Vznetový spaľovací motor

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie

 

 Moderný vznetový motor Volkswagen 2.0 TDI - preplňovaný zabudovaný vo vozidle   

                                              

  

Letecký vznetový motor JUMO 205, 6-valcový dvojtaktný s protibežnými piestami

Vznetový (spaľovací) motor, niekedy označovaný aj ako Dieselový motor je piestový spaľovací motor, v ktorom sa zmes paliva a vzduchu zapaľuje pôsobením vysokej teploty vzduchu stlačeného v pracovnom priestore motora. Najčastejšie ide o naftový motor (palivom je nafta). Označenie Dieselový motor je historické podľa vynálezcu.
Ku kontaktu paliva so vzduchom dochádza po jeho vstreknutí do spaľovacieho priestoru. Podľa konštrukcie spaľovacieho priestoru a miesta vstreku rozoznávame vznetové motory:

• s priamym vstrekovaním, kde vstreknutie a celé horenie prebehne v jednom, hlavnom spaľovacom priestore
• s nepriamym vstrekovaním, kde vstreknutie a počiatočná fáza horenia prebieha v osobitnom priestore - komôrke a až následne sa proces prenesie do hlavného spaľovacieho priestoru.

 Ako palivá sa používajú drahšie ťažšie odpariteľné látky, napríklad motorová nafta.

Dvojdobý spaľovací motor

Dvojdobý motor (iné názvy: dvojdobý spaľovací motor, dvojtaktný motor, dvojtaktný spaľovací motor, ľudovo: dvojtakt) je piestový spaľovací motor pracujúci s dvojdobým pracovným obehom.
Zníženie počtu dôb na polovicu oproti štvordobému motoru sa dosahuje tým, že na výmene náplne sa podieľa aj priestor pod piestom (kľuková skriňa) a využívajú sa dynamické javy prúdenia vzdušnín. V dvojdobom motore vždy prebiehajú dva rôzne pracovné cykly (pod piestom bez spaľovania a nad piestom so spaľovaním) navzájom fázovo posunuté.
Dvojdobý motor môže byť konštruovaný ako zážihový alebo ako vznetový.

Pracovný cyklus dvojdobého 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.

Štvordobý spaľovací motor

 Štvordobý motor (iné názvy: štvordobý spaľovací motor, štvordobový spaľovací motor, štvordobový motor, štvortaktný motor, štvortaktný spaľovací motor, ľudovo: štvortakt) je motor pracujúci so štvordobým pracovným obehom, t.j. na štyri doby (takty). Podľa spôsobu zapálenia zmesi sa pracovné cykly mierne odlišujú pre zážihový a vznetový motor. Rozdiely sú v popise cyklov vyznačené tučne. Obrázok vpravo zobrazuje cyklus zážihového motora.

Pracovný cyklus zážihového štvordobého 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 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 zdvihu 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)