Teemad:
- Neljataktilise bensiinimootori töö
- Süütamise järjekord (tööskeem)
- Kaudne ja otsene süstimine
- Elektromagnetiline pihusti (MPI)
- Piesopihusti (DI)
- Otsesissepritsesüsteemi süstimisstrateegiad
- Pinge ja voolu mõõtmine pihustite juures
Neljataktilise bensiinimootori töö:
Bensiinimootori leiutas 1876. aastal Nikolaus Otto ja seetõttu nimetatakse seda ka "Otto mootoriks". Selles segumootoris muundatakse keemiline energia mehaaniliseks energiaks. Selleks on vaja õhku, bensiini ja sädet. On erinevaid tehnikaid, et saada silindrisse võimalikult palju õhku ja kontrollitud kogus kütust. Kõrge täiteaste saavutatakse muudetava ventiili ajastuse või rõhuga täitmise abil. Kütuse sissepritse saab saavutada kahe erineva sissepritsesüsteemiga; otsene ja kaudne süstimine. Sellest lähemalt hiljem.
Vaatamata kõigile uuenduslikele tehnoloogiatele taandub bensiinimootori töö alati samale põhimõttele. Täieliku töötsükli jooksul põhjustab bensiini põlemine väntvõlli pöörlemist. Väntvõll on kinnitatud jõuülekande külge. Töötsükli erinevad etapid on jagatud neljaks löögiks; sisselaske-, surve-, võimsus- ja väljalaskekäik.
Sisselaske insult: kolb liigub ülemisest surnud kohast (TDC) alumisse surnud punkti (ODP). Sisselaskeklapp avaneb samaaegselt kolvi allapoole liikumisega. Seega imeb kolb silindrisse õhku. Õhk tuleb sisselaskekollektorist ja õhufiltrist. Olenevalt mootori tüübist süstitakse kütust ka läbi pihusti. Pärast seda, kui kolb jõuab ODP-ni, sulgub sisselaskeklapp.
Kompressioonikäik: sisselaske- ja väljalaskeklapid on suletud ja kolb liigub TDC-sse. Õhu ja kütuse segu surutakse kokku (pigistatakse).
Jõukäik: paar kraadi enne kolvi TDC-ni jõudmist tekitab süüteküünal sädet. Kuna bensiin on väga plahvatusohtlik ja selles on piisavalt hapnikku, toimub põlemine. Vabanenud jõud surub kolvi alla.
Väljalaskekäik: pärast jõulööki on kolb jõudnud ODP-ni. Väljalaskeklapp avaneb ja kolb liigub tagasi üles; põlenud gaasid (heitgaasid) surutakse välja.
Kui kolb jõuab TDC-ni, sulgub väljalaskeklapp ja avaneb sisselaskeklapp. Sellises olukorras on klapid mõlemad veidi avatud; kiirus, millega heitgaasid silindrist välja voolavad, mõjutab sisselaskeklapist mööda sissetulevat õhku. Õhk imetakse siis juba sisse, kui kolb ei liigu veel ODP-sse. Seda nimetatakse ka klapi kattumiseks.
Ringlusprotsessi on kirjeldatud lehel Seiliger protsess. Allolev animatsioon näitab bensiinimootori neljataktilist protsessi.
Animatsioon näitab vaid ühe silindri neljataktilist protsessi. Autotehnikas on mootorid sageli varustatud nelja silindriga. Sageli kasutatakse ka kolme, viit, kuut ja kaheksa silindrit. Mõned tootjad kasutavad ka kümmet, kahtteist või isegi kuusteist silindrit. Silindrite jõutakid järgnevad üksteisele: neljasilindrilises mootoris toimub iga väntvõlli pöördega kaks jõutakti. Siin on oluline järjekord; seda kirjeldatakse järgmises jaotises.
Sisselaske löök (1)
Surumiskäik (2)
Jõukäik (3)
Väljalaskekäik (4)
Süütamise järjekord (tööskeem):
Mootoritel on alati fikseeritud tulistamisjärjekord. Iga jõutakti korral kantakse põlemisjõud kolvi kaudu väntvõllile. Väntvõlli pööramisel peab tööjõud olema optimaalselt jaotunud, vastasel juhul võivad tekkida ebaühtlased liikumised (s.o. lisavibratsioon ja ebaühtlane pöörlemine).
Neljasilindrilise mootoriga (nii bensiin kui diisel) on tulistamisjärjekord 1-3-4-2. See tähendab, et jõutakt toimub esmalt silindril 1, pool väntvõlli pöörlemist edasi silindril 3, teine pool pöördeid edasi silindril 4 ja teine pool pöördeid edasi silindril 2. Väntvõll on seejärel pööratud 2 pööret (720 kraadi) . Seejärel toimub täielik põlemistsükkel.
Allolev tööskeem näitab, millised silindrid millisel käigul töötavad; Kui silinder 1 teeb oma jõutakti, toimub väljalasketakt silindris 4. Teabe saamiseks; punased nooled näitavad süüteküünla süttimise aega.
Pilt on neljataktilisest mootorist, kus esimene silinder (mis määratakse jaotuspoolelt) alustab oma sisselasketakti. Seejärel liigub kolb ülalt alla.
Ülaltoodud tööskeem näitab, et silinder 2 peab alustama survetakti. See on õige, sest see on endiselt ODP-s (alumine surnud keskpunkt). Silinder 3 käivitab väljalasketakti ja silinder 4 jõutakti (sel ajal tekib süüteküünlast tulev säde, mis surub kolvi allapoole bensiini-õhu segu põlemisel tekkiva jõu abil).
Seotud lehed:
