A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Piestový spaľovací motor je špecifická podskupina spaľovacích motorov, v ktorého konštrukcii sa vyskytuje piest ako hlavný prvok mechanizmu transformujúceho energiu z paliva na mechanickú prácu.
Vymedzenie pojmu
V prísnej interpretácii patria do skupiny piestových spaľovacích motorov motory s vnútorným aj vonkajším spaľovaním a motory s krúživým pohybom piesta - Wankelov motor.
Vo voľnejšej interpretácii pojem piestový spaľovací motor označuje motor, pre ktorý sú splnené všetky 3 podmienky:
- motor s vnútorným spaľovaním
- motor s prerušovaným pracovným cyklom
- motor s priamočiarym vratným pohybom piesta
V súčasnosti sa pre označenie viac používa voľnejšia interpretácia pojmu, pretože ostatné typy piestových spaľovacích motorov (Wankelov motor, parný stroj, Stirlingov motor) sú využívané minimálne.
Piestové motory s vnútorným spaľovaním
Nižšie sú uvedené animácie troch základných konštrukčných riešení týchto motorov, z ktorých sú zrejmé rozdiely medzi nimi:
Motory s vnútorným spaľovaním s priamočiarym pohybom piesta
Piestový spaľovací motor, je najrozšírenejším pohonom automobilov, motocyklov, lodí a malých lietadiel. Je teda najpočetnejším zástupcom spaľovacích motorov v technických zariadeniach. Takmer výhradne sa používajú pre pohon motorových vozidiel. Do tejto skupiny motorov patria:
- dvojtaktné zážihové - malé motory napr. pre motocykle,
- štvortaktné zážihové - automobilové motory pre osobnú dopravu (laicky benzínové),
- dvojtaktné vznetové - motory používane v priemysle napríklad rôzne záložne generátory na výrobu el. energie a pod.,
- štvortaktné vznetové - automobilové motory pre osobnú a hlavne nákladnú dopravu (dieselové, naftové).
Princíp činnosti
Klasický piestový spaľovací motor mení spaľovaním zmesi chemickú energiu na mechanickú energiu pohybujúceho sa piestu, na tepelnú a kinetickú energiu výfukových plynov. Časť vytvorenej mechanickej energie sa spotrebuje na krytie strát.
Jeden pracovný cyklus pozostáva z nasledovných fáz: naplnenia valca čerstvou náplňou, kompresia náplne, spaľovanie, expanzia - pracovná fáza cyklu, výfuk spalín. Tieto fázy môžu prebehnúť počas jednej otáčky kľukového hriadeľa pri dvojtaktných motoroch, alebo počas dvoch otáčok pri štvortaktných motoroch. Zapálenie zmesi môže zabezpečiť externý zdroj pri zážihových motoroch, alebo vznietenie paliva od ohriatej stlačenej náplne pri vznetových motoroch.
Po zapálení zmesi v spaľovacom priestore, ktorý musí byť dokonale utesnený, vzniká veľký tlak. Tento pôsobí na piest motora, a posúva ho. Posuvný pohyb piestu sa prenáša cez ojnicu na kľukový hriadeľ a tým sa mení na rotačný. Piest sa vo valci pohybuje, pričom medzná poloha jeho pohybu najviac vzdialená od osi kľukového hriadeľa sa nazýva horná úvrať - HÚ a medzná poloha najbližšie k osi kľukového hriadeľa dolná úvrať - (DÚ).
Počas spaľovania dosahuje teplota v spaľovacom priestore vo valci hodnotu až 2 500 stupňov Celzia. Pri každom pracovnom cykle sa uvoľňuje teplo. Už pri voľnobežných otáčkach (1000 ot./min) piest prekoná približne 16-krát za sekundu svoj pracovný zdvih (DÚ – HÚ - DÚ). Všetky súčiastky v spaľovacom priestore teda musia byť veľmi odolné. Ak by motor nebol chladený, jeho teplota by stále rástla, až by došlo k jeho zničeniu. Ideálna prevádzková teplota motora sa pohybuje od 85 – 120 stupňov Celzia podľa typu motora.
Rozdelenia podľa konštrukcie
Piestové spaľovacie motory s priamočiarym pohybom piesta je možné rozdeliť podľa konštrukčných znakov do viacerých skupín.
Podľa spôsobu chladenia
Podľa počtu a usporiadania valcov a kľukových hriadeľov
Rozdelenie jednohriadeľových motorov (so spoločným kľukovým hriadeľom) podľa usporiadania valcov:
- jednovalcové
- radové (resp. jednoradové)- všetky valce sú v jednej rade za sebou
- stojaté - pracujú v zvislej polohe s kľukový hriadeľom dole
- invertné - pracujú v zvislej polohe s kľukový hriadeľom hore (letecké motory)
- šikmé
- dvojradové motory
- vidlicové - s valcami do V
- s valcami do A
- VR motory
- trojradové motory
- štvorradové motory
- hviezdicové - s valcami rovnomerne rozdelenými v rovine (letecké motory)
- viac-hviezdicové (dvoj-, troj-)
Podľa počtu valcov, niektoré z vyššie uvedených typov patria do skupiny plochých motorov.
Rozdelenie viachriadeľových motorov podľa usporiadania valcov:
- motor s protibežnými piestami
- s rovnobežnými valcami - s valcami do U
- trojuholníkový motor
- s valcami do Y
- štvoruholníkový motor
- mnohouholníkový motor
Podľa počtu valcov, niektoré z vyššie uvedených typov patria do skupiny plochých motorov.
Rozdelenie podľa rozvodu
Rozvod je zariadenie, najčastejšie mechanické, ktoré umožňuje výmenu pracovnej zmesi v správnych časových okamihoch. Bežné typy motorov podľa rozvodu sú:
- s kanálovým rozvodom (väčšinou dvojtaktné)
- s posúvačovým rozvodom (systémy Knight, Mustad et Fils, Burt-McCollum, Bristol, Baeer, Minerva, Cross, Aspin a iné)
- s ventilovým rozvodom
- F - s jedným ventilom na boku valca s druhým v hlave (zastaraná konštrukcia)
- SV (side valve) - s ventilom na boku valca (zastaraná konštrukcia)
- OHV (over head valve) - s ventilmi v hlave valca
- OHC (over head camshaft) - s ventilmi aj vačkovým hriadeľom v hlave valca
- DOHC alebo 2xOHC - s dvoma vačkovými hriadeľmi v hlave valca
- s kombinovaným rozvodom - vstup zmesi je väčšinou riešený kanálom, výstup ventilom.
Okrem mechanických rozvodov je možné aj riešenie s hydraulickým, pneumatickým, prípadne elektrickým rozvodom.
Charakteristické parametre
Charakteristické parametre piestového spaľovacieho motora s priamočiarym vratným pohybom piesta sú:
- zdvih (Z) - vzdialenosť medzi úvraťami piesta (mm)
- vŕtanie (D) - priemer valca, alebo piesta (mm)
- zdvihový objem (Vz) - rozdiel objemov spaľovacieho priestoru medzi dolnou a hornou úvraťou (cm3)
- objem kompresného priestoru (Vk) - objem, ktorý ostane vo valci, keď je piest v hornej úvrati (cm3)
- kompresný pomer (ε) - je pomer objemu valca, keď je piest v dolnej úvrati k objemu keď je piest v hornej úvrati. Čím je kompresný pomer väčší dochádza k väčšiemu stlačeniu zmesi. Zvýšenie kompresného pomeru má za následok zväčšovanie termodynamickej účinnosti motora.
Vzťah medzi zdvihom a vŕtaním
Podľa vzájomného pomeru zdvihu a vŕtania sa motory zvyknú označovať ako:
- nadštvorcové alebo dlhozdvihové - ak je zdvih väčší ako vŕtanie
- štvorcové - ak je zdvih rovný vŕtaniu
- podštvorcové alebo krátkozdvihové - ak je zdvih menší ako vŕtanie
Základné parametre
Výkon motora sa udáva v jednotkách kW(kilowatt), alebo medzi fanúšikmi motorizmu ešte aj v starých jednotkách k (kôň = konská sila, HP = Horse Power). (prepočet koní na kW: 1 k = 735.8 W = 0.7358 kW, opačne: 1 kW = 1.359 k).
Zdroje
- STN 09 0022. Spaľovacie motory. Názvoslovie piestových spaľovacích motorov. Druhy motorov. Dátum vydania 19.01.1972.
- Trnka J., Urban J.: Spaľovacie motory. Alfa Bratislava, 1992.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk