Το καλάθι σου είναι άδειο.
Τετράχρονος κινητήρας εσωτερικής καύσης (κινητήρας Όττο)
Τετράχρονος κινητήρας εσωτερικής καύσης (κινητήρας Όττο)
Η γραφική απεικόνιση δείχνει το είδος του κινητήρα που χρησιμοποιείται γενικώς στα αυτοκίνητα.
3 – 12. τάξη
mozaLink
/Σύνδεσμος Web
Μοντέλα
Κινητήρας
- σώμα κινητήρα - Το μεταλλικό δοχείο το οποίο περιέχει τα κινούμενα μέρη του κινητήρα.
- κιβώτιο ταχυτήτων - Ρυθμίζει την αναλογία μετάδοσης από τον κινητήρα στον άξονα κίνησης. Αλλάζει τον αριθμό περιστροφών των κινητήριων τροχών κατά τη διάρκεια μιας στροφής του στροφαλοφόρου άξονα. Σε χαμηλή ταχύτητα, η απόδοση του κινητήρα είναι υψηλή, αλλά η ταχύτητα είναι μικρή, σε υψηλή ταχύτητα το αυτοκίνητο είναι ταχύτερο και χρησιμοποιεί λιγότερα καύσιμα, αλλά επιταχύνει πιο αργά.
- φίλτρο αέρα - Ο αέρας εισέρχεται στον θάλαμο καύσης του κινητήρα, περιέχοντας το οξυγόνο που απαιτείται για την καύση. Αυτή η συσκευή φιλτράρει τον αέρα.
- σωλήνας πολλαπλής εισαγωγής - Ο αέρας, που είναι απαραίτητος για να γίνει η καύση, ρέει μέσα στον κύλινδρο μέσω αυτού του ανοίγματος.
- σωλήνας πολλαπλής εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- ιμάντας συγχρονισμού - Μεταδίδει την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα στους εκκεντροφόρους.
- διανομέας ανάφλεξης - Εξασφαλίζει τη συντονισμένη λειτουργία των βυσμάτων.
Λειτουργία
- στόμιο εισαγωγής μείγματος - Ο αέρας ρέει μέσα στο θάλαμο καύσης – το τμήμα του κυλίνδρου πάνω από το έμβολο – μέσω αυτού του ανοίγματος.
- αναφλεκτήρας (μπουζί) - Ανάβει το μείγμα αέρα και βενζίνης. Το αναφλεγόμενο μείγμα ωθεί πίσω το έμβολο.
- στόμιο εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- βαλβίδα εισαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό του είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 1η φάση, όταν το έμβολο που κινείται προς τα κάτω δημιουργεί μείωση της πίεσης μέσα στον κύλινδρο, απορροφώντας το μείγμα.
- βαλβίδα εξαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό της είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 4η φάση, όταν το έμβολο το οποίο κινείται προς τα πάνω, αποβάλλει τα καυσαέρια.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Η έκρηξη του καυσίμου τον αναγκάζει να κινηθεί προς τα κάτω. Στη συνέχεια, η αδράνεια του περιστρεφόμενου στροφαλοφόρου άξονα τον κάνει να κινείται προς τα πάνω, προς τα κάτω και στη συνέχεια πάλι προς τα κάτω και προς τα πάνω. Στη συνέχεια ακολουθεί άλλη ανάφλεξη.
- κύλινδρος - Στο εσωτερικό του, το καύσιμο εγχέεται και το έμβολο κινείται.
- διωστήρας
- στροφαλοφόρος άξονας - Η εναλλασσόμενη κίνηση του εμβόλου προκαλεί την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
1ος χρόνος
- στόμιο εισαγωγής μείγματος - Ο αέρας ρέει μέσα στο θάλαμο καύσης – το τμήμα του κυλίνδρου πάνω από το έμβολο – μέσω αυτού του ανοίγματος.
- αναφλεκτήρας (μπουζί) - Ανάβει το μείγμα αέρα και βενζίνης. Το αναφλεγόμενο μείγμα ωθεί πίσω το έμβολο.
- στόμιο εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- βαλβίδα εισαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό του είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 1η φάση, όταν το έμβολο που κινείται προς τα κάτω δημιουργεί μείωση της πίεσης μέσα στον κύλινδρο, απορροφώντας το μείγμα.
- βαλβίδα εξαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό της είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 4η φάση, όταν το έμβολο το οποίο κινείται προς τα πάνω, αποβάλλει τα καυσαέρια.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Η έκρηξη του καυσίμου τον αναγκάζει να κινηθεί προς τα κάτω. Στη συνέχεια, η αδράνεια του περιστρεφόμενου στροφαλοφόρου άξονα τον κάνει να κινείται προς τα πάνω, προς τα κάτω και στη συνέχεια πάλι προς τα κάτω και προς τα πάνω. Στη συνέχεια ακολουθεί άλλη ανάφλεξη.
- κύλινδρος - Στο εσωτερικό του, το καύσιμο εγχέεται και το έμβολο κινείται.
- διωστήρας
- στροφαλοφόρος άξονας - Η εναλλασσόμενη κίνηση του εμβόλου προκαλεί την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
2ος χρόνος
- στόμιο εισαγωγής μείγματος - Ο αέρας ρέει μέσα στο θάλαμο καύσης – το τμήμα του κυλίνδρου πάνω από το έμβολο – μέσω αυτού του ανοίγματος.
- αναφλεκτήρας (μπουζί) - Ανάβει το μείγμα αέρα και βενζίνης. Το αναφλεγόμενο μείγμα ωθεί πίσω το έμβολο.
- στόμιο εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- βαλβίδα εισαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό του είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 1η φάση, όταν το έμβολο που κινείται προς τα κάτω δημιουργεί μείωση της πίεσης μέσα στον κύλινδρο, απορροφώντας το μείγμα.
- βαλβίδα εξαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό της είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 4η φάση, όταν το έμβολο το οποίο κινείται προς τα πάνω, αποβάλλει τα καυσαέρια.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Η έκρηξη του καυσίμου τον αναγκάζει να κινηθεί προς τα κάτω. Στη συνέχεια, η αδράνεια του περιστρεφόμενου στροφαλοφόρου άξονα τον κάνει να κινείται προς τα πάνω, προς τα κάτω και στη συνέχεια πάλι προς τα κάτω και προς τα πάνω. Στη συνέχεια ακολουθεί άλλη ανάφλεξη.
- κύλινδρος - Στο εσωτερικό του, το καύσιμο εγχέεται και το έμβολο κινείται.
- διωστήρας
- στροφαλοφόρος άξονας - Η εναλλασσόμενη κίνηση του εμβόλου προκαλεί την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
3ος χρόνος
- στόμιο εισαγωγής μείγματος - Ο αέρας ρέει μέσα στο θάλαμο καύσης – το τμήμα του κυλίνδρου πάνω από το έμβολο – μέσω αυτού του ανοίγματος.
- αναφλεκτήρας (μπουζί) - Ανάβει το μείγμα αέρα και βενζίνης. Το αναφλεγόμενο μείγμα ωθεί πίσω το έμβολο.
- στόμιο εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- βαλβίδα εισαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό του είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 1η φάση, όταν το έμβολο που κινείται προς τα κάτω δημιουργεί μείωση της πίεσης μέσα στον κύλινδρο, απορροφώντας το μείγμα.
- βαλβίδα εξαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό της είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 4η φάση, όταν το έμβολο το οποίο κινείται προς τα πάνω, αποβάλλει τα καυσαέρια.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Η έκρηξη του καυσίμου τον αναγκάζει να κινηθεί προς τα κάτω. Στη συνέχεια, η αδράνεια του περιστρεφόμενου στροφαλοφόρου άξονα τον κάνει να κινείται προς τα πάνω, προς τα κάτω και στη συνέχεια πάλι προς τα κάτω και προς τα πάνω. Στη συνέχεια ακολουθεί άλλη ανάφλεξη.
- κύλινδρος - Στο εσωτερικό του, το καύσιμο εγχέεται και το έμβολο κινείται.
- διωστήρας
- στροφαλοφόρος άξονας - Η εναλλασσόμενη κίνηση του εμβόλου προκαλεί την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
4ος χρόνος
- στόμιο εισαγωγής μείγματος - Ο αέρας ρέει μέσα στο θάλαμο καύσης – το τμήμα του κυλίνδρου πάνω από το έμβολο – μέσω αυτού του ανοίγματος.
- αναφλεκτήρας (μπουζί) - Ανάβει το μείγμα αέρα και βενζίνης. Το αναφλεγόμενο μείγμα ωθεί πίσω το έμβολο.
- στόμιο εξαγωγής καυσαερίων - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
- βαλβίδα εισαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό του είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 1η φάση, όταν το έμβολο που κινείται προς τα κάτω δημιουργεί μείωση της πίεσης μέσα στον κύλινδρο, απορροφώντας το μείγμα.
- βαλβίδα εξαγωγής - Το άνοιγμα και το κλείσιμό της είναι συντονισμένα με την κίνηση του εμβόλου. Ανοίγει στην 4η φάση, όταν το έμβολο το οποίο κινείται προς τα πάνω, αποβάλλει τα καυσαέρια.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Η έκρηξη του καυσίμου τον αναγκάζει να κινηθεί προς τα κάτω. Στη συνέχεια, η αδράνεια του περιστρεφόμενου στροφαλοφόρου άξονα τον κάνει να κινείται προς τα πάνω, προς τα κάτω και στη συνέχεια πάλι προς τα κάτω και προς τα πάνω. Στη συνέχεια ακολουθεί άλλη ανάφλεξη.
- κύλινδρος - Στο εσωτερικό του, το καύσιμο εγχέεται και το έμβολο κινείται.
- διωστήρας
- στροφαλοφόρος άξονας - Η εναλλασσόμενη κίνηση του εμβόλου προκαλεί την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα.
Εσωτερική δομή κατασκευής
- ψυγείο - Κατά την λειτουργία του κινητήρα το νερό ψύξης θερμαίνεται και στη συνέχεια απελευθερώνει τη θερμότητα στο περιβάλλον.
- κινητήρας
- κιβώτιο ταχυτήτων - Ρυθμίζει την αναλογία μετάδοσης από τον κινητήρα στον άξονα κίνησης. Αλλάζει τον αριθμό περιστροφών των κινητήριων τροχών κατά τη διάρκεια μιας στροφής του στροφαλοφόρου άξονα. Σε χαμηλή ταχύτητα, η απόδοση του κινητήρα είναι υψηλή, αλλά η ταχύτητα είναι μικρή, σε υψηλή ταχύτητα το αυτοκίνητο είναι ταχύτερο και χρησιμοποιεί λιγότερα καύσιμα, αλλά επιταχύνει πιο αργά.
- κεντρικός άξονας - Μεταδίδει την περιστροφική κίνηση του στροφαλοφόρου άξονα στους τροχούς.
- δεξαμενή καυσίμου - Το καύσιμο που χρησιμοποιείται στον τετράχρονο κινητήρα Otto είναι η βενζίνη. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της βενζίνης είναι ο αριθμός οκτανίων. Όσο υψηλότερος είναι, τόσο υψηλότερο είναι το σημείο ανάφλεξης, επομένως μπορεί να συμπιεστεί περισσότερο, με αποτέλεσμα μα έχει μεγαλύτερη απόδοση.
- διαφορικό - Κατά τη διάρκεια της περιστροφής επιτρέπει στους κινητήριους τροχούς να κυλούν με διαφορετική ταχύτητα.
- ημιαξόνιο - Η περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα μεταδίδεται στον άξονα κίνησης από τον άξονα μετάδοσης κινήσεων.
- εξάτμιση - Τα καυσαέρια εξέρχονται μέσω αυτού του σωλήνα.
Κύλινδροι
- στροφαλοφόρος άξονας - Λειτουργεί μέσω των εμβόλων. Η περιστροφή του μεταδίδεται στον κινητήριο άξονα από τον άξονα μετάδοσης κινήσεων και στον εκκεντροφόρο άξονα από τον ιμάντα χρονισμού, ο οποίος χειρίζεται τις βαλβίδες.
- εκκεντροφόρος άξονας - Η περιστροφή του εξασφαλίζει τη ρυθμική λειτουργία των βαλβίδων και ελέγχεται από τον στροφαλοφόρο άξονα μέσω του ιμάντα χρονισμού.
- έμβολο - Η εναλλασσόμενη κίνηση περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα.
- βαλβίδες - Συντονίζουν την εισαγωγή του μείγματοςαέρα-βενζίνης και την εξάντληση των καυσαερίων. Λειτουργούν από τον στροφαλοφόρο άξονα μέσω του ιμάντα χρονισμού.
Αφήγηση
Γνωρίζουμε ότι τα αυτοκίνητα τροφοδοτούνται με κινητήρες, αλλά πώς γίνεται αυτό; Η περιστροφική κίνηση του στροφαλοφόρου του κινητήρα μεταδίδεται στους τροχούς από τον κινητήριο άξονα. Το κιβώτιο ταχυτήτων αλλάζει τον αριθμό περιστροφών των κινητήριων τροχών κατά τη διάρκεια μιας στροφής του στροφαλοφόρου άξονα. Στις χαμηλές ταχύτητες, το αυτοκίνητο είναι πιο δυνατό αλλά πιο αργό, στις υψηλότερες ταχύτητες το αυτοκίνητο είναι ταχύτερο και πιο αποδοτικό σε καύσιμα αλλά έχει πιο αργή επιτάχυνση.
Ο πιο συνηθισμένος τύπος κινητήρα που χρησιμοποιείται στα αυτοκίνητα είναι ο τετράχρονος κινητήρας Otto.
Μετατρέπει την εναλλασσόμενη κάθετη κίνηση των εμβόλων πάνω-κάτω σε περιστροφική κίνηση του στροφαλοφόρου άξονα. Ο στροφαλοφόρος άξονας κινεί τον άξονα μετάδοσης κινήσεων και τον εκκεντροφόρο άξονα μέσω του ιμάντα χρονισμού. Ο εκκεντροφόρος ενεργοποιεί τις βαλβίδες, οι οποίες εξασφαλίζουν την πρόσληψη καυσίμου και την απομάκρυνση των καυσαερίων μέσω ενός συντονισμένου, ρυθμικού ανοίγματος και κλεισίματος.
Η πρώτη φάση της λειτουργίας είναι η εισαγωγή. Το έμβολο κινείται προς τα κάτω, μειώνοντας την πίεση στον κύλινδρο. Η βαλβίδα εισαγωγής ανοίγει και ένα μείγμα αέρα και καυσίμου ρέει από το καρμπυρατέρ στον κύλινδρο.
Η δεύτερη φάση είναι η συμπίεση: τόσο οι βαλβίδες εισαγωγής όσο και οι βαλβίδες εξαγωγής είναι κλειστές. Η ορμή του στροφαλοφόρου άξονα και του αντίβαρου προκαλεί το εμβόλο να κινείται προς τα πάνω, συμπιέζοντας το μείγμα αέρα-καυσίμου και αυξάνοντας έτσι τη θερμοκρασία του.
Η τρίτη φάση είναι η ανάφλεξη. Ο αναφλεκτήρας ανάβει το συμπιεσμένο, θερμαινόμενο μείγμα καυσίμου-αέρα. Η έκρηξη ωθεί το εμβόλο προς τα κάτω.
Η τέταρτη φάση είναι η εξαγωγή. Το έμβολο κινείται προς τα πάνω, ανοίγει η βαλβίδα εξαγωγής και εκπέμπονται τα καυσαέρια.
Όπως μπορείτε να δείτε, η γραμμική κίνηση του εμβόλου μετατρέπεται σε περιστροφική κίνηση του στροφαλοφόρου άξονα στον κινητήρα. Η ενέργεια που απαιτείται για την κίνηση του εμβόλου παρέχεται από την καύση του καυσίμου. Το καύσιμο που χρησιμοποιείται στον τετράχρονο κινητήρα Otto είναι η βενζίνη. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της βενζίνης είναι ο αριθμός οκτανίων. Όσο υψηλότερος είναι, τόσο υψηλότερο είναι το σημείο ανάφλεξης. Επομένως, μπορεί να συμπιεστεί περισσότερο, με μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα.
