zbytek energie je nevyužitý. Hlavní problém spočívá ve vratném pohybu pístu(pohybu tam a zpět). Píst neustále zrychluje na vysokou rychlost jedním směrem, potom směr pohybu obrátí a zrychluje druhým směrem. Každý pohyb pístu nahoru a dolu několiktisíckrát za minutu spotřebuje část energie dodávanou palivem.
Protože ve válci vzniká při hoření vysoká teplota, je nutno motor chladit vodou nebo vzduchem. Musí být zajištěno i dobré mazání všech pohybujících se součástí olejem.
24. prosinec 2007
8 306×
498 slov
