Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Motorul în patru timpi este un motor cu piston cu ardere internă. Fluxul de lucru al tuturor cilindrilor din aceste unități durează 2 cicluri de arbori cotiți sau patru curse cu piston. De la mijlocul secolului al XX-lea, un motor în patru timpi este cel mai frecvent tip de motoare cu piston.

Principiul de funcționare și principalele caracteristici

Ciclul de lucru al motorului cu combustie internă (motor cu combustie internă) constă într-o serie de procese prin care puterea motorului este crescută, acționând asupra arborelui cotit. Ciclul de lucru constă în mai multe etape:

  • cilindrul este umplut cu amestecul combustibil;
  • amestecul este comprimat;
  • amestecul de combustibil este inflamabil;
  • gazele se extind și cilindrul este curățat.

În ICE, pistonul se mișcă într-o direcție (în jos sau în sus). Arborele cotit produce o revoluție în două cicluri. Cursa de lucru a pistonului este cea în care se realizează munca utilă, iar gazele arse se extind.

Motoarele în doi timpi sunt numite în care ciclul este efectuat într-o singură rotație a arborelui cotit sau în două cicluri. Unitățile în patru timpi sunt caracterizate de performanța unui ciclu de lucru pentru două rotații ale arborelui cotit sau patru cicluri .

Principalii indicatori caracteristici ai motorului în 4 timpi:

  1. Datorită mișcării pistonului de lucru, are loc schimbul de gaz.
  2. Unitatea este echipată cu un mecanism de distribuție a gazelor care permite cavității cilindrului să treacă la intrarea și evacuarea.
  3. Există un schimb de gaze la o jumătate de viraj separată a arborelui cotit.
  4. Cutia de viteze cu șase trepte și un mecanism de lanț cu lanțuri permit schimbarea momentelor de injecție a benzinei, de aprindere și de dispozitivul de sincronizare în raport cu viteza de rotație a arborelui cotit.

poveste

În anii 1854-1857, italienii Felicce Matzoi și Eugene Barsanti au creat un dispozitiv care, potrivit informațiilor disponibile astăzi, arăta ca un motor în patru timpi . Inventarea italienilor a fost pierdută și numai în 1861. Alfon de Roche a fost motorul brevetat de acest tip.

Pentru prima dată, motorul în patru timpi, potrivit pentru muncă, a fost creat de inginerul german Nikolaus Otto . În cinstea sa, ciclul de lucru cu patru cicluri a fost numit ciclul Otto, iar motorul în 4 timpi care utilizează bujii se numește motorul Otto.

Caracteristicile motorului în 4 timpi

Într-un motor în doi timpi, lubrifierea pistoanelor și axelor cilindrului, inelelor arborelui cotit, pistonului, lagărului și compresorului se efectuează prin turnarea uleiului în benzină. Arborele cotit al motorului în 4 timpi este situat în baia de ulei, ceea ce reprezintă o diferență semnificativă. De aceea nu este necesară amestecarea combustibilului și adăugarea de ulei. Toată proprietarul mașinii trebuie să completeze rezervorul de combustibil cu benzină.

Astfel, proprietarul mașinii nu are nevoie să cumpere un ulei special, fără de care motorul în doi timpi nu poate funcționa. În plus, prezența unui motor în patru timpi pe oglinda pistonului și pe pereții tobei de eșapament reduce cantitatea de funingine. O altă diferență importantă este că, într-un motor în doi timpi, un amestec combustibil este aruncat în conducta de eșapament, care este cauzată de dispozitivul său.

Ar trebui să se recunoască faptul că motoarele în patru timpi au de asemenea defecte minore. De exemplu, nu au puncte de lucru deosebit de bune pentru reglarea degajării vanei termice.

Proiectare unitate

Arborele cu came al motorului în patru timpi este amplasat în capul cilindrului. Este condus de o roată de acționare montată în arborele cotit. Arborele cu came deschide și închide una din supape: evacuare sau admisie, în funcție de locația pistonului. Camălele sunt de asemenea amplasate pe arborele cu came, care acționează brațele robinetului supapei.

Brațele rocker, după declanșare, încep să acționeze pe o anumită supapă și o deschid. Este important să existe un spațiu termic (diferență îngustă) între șurubul de reglare și supapă. Atunci când se încălzește, metalul se extinde, astfel încât, dacă golul este prea mic sau nu există deloc, supapele nu pot închide complet canalele de evacuare și de admisie.

Supapa de admisie trebuie să aibă o distanță mai mică decât supapa de evacuare, deoarece gazele de eșapament sunt mai fierbinți decât amestecul. În consecință, supapa de admisie este încălzită mai puțin decât supapele de evacuare.

Funcționarea motorului

După cum sa observat deja, munca unui motor în patru timpi constă în patru cicluri de piston sau două rotații ale arborelui cotit.

Etape de lucru:

  1. Inlet. Pistonul se deplasează spre partea inferioară, deschizând supapa de admisie. Din amestecul combustibil din carburator intră în cilindru. Când pistonul atinge poziția inferioară, supapa de admisie se închide.
  2. Compresie . Pistonul se deplasează în sus, determinând amestecul de combustibil să se stoarcă. Când se apropie punctul de vârf, benzina comprimată se aprinde.
  3. Extensia. Benzina se aprinde și arde. Ca urmare, gazele combustibile sunt întinse și pistonul se deplasează în jos. În acest caz, două supape sunt închise.
  4. Release. Arborele cotit continuă să se miște în jurul axei sale prin inerție, iar pistonul se mișcă în sus. În același timp, supapa de evacuare se deschide și gazele de evacuare pătrund în conductă. Când supapa trece prin punctul mort, supapa de admisie se închide.

Diferențe constructive și operaționale ale motoarelor pe benzină în doi timpi în patru timpi

Principala diferență dintre motorul în patru timpi și motorul în doi timpi se datorează diferitelor mecanisme de schimbare a gazului, și anume: îndepărtarea gazelor de eșapament și alimentarea amestecului de combustibil-aer în cilindru.

Procesul de umplere și curățare a cilindrilor într-un motor în patru timpi are loc cu ajutorul unui mecanism special de distribuție a gazului, care la un moment dat deschide și închide ciclul de lucru.

Cilindrul este curățat și umplut într-un motor în doi timpi, în același timp cu expansiunea și contracția, în timp ce pistonul este aproape de un centru mort. În pereții cilindrului există două găuri: purjare sau intrare și ieșire . Amestecul de combustibil intră prin orificiul de evacuare, iar gazele de eșapament ies.

Principalele diferențe între motoarele în doi timpi și cele în patru timpi:

  1. Puterea litrului. Într-un motor în patru timpi, două rotații ale arborelui cotit reprezintă o singură cursă de lucru. Prin urmare, teoretic, motorul în doi timpi ar trebui să aibă o capacitate de litru de două ori mai mare decât un motor în patru timpi. Însă, în practică, excesul este de aproximativ 1, 8 ori, datorită folosirii pistonului la prelungirea cursei, precum și prezenței celui mai rău mecanism de a elibera cilindrul de gazele de eșapament și costul ridicat de suflare a unei părți a puterii.
  2. Consumul de combustibil Motorul în doi timpi depășește motorul în patru timpi în putere specifică și de litru, dar este inferior în ceea ce privește eficiența. Gazele de eșapament sunt forțate să iasă din amestecul de aer-combustibil, care intră în cilindru de la camera de manivelă. În același timp, o parte a amestecului de combustibil intră în canalele de evacuare și este îndepărtată cu gazele de eșapament.
  3. În motoarele în doi timpi și în cele patru timpi, principiul de lubrifiere al motorului este semnificativ diferit. Modelele în doi timpi se caracterizează prin necesitatea amestecării benzinei cu uleiul de motor în anumite proporții. Amestecul de combustibil aer-combustibil circulă în camerele pistonului și al manivelei, lubrifiând lagărele arborelui cotit și tijei de legătură. Cele mai mici picături de ulei arde cu benzină când amestecul de combustibil se aprinde. Produsele de combustie merg împreună cu gazele de eșapament.

Se amestecă benzina cu ulei în două moduri. Aceasta poate fi o simplă amestecare, care este efectuată înainte de turnarea combustibilului în rezervor și transmisie separată. În cel de-al doilea caz, amestecul de combustibil lichid este format în conducta de intrare situată între cilindru și carburator.

Motorul din ultimul caz este echipat cu un rezervor de ulei cu o conductă conectată la pompa pistonului. Pompa livrează ulei la intrare în cantitatea necesară. Performanța pompei depinde de modul în care este amplasat butonul de alimentare cu gaz. Debitul de ulei este mai mare, cu atât este furnizat mai mult combustibil. Mai perfect este sistemul separat de lubrifiere în doi timpi. Raportul dintre benzină și ulei cu acesta poate ajunge la 200: 1. Aceasta conduce la o reducere a consumului de ulei și la o scădere a fumului. Un astfel de sistem este utilizat, de exemplu, pe scuterele moderne.

În motoarele în patru timpi, benzina și uleiul nu sunt amestecate, dar sunt furnizate separat, pentru care motoarele au un sistem clasic de lubrifiere, care constă într-un filtru, o pompă de ulei, o conductă și supape. Ca un rezervor de ulei poate acționa ca un carter de motor (un lubrifiant cu carter "umed") sau un rezervor separat (carter "uscat").

În primul caz, pompa aspiră uleiul din palet, îl trimite în cavitatea de admisie și apoi prin canale - până la detaliile grupului cu tije de ghidare, la lagărele arborelui cotit și la mecanismul de distribuție a gazului.

În cazul lubrifierii cu carter "uscat", se toarnă în flanșă. De acolo, ajunge pe suprafețele de frecare cu ajutorul unei pompe. O parte din uleiul care circulă în carter este pompat cu o pompă suplimentară și returnat în rezervor.

Pentru a curăța uleiul din diferite produse de uzură, motorul are un filtru. În plus, dacă este necesar, instalați un filtru de răcire, deoarece temperatura uleiului în proces poate crește foarte mult.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie:

Instrumente