Kako radi motor sa unutrašnjim sagorevanjem?

Verujem da nije mali broj ljudi koji je pogledao u motor i rekao: A kako ovo, zapravo, radi? U ovom tekstu ćemo se baviti upravo time, radu motora sa unutrašnjim sagorevanjem.

Motori sa unutrašnjim sagorevanjem imaju zadatak da potencijalnu hemijsku energiju (gorivo )pretvore u mehaničku energiju kretanja pokretnih delova motora, klipova ili turbine.

Automobili kao gorivo mogu koristiti dizel, benzin ili gas. U toku rada, klip u cilindru se kreće od najudaljenije do najbliže tačke i njegov rad se sastoji iz četiri udarca iliti četiri taka:

Usisavanje (usisni ventil je otvoren, izduvni zatvoren), sabijanje (oba ventila su zatvorena, klip sabija smesu), sagorevanje (iskra svečice pali smesu, a gasovi se šire potiskujući klip) i izduvavanje (izduvni ventil je otvoren, usisni zatvoren).

1. Usisavanje

Prvi proces u toku rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem je usisavanje, kako smo već rekli. U ovom procesu se "miks" iliti smesa goriva i vazduha usisava u motor.

Poenta ovog procesa jeste da motor obezbedi smesu goriva za kasnije sagorevanje.Za potpuno sagorevanje najpovoljniji odnos goriva i vazduha je stalan i iznosi (14,7 : 1 u korist vazduha kod benzinskih motora).

Logično, za više energije, potrebno je više smese. Zato motori veće zapremine mogu da razviu veću snagu jer im u cilindar stane više smese.

2. Sabijanje

Proces kompresije je vrlo bitan, jer se u njemu obezbeđuju uslovi za sagorevanje. U ovom procesu motor sabija usisanu smešu, ili samo vazduh, povećavajući joj pritisak i temperaturu.

Od stepena kompresije iliti sabijanja zavisi energija koju dobijamo sagorevanjem smese, a njegovim povećanjem raste i snaga motora. Povećanje zapremine gasova unutar cilindra je posledica ovog procesa.

Veći pritisak omogućava brže i eksplozivnije sagorevanje, jer su molekuli kiseonika iz vazduha i goriva zbijeni i gorivo mnogo brže "pohvata" molekule kiseonika i brže reaguje sa njima pri sagorevanju.

3. Sagorevanje

Sagorevanje ili ekspanzija pokreće klip prema dole, a on posredstvom klipnjače okreće kolenasto vratilo, pa se pravolinijsko kretanje klipa pretvara u kružno koje se potom prenosi prenosnom mehanizmu, a na kraju "stiže" do točkova.

Dakle, u procesu sagorevanja smesa se pali i sagoreva oslobađajuću količinu energije, pa tako i dobijamo gasove koji imaju ogromnu potencijalnu energiju.

Način paljenja i sagorevanja se razlikuje među vrstama motora, svećica izbacuje varnicu i pali smesu benzina i vazduha.Prethodna dva procesa "rade" da bi se stvorili uslovi za ovaj, treći takt ili treći udarac.

U ovom procesu sagoreli gasovi sa ogromnom potencijalnom energijom se šire, potiskujući klip u klipnom motoru, vršeći mehanički rad.

4. Izduvavanje

Kada sagoreli gasovi svoju potencijalnu energiju pretvore u mehanički rad, postaju beskorisni, pa imamo proces izduvavanja kako bi gasovi otišli u atmosferu.

Da bi se to dogodilo i da bi motor pravilno "disao", brinu se ventili. Postoje dve vrste ventila: usisni i izduvni, a ritam njihovog otvaranja i zatvaranja diktira broj obrtaja motora koji se menja obzirom na to koliko je pritisnuta papučica gasa.

Moderni motori radi bolje razmene gasova imaju više ventila po cilindru. Tako dva usisna i dva izduvna ventila jednom (četverocilindričnom) 16-ventilskom motoru omogućavaju znatno bolje "disanje", a time i ostvarivanje veće snage.