Prezentace aplikace PowerPoint

VY_32_INOVACE_FY.15
SPALOVACÍ MOTORY II.
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous
Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011
SPALOVACÍ MOTORY II.
Motory s vnitřním spalováním
U těchto motorů probíhá spalování paliva přímo v pracovním prostoru
motoru. Pro své vhodné vlastnosti se tyto motory prosadily hlavně
jako pohonné jednotky dopravních prostředků. Vzhledem k vysokým
tlakům a teplotám během spalování, které jsou nevyhnutelné na
dosažení dobré účinnosti, jsou zároveň výrazným zdrojem znečištění
životního prostředí.
Rozdělení motorů:
Přímočarý vratný pohyb pístu - čtyřdobý a dvoudobý motor
Rotační pohyb pístu - Wankelův motor
Reakční motory - pulzační motor, spalovací turbína, raketový motor
SPALOVACÍ MOTORY II.
Čtyřdobý spalovací motor
je pístový motor pracující na čtyřech pohybech pístu. První čtyřdobý
spalovací motor, který využíval benzín, sestrojil v roce 1876
německý inženýr Nicolaus Otto. Ve srovnání s parním strojem byl
menší, lehčí a postupem času především účinnější. Vynález
spalovacího motoru dal impuls odbytu a zpracování ropy.
Podle pracovní fáze spalování se motory dělí na:
Zážehové – jako palivo je používán benzín a jiná paliva s vyšším
bodem vzplanutí
Vznětové – palivem je převážně nafta, používají se i alternativní
ropné či rostlinné produkty
SPALOVACÍ MOTORY II.
Pracovní fáze zážehového motoru
Sání – píst se pohybuje směrem do dolní úvrati (DÚ), přes sací ventil
je nasávána pohonná směs. Pokud jde o přímé vstřikování nasává se
pouze vzduch a benzín je vstřikován tryskou umístěnou v hlavě válce
Komprese – píst se pohybuje směrem do horní úvrati (HÚ). Oba
ventily jsou uzavřené. Nasátá směs zmenšuje svůj objem, zvětšuje
tlak i teplotu. Těsně před horní úvratí je směs zapálená elektrickou
jiskrou
Expanze – oba ventily jsou uzavřené. Směs paliva a vzduchu
zapálená elektrickou jiskrou shoří. V pracovním prostoru válce se
prudce zvýší teplota i tlak vzniklých plynů. Ty expandují a během
pohybu pístu směrem dolů konají práci.
Výfuk – píst se pohybuje směrem do HÚ. Výfukový ventil je otevřený.
Spaliny z pracovního prostoru válce jsou vytlačovány do výfukového
potrubí.
SPALOVACÍ MOTORY II.
Pracovní fáze zážehového motoru
SPALOVACÍ MOTORY II.
Pracovní fáze vznětového motoru
Sání – píst se pohybuje směrem do dolní úvrati (DÚ), přes sací ventil
je nasáván vzduch.
Komprese – píst se pohybuje směrem do horní úvrati (HÚ). Oba
ventily jsou uzavřené. Nasátý vzduch zmenšuje svůj objem, zvětšuje
tlak a teplotu. Těsně před horní úvratí je do válce vstříknuto palivo.
Expanze – oba ventily jsou uzavřené. Směs paliva a vzduchu
zapálená samovznícením shoří. V pracovním prostoru válce se
prudce zvýší teplota i tlak vzniklých plynů. Ty expandují a během
pohybu pístu směrem dolů konají práci.
Výfuk – píst se pohybuje směrem do horní úvrati. Výfukový ventil je
otevřený. Spaliny z pracovního prostoru válce jsou vytlačovány do
výfukového potrubí. Výfuk je rozdělen na dvě části. Výfuk volný –
následuje ještě pře DÚ a výfuk nucený - vzniklý následkem
vytlačování spalin pístem.
SPALOVACÍ MOTORY II.
Pracovní fáze vznětového motoru
SPALOVACÍ MOTORY II.
Wankelův motor
Od začátku 20. století se objevují pokusy využívat rozpínání plynů
mechanizmem, který by zaujímal menší prostor než mechanizmus
s ojnicí a klikou a který by bylo možno zcela vyvážit. Tyto stroje jsou
založeny na tom, že otáčející se díly jsou uspořádány tak, aby
plynulé a cyklické zvětšování a zmenšování prostoru mezi válcem
a pístem bylo vyvoláno výhradně částmi, jejichž těžiště se
rovnoměrně otáčejí, takže jejich odstředivou sílu je možno zcela
kompenzovat.
Použití
Poté, co byl motor uveden na veřejnost, zahájila jeho vývoj řada
známých světových firem. Motor splnil očekávání: byl podstatně
menší a lehčí než motory stejného výkonu a zejména ho bylo možno
téměř dokonale vyvážit. Později se však ukázaly také jeho
nedostatky, jako nadměrná spotřeba oleje a zejména nevýhodný
spalovací prostor a nemožnost většího kompresního poměru.
SPALOVACÍ MOTORY II.
Pracovní fáze Wankelova motoru
SPALOVACÍ MOTORY II.
Reakční motory
Schéma pulsačního motoru.
První část cyklu: vniknutí vzduchu (1),
smísení s palivem (2).
Druhá část: uzavření lamel nebo záklopky
(3), zapálení směsi vzduchu a paliva (4)
Schéma proudového motoru
1. vstup vzduchu do motoru
2. vstup vzduchu do kompresoru
3. spalovací komora
4. turbína
5. výstup splodin pohánějících motor - letadlo
6. proudící vzduch
SPALOVACÍ MOTORY II.
Použité prameny:
http://dragon.web2001.cz/fyzika
http://cs.wikipedia.org/wiki
Horák a kol., Základy strojírenství 2. Stroje a zařízení. Praha:
SPN 1989
M. Křenek - D. Novák, Elektrotechnika: elektrické stroje. Praha:
SPN 1989
F. Kysela, Stroje pro SPŠ nestrojnické. Praha: SNTL 1962
Ottův slovník naučný, heslo Stroj. Sv. 24, str. 262
VY_32_INOVACE_FY.15
SPALOVACÍ MOTORY II.
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous
Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011