220 likes | 790 Views
Motor. Motor je stroj , ktorý mení určitý druh energie na mechanickú energiu. Nejbežnejšie druhy motorov vytvárajú rotačný pohyb, ale existujú aj motory lineárne alebo oscilačné. Motory sú zvyčajne súčasťou a pohonnou jednotkou komplexnejších strojov. Druhy motorov. Podľa druhu pohybu
E N D
Motor Motor je stroj, ktorý mení určitý druh energie na mechanickú energiu. Nejbežnejšie druhy motorov vytvárajú rotačný pohyb, ale existujú aj motory lineárne alebo oscilačné. Motory sú zvyčajne súčasťou a pohonnou jednotkou komplexnejších strojov.
Druhy motorov Podľa druhu pohybu Rotačný motor Lineárny motor Oscilačný motor
Podľa zdroja energie Toto delenie nie je úplné, pretože rôznych špeciálnych poddruhov motorov existuje veľké množstvo. tepelný motor (spaľovací motor) Parný stroj Stirlingov motor spaľovací motor s vnútorným spaľovaním Plynová turbína elektromotor Sériový motor Derivačný motor Kompaudný motor Asynchrónny motor Synchrónny motor vodný motor (kvapalinový motor, hydraulický motor) Hydrostatický motor Hydrodynamický motor pneumatický motor (motor na stlačený vzduch)
Podľa možnosti pohybu Stabilný motor Mobilný motor
Spaľovací motor Spaľovací motor je stroj, ktorý spálením paliva premieňa jeho chemickú energiu na mechanickú prácu. K spaľovaniu paliva, alebo palivovej zmesi môže dochádzať v motore, ale aj mimo motora.
. Čiastočný rez vidlicovým motorom s rozvodom OHC
Základné rozdelenie Spaľovacie motory sa rozdeľujú podľa niekoľkých hľadísk. Jednotlivé hľadiská sú vzájomne nezávislé, preto sa nedá v tomto prípade vytvoriť jednoduchá stromová štruktúra. Spaľovacie motory sa delia: podľa toho, kde k spaľovaniu dochádza (v motore alebo mimo neho) na motory s vnútorným spaľovaním (väčšina súčasných spaľovacích motorov) motory s vonkajším spaľovaním, pričom u nich môžme rozlišovať, či sa energia do pracovného priestoru dostáva prívodom pracovných plynov (napríklad plynová turbína) prestupom tepla prostredníctvom ohrievača pracovnej látky (napríklad Stirlingov motor) podľa pracovného cyklu na motory s kontinuálnym pracovným cyklom (napríklad spaľovacia turbína) motory s prerušovaným pracovným cyklom dvojtaktný štvortaktný Podľa základného pracovného princípu na: piestové spaľovacie motory motory s priamočiarym vratným pohybom piesta (väčšina súčasných spaľovacích motorov) motory s krúživým pohybom piesta (Wankelov motor) lopatkové motory (turbíny) reaktívne motory (prúdové, alebo raketové) Piestové spaľovacie motory sa podľa spôsobu vyvolania spaľovania delia na: zážihové - spaľovanie vyvolá energia z vonkajšieho zdroja - iskra zapaľovacej sviečky vznetové - kde spaľovanie vyvolá ohrev stlačenej zmesi nad zápalnú teplotu motory s kombinovaným zapaľovaním žiarové motory V bežnej praxi sa dnes pod spaľovacím motorom rozumie spaľovací motor s vnútorným spaľovaním.
Ďalšie rozdelenia Existujú aj ďalšie podrobnejšie hľadiská. Nasledovný zoznam kritérií nie je úplný, navyše jednotlivé kategórie spaľovacích motorov, napríklad turbíny, majú špecifické vlastné kategórie. Podľa druhu spaľovaného paliva sa motory rozdeľujú na: Plynové, spaľujúce plynné palivá napríklad zemný plyn na kvapalné palivá -ropné (benzín, nafta), alebo iné (alkohol) na tuhé palivá - napríklad práškové uhlie rôznopalivové - ktoré môžu prejsť na spaľovanie iného paliva s úpravami prípadne bez úprav motora viacpalivové - ktoré spaľujú súčasne viac druhov paliva Podľa miesta prípravy zmesi: • s tvorbou zmesi mimo pracovného priestoru - napríklad v karburátore • s tvorbou zmesi v pracovnom priestore - napríklad vo valci vznetových motorov Podľa pracovného určenia na: stacionárne, mobilné, priemyselné, elektrárenské, lodné, železničné, vozidlové, traktorové, špeciálne a iné.
Pracovný cyklus dvojtaktného motora 1. nasávanie / kompresia - pri pohybe piesta nahor od okamihu uzavretia kanálov v priestore nad piestom sa tento priestor zmenšuje a dochádza k stláčaniu pracovnej zmesi. Naopak priestor pod piestom sa zväčšuje, čo vyvoláva nasávanie pracovnej náplne pre nasledujúci cyklus do priestoru kľukovej skrine. Tesne pred koncom zdvihu dôjde k zapáleniu zmesi nad piestom. 2. spaľovanie / výfuk / vyplachovanie - stlačená zmes horením expanduje a tlačí piest nadol, následkom čoho sa čiastočne skomprimuje zmes v kľukovej skrini. V priebehu pohybu piestu nadol sa otvorí výfukový kanál a spaliny začnú opúšťať priestor nad piestom čo vyvolá pokles tlaku. S malým oneskorením sa otvorí prepúšťací kanál, ktorým prúdi predkomprimovaná zmes z priestoru kľukovej skrine do priestoru nad piestom a zároveň pomáha vytlačiť spaliny (vyplachovanie). Táto doba trvá aj pri pohybe piesta smerom nahor, až kým sa neuzatvoria kanály nad piestom.
Vyplachovanie Vyplachovanie je fáza, ktorá sa u štvortaktných motorov nevyskytuje. Pre dvojtaktné motory je veľmi dôležitá a jej priebeh výrazne ovplyvňuje vlastnosti motora. Pretože v pracovnom cykle nie je priestor na vytlačenie spalín pohybom piesta k hornej úvrati, vyprázdnenie valca musia zabezpečiť: voľný výfuk - pri ktorom sa spaliny dostávajú von z valca len vplyvom rozdielu tlakov vo valci a vo výfukovom potrubí vytlačenie čerstvou náplňou - po otvorení prepúšťacieho kanálu sa stlačená čerstvá zmes dostáva do valca a pomáha vytlačiť zvyšky spalín. Vyplachovanie je teda časovo ohraničené otvorením prepúšťacieho a uzavretím výfukového kanála (ventilu) a je charakterizované priamym stykom čerstvej náplne so spalinami. Vplyvom dynamických javov pri rôznych režimoch práce motora môže dôjsť k väčšiemu, alebo menšiemu premiešaniu čerstvej zmesi so spalinami, úniku čerstvej zmesi do výfukového potrubia, alebo naopak nedostatočnému vypláchnutiu spaľovacieho priestoru so zvýšeným množstvom zvyškových spalín v ďalšom pracovnom cykle.
Štvortaktný spaľovací motor Štvortaktný spaľovací motor je motor pracujúci na štyri doby (takty). Podľa spôsobu zapálenia zmesi sa pracovné cykly mierne odlišujú pre zážihový a vznetový motor.
Pracovný cyklus zážihového štvortaktného motora 1. nasávanie - pri pohybe piesta nadol sa plní valec cez nasávací kanál popri otvorenom ventile (alebo viac ventilov) zmesou vzduchu a paliva (pre motory s priamym vstrekom paliva - GDI (Gasoline Direct Injection) sa nasáva čistý vzduch) 2. kompresia (stláčanie) - valec pri pohybe nahor stláča pracovnú náplň. (Pri GDI sa v tomto takte vstrekne palivo).Tesne pred koncom zdvihu preskočí iskra a zapáli pracovnú náplň 3. spaľovanie a expanzia - stlačená zmes paliva a vzduchu horením expanduje a tlačí piest nadol 4. výfuk - spaliny sú vytláčané piestom z valca do výfukového potrubia cez výfukový kanál (ventily)
Nasávanie Nasávanie pri štvortaktnom spaľovacom motore vzniká pri pohybe piesta z HÚ (hornej úvrate) do DÚ (dolnej úvrate). Sací ventil je otvorený a do spaľovacieho priestoru sa nasáva pri benzínovom motore zmes paliva a vzduchu. Pri vznetovom motore čistý vzduch. Zmiešavanie benzínu so vzduchom prebieha v karburátore.
Kompresia Kompresia je stláčanie, zmenšovanie objemu.
Spaľovanie - Horenie Horenie (spaľovanie) je prudká chemická reakcia, pri ktorej sa uvoľňuje teplo a svetlo. Vzniká a priebieha za určitých podmienok. Pre priebeh horenia je potrebná prítomnosť horľaviny a oxidačného prostriedku v zápalnom pomere a prítomnosti zdroja iniciácie. Horľavina a oxidačný prostriedok spolu tvoria horľavý súbor. V technických aplikáciách sa používajú aj pojmy: horľavina = palivo horľavý súbor = zmes (prípadne čerstvá zmes), oxidačný prostriedok sa v kontexte horenia označuje aj ako látka podporujúca horenie a je to najčastejšie vzdušný kyslík, ale môže to byť aj fluór, chlór alebo kyslík z vody (napr. horčík horí vo vode) a iné. Pri horení látok vzniká plameň(stĺpec horiacich, väčšinou plynných látok) Na horenie musia byť splnené nasledujúce podmienky: • prítomnosť horľavej látky • dosiahnutie zápalnej teploty • prítomnosť vzdušného kyslíka
Expanzia Expanzia môže byť všeobecne: zväčšovanie objemu alebo intenzity, rozpínanie, rozširovanie, rozťahovanie
Výfuk spaliny sú vytláčané piestom z valca do výfukového potrubia cez výfukový ventil