ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ MOTORU A JEHO FUNKCE Předmět: Komunikační technologie vyučující:PaedDr. Pavel Konupčík Seminární práce: Základní rozdělení motoru a jeho funkce Vypracoval:Luděk Protivínský UČO:

Principy a činnosti automobilových motorů Motorové vozidlo, jak již jeho název napovídá, je poháněno motorem. Nejčastěji je používán spalovací motor, ve kterém se výkon, potřebný pro pohyb automobilu získává spalováním paliva. Palivem bývá nejčastěji benzín nebo nafta.Benzínové motory se nazývají zážehové,protože palivo se v nich zapaluje obvykle elektrickou jiskrou, přeskakující mezi elektrodami zapalovací svíčky. Naftovým motorům se říká vznětové, palivo se zde vznítí samo velkým teplem při silném stlačení. Alternativní palivy mohou být například propan, butan LPG, zemní plyn (CNG), bionafta nebo alkohol. Alternativní paliva jsou používána v podstatně menším měřítku než benzin nebo nafta. Kromě spalovacích motorů různých typů se pro pohon automobilů používaly také parní stroje a elektromotory. S elektromotory se můžeme setkat i dnes v elektromobilech nebo vozech s hybridním (kombinovaným) pohonem, parní stroj se již nepoužívá (výjimkou mohou tvořit pokusné prototypy). Následující popis Vás seznámí se základními principy spalovacích motorů.

Čtyřdobý zážehový motor Většina současných i minulých automobilů používá klasický čtyřdobý zážehový motor, vyvinutý v devatenáctém století. Palivem bývá většinou benzín, ale tyto motory mohou po úpravě spalovat také alkohol nebo plyn (LPG,CNG). Čtyřtaktní motor má čtyři základní fáze činnosti: sání-do válce je nasávána směs vzduchu s palivem, komprese,-píst stlačuje zápalnou směs s palivem,expanze-směs je zapálena zapalovací svíčkou,výfuk-spaliny jsou vytlačeny z válce, píst se pohybuje nahoru.

Kapalinou chlazený čtyřdobý zážehový motor Na animovaném obrázku je kapalinou chlazený čtyřdobý zážehový motor s ventilovým rozvodem DOHC, má dva vačkové hřídele v hlavě motoru, jeden ovládá sací a druhý výfukové ventily.

Ventilové rozvody OHC, OHV a SV Následující obrázek ukazuje různé varianty ventilového rozvodu. Tři základní rozvody jsou OHC, OHV a SV. Nejmodernější OHC (OverHeadCamshaft) má ventily řízené vačkovým hřídelem v hlavě motoru. Ventilový rozvod OHV (Overhead Valves) má vačkový hřídel v bloku motoru a visuté ventily (v hlavě) ovládá pomocí zdvihátek a vahadel. Posledním typem rozvodu je SV (Side Valve), ten se dnes již nepoužívá.Měl stojaté ventily v bloku motoru a neumožňoval dosažení vyššího stupně komprese, takže motor nebyl schopen dosáhnout vyššího výkonu.

Dvoudobý zážehový motor Dvoudobý motor by měl mít teoreticky dvojnásobnou účinnost proti motoru čtyřdobému. V praxi tomu ale tak není. Problémy při souběhu fází vedou k nedokonalému nasátí směsi a jen částečnému využití její energie. Ve válci zůstává část výfukových plynů a naopak do výfuku odchází část nespálené směsi. Dvoudobý motor má sice o něco vyšší výkon, ale vyšší spotřebu a vyšší exhalace škodlivých látek. Navíc je třeba mazat klikový mechanismus buď mícháním oleje do paliva nebo odděleným mazacím systémem, který odstraňuje hlavní výhodu dvoudobého motoru - jeho jednoduchost.

Wanklův zážehový motor V šedesátých letech dvacátého století se na trhu objevily první automobily s motorem s rotujícími písty. Motor vyvinul Felix Wankel a od firmy NSU zakoupila licenci na jeho výrobu řada světových automobilek. Podobně jako u dvoudobého motoru, i zde dochází k souběhu několika fází pracovního cyklu motoru. Motor Wankel se vyznačuje malými rozměry a klidným chodem. Nevýhodou je vyšší spotřeba, problémy s exhalacemi a první motory měly problémy s životností těsnících lišt. Do třetího tisíciletí vstoupil tento motor ve sportovních vozech Mazda RX. Mazda zůstala jediným výrobcem, který tento motor montoval do automobilů ve větších počtech.

Vznětový motor Stále větší oblibě se těší vznětové motory, které používají jako palivo naftu. Pracují se čtyřdobým pracovním cyklem a nasávají pouze vzduch. Po jeho stlačení se do válce vstříkne nafta a dojde k jejímu samovznícení. Používá se buď nepřímé vstřikování do komůrky v hlavě nebo přímé vstřikování do válce. Pro studený start se používají žhavící svíčky. Motor musí mít pevnější konstrukci, kompresní poměr bývá dvojnásobný proti motorům benzínovým. Motory, nazývané podle svého konstruktéra Diesel, mají příznivou spotřebu paliva. Jejich nižší výkon výrobci kompenzují přeplňováním, většinou pomocí turbodmychadla. Moderní přeplňované naftové motory montuje řada automobilek, jejich nevýhodou je vyšší cena, která může být kompenzována nižšími provozními náklady.

Ostatní motory Koncem devatenáctého století bylo zkonstruováno několik prvních elektromobilů. Vůz poháněný elektromotorem má tichý chod, ale většinou velmi omezený dojezd, daný kapacitou baterií, jimiž musí být vybaven. Automobil s elektrickým pohonem jako první překonal rychlost 100 km/h. Elektromobily dodává řada výrobců i dnes, ale jejich procentuální podíl na celosvětové automobilové produkci je minimální. Zajímavou alternativou jsou hybridní vozy, kombinující pohon spalovacím motorem a elektromotorem. Provoz na elektřinu je čistý, nevznikají při něm žádné exhalace (ovšem elektřinu je třeba někde vyrobit a její výroba nemusí být právě příliš ekologická. První samohybné stroje byly většinou poháněny parními stroji, automobily poháněné párou vyrábělo několik výrobců ještě ve dvacátých letech dvacátého století. Dnes se tento pohon u sériově vyráběných automobilů nepoužívá. Výhodou parních vozů byl tichý provoz, nevýhodou obvykle malý dojezd. Prvním vozem, který překonal rychlost 200 km/h byl automobil poháněný párou. Některé automobily zkoušely také pohon turbínou. Pokusy většinou nepřesáhly stádium prototypu nebo malé ověřovací série. Do běžné výroby se turbínou poháněné automobily nedostaly.

Popis fází motoru I.OTÁČKA 1.fáze – sání 2.fáze – stlačení (komprese) II.OTÁČKA 3.fáze – výbuch (expanze) 4.fáze - výfuk ii