»

Čtyřdobý zážehový motor

Na obr. 33 je schéma čtyřdobého Ottova cyklu, který se využívá ve většině zážehových motorů osobních automobilů. Při sání (1) se posune otáčející se klikový hřídel dolů, čímž se nasaje dovnitř válce nad pohyblivý píst vysoce hořlavá směs paliva a vzduchu otevřeným sacím ventilem. V době komprese (2) se sací ventil uzavře, píst stoupá vzhůru a směs paliva a vzduchu se stačuje až na jednu osminu svého původního objemu. V horní úvrati pohybu pístu se směs zapálí jiskrou ze zapalovací svíčky a dojde k výbuchu (3). Vzniklé teplo způsobí prudkou expanzi plynu a stlačí píst dolů. Při dalším zvedání pístu se otevře výfukový ventil a dojde k výfuku plynů (4).

Pohyb pístu nahoru a dolů je pomocí kliky a ojnice převeden na rotační pohyb klikového hřídele. Tento pohyb je dále veden do otáčení kol v automobilu, otáčení vrtule letadla, na pohon el. generátoru, … Spalování je vysoce exotermní chemická reakce uvolňující velké množství tepla, což zvyšuje tlak odváděných plynů. Plynné produkty reakce mají větší tlak než směs paliva a vzduchu, čímž se „výfukový efekt“ zvětšuje. Rozdíl v tlaku plynů znamená, že velikost síly vyvíjené výfukovými plyny, které tlačí píst nahoru, je větší, než velikost síly nutné ke stlačení původní směsi paliva a vzduchu. Práce vykonaná motorem je dána rozdílem těchto dvou sil.

Velmi málo motorů pracuje trvale při stejné rychlosti nebo podává stejný výkon. Jsou-li např. na motor auta kladeny větší nároky (jízda do kopce), sešlápne řidič pedál akcelerátoru („plyn“), čímž se zvětší objem paliva a vzduchu nasávaného do každého válce. Více paliva pak znamená intenzivnější výbuch a tedy i větší velikost síly působící na klikový hřídel. K regulaci průtoku palivové směsi se dlouhá léta používal karburátor. V moderních vozech se používá elektronického vstřikování paliva a kontroly chodu motoru.

Ve čtyřdobém motoru se na výkonu podílí každý válec jen čtvrtinu doby. Proto má řada motorů čtyři válce. Jeden z nich je vždy v pracovní fázi, takže se klikový hřídel plynule otáčí. Použití více válců vede k překrývání pracovních fází jednotlivých válců a k plynulejšímu otáčení hřídele.

Obr. 33

Multimedialní obsah

motory [4 kB] [Uložit]