4-taktní motor

4-taktový valčík

Jak to funguje?

S výjimkou několika vzácných dvoutaktů je čtyřtaktní téměř jediným typem motoru, který se dnes na našich dvou kolech vyskytuje. Podívejme se, jak funguje a jaké jsou jeho součásti.

Ventilový motor se zrodil v 1960. letech 19. století ... v 1862. století (XNUMX pro patentové přihlášky). Oba vynálezci by měli stejný nápad téměř současně, ale v mezinárodním měřítku Němec Otto porazil Francouze Beau de Roche. Možná kvůli svému poněkud předem určenému názvu. Dejme jim, co jim patří, protože i dnes jim náš oblíbený sport dluží hrdou svíčku!

Stejně jako 2-taktní cyklus, 4-taktní cyklus lze dosáhnout se zážehovým motorem, běžněji označovaným jako „benzín“, nebo kompresním zapalováním, běžněji známým jako diesel (ano, existují 2-taktní dieselové dieselové systémy !). Konec držáku.

Složitější vesmír...

Základní princip zůstává vždy stejný, nasávání vzduchu (okysličovadla), který se smíchá s benzínem (palivo) k jejich spálení a tím využití uvolněné energie k pohonu vozidla. To je však v rozporu s těmito dvěma kroky. Uděláme si čas, abychom všechno udělali dobře. Ve skutečnosti je tento vynález vačkového hřídele (AAC) velmi chytrý. Je to on, kdo řídí otevírání a zavírání ventilů, typy "plnicích a vypouštěcích ventilů motoru". Trik je otočit AAC 2x pomaleji než klikovou hřídel. Provedení AAC ve skutečnosti vyžaduje dvě věže klikového hřídele k dokončení celého cyklu otevření a zavření ventilů. AAC, ventily a jejich ovládací mechanismus však vytvářejí nepořádek, takže váha a výroba jsou také dražší. A protože spalování používáme pouze jednou za dvě věže, při stejné rychlosti uvolňujeme méně energie, a tedy méně energie než dvoutaktní ...

miniaturní fotografie 4-taktní cyklus

Příjem

Právě uvolnění pístu způsobuje podtlak a tím i nasávání směsi vzduch-benzín do motoru. Když je píst spuštěn, nebo dokonce o něco dříve, sací ventil se otevře, aby přivedl směs do válce. Když píst dosáhne dna, ventil se uzavře, aby se zabránilo vytlačení směsi, čímž se píst zvedne. Později, po prozkoumání rozvodu, uvidíme, že i zde chvíli počkáme, než ventil uzavřeme ...

Komprese

Nyní, když je válec plný, je vše uzavřeno a píst se zvedá, čímž se směs stlačuje. Přitlačí ho zpět ke svíčce, která je velmi chytře umístěna ve spalovací komoře. Snížení objemu kloubu a následné zvýšení tlaku zvýší teplotu, což napomůže spalování. Krátce předtím, než píst dosáhne vrcholu (vysoký neutrální bod nebo PMH), zapalovací svíčka se zapálí dříve, než začne spalování. Ve skutečnosti je to trochu jako oheň, nezmizí okamžitě, musí se rozšířit.

Pálení / relaxace

Teď se to zahřívá! Tlak, který se zvýší na asi 90 barů (neboli 90 kg na cm2), tlačí píst tvrdě zpět do dolního neutrálního bodu (PMB), což způsobí otáčení klikového hřídele. Všechny ventily jsou vždy uzavřeny, aby se plně využil tlak, protože je to jediná doba, kdy je energie rekuperována.

Vyčerpat

Když píst dokončí svůj zdvih směrem dolů, energie uložená v klikovém hřídeli jej vrátí zpět do PMH. Právě zde jsou výfukové ventily otevřeny pro vypouštění spalin. Prázdný motor je tak připraven znovu nasát čerstvou směs a znovu zahájit nový cyklus. Motor byl 2x otočen, aby pokryl celý 4-taktní cyklus, pokaždé asi 1⁄2 otáčky na zlomek cyklu.

Srovnávací box

Složitější, těžší, dražší a méně výkonné než 2-taktní, 4-taktní těží z vynikající účinnosti. střízlivost, což je 4x vysvětleno lepším rozkladem různých fází cyklu. Takže při ekvivalentním zdvihovém objemu a rychlosti není 4-takt naštěstí dvakrát tak výkonný než 2-taktní. Ekvivalence zdvihového objemu původně definovaná v GP, 500 dvoudobý / čtyřtaktní 990 ccm, byla ve skutečnosti pro něj příznivá. Pak, během epizody 3 ccm... jsme dvakrát zakázali, aby se nevrátili... tentokrát do hry! Aby se však hrálo rovnoměrně, musí se čtyři zdvihy otáčet mnohem rychleji než vrtané válce. Neobejde se to například bez nějakých problémů s hlukem. Proto zavedení dvojitých tlumičů na ventilových motorech TT.