Motorul cu aprindere prin scânteie este un motor care utilizează drept combustibil un amestec format din aer și vapori de benzină. Acest amestec este aspirat în cilindru prin supapa de admisie.
Arderea amestecului are loc cu ajutorul unei bujii care produce o scânteie electrică, iar gazele rezultate în urma arderii exercită presiune asupra pistonului, determinând deplasarea acestuia și realizarea lucrului mecanic
Timpul 1: Admisia
În timpul admisiei, pistonul se deplasează de la PMI (punct mort interior) la PME (punct mort exterior).
Supapa de admisie este deschisă, iar în cilindru este aspirat amestecul carburant. Umplerea cilindrului continuă până când pistonul ajunge la PME, moment în care supapa de admisie se închide.
Timpul 2: Compresia
Pistonul se deplasează de la PME la PMI.
Supapele de admisie și evacuare sunt închise, iar amestecul carburant este comprimat. Datorită vitezei mari a procesului, compresia se realizează fără schimb de căldură cu exteriorul, fiind considerată adiabatică.
La sfârșitul compresiei, amestecul este aprins de scânteia produsă de bujie.
Timpul 3: Arderea și destinderea (cursa utilă)
Supapele rămân închise, iar pistonul se află în poziția PMI.
Amestecul aprins arde progresiv, determinând creșterea presiunii gazelor. Gazele rezultate se dilată și împing pistonul către PME, realizând lucrul mecanic.
Acest proces se numește cursa de lucru, deoarece în această fază gazele rezultate din ardere împing pistonul și produc lucrul mecanic util al motorului.
Timpul 4: Evacuarea
Când pistonul ajunge la PME, supapa de evacuare se deschide.
Gazele arse sunt evacuate din cilindru, iar pistonul se deplasează de la PME la PMI.
La finalul cursei, supapa de evacuare se închide, iar ciclul se reia.
Motorul cu aprindere prin comprimare este un motor în patru timpi care utilizează motorina drept combustibil.
Spre deosebire de MAS, nu folosește bujie pentru aprindere. Combustibilul este introdus în cilindru printr-un sistem de injecție, sub presiune ridicată.
Timpul 1: Admisia
În timpul admisiei, supapa de admisie este deschisă, iar supapa de evacuare este închisă. Pistonul se deplasează de la PMI la PME, creând o depresiune în cilindru.
Ca urmare, în cilindru este aspirat doar aer, nu amestec carburant. Din punct de vedere teoretic, procesul se desfășoară la presiune aproximativ constantă, fiind considerat izobar.
La sfârșitul cursei, cilindrul este umplut cu aer, iar supapa de admisie se închide.
Timpul 2: Compresia
Atât supapele de admisie, cât și cele de evacuare sunt închise, iar pistonul se deplasează de la PME la PMI.
Aerul este puternic comprimat, iar temperatura acestuia crește semnificativ. Procesul este considerat adiabatic, deoarece se desfășoară foarte rapid, fără schimb semnificativ de căldură.
Timpul 3: Arderea și destinderea (cursa utilă)
Atât supapa de admisie, cât și supapa de evacuare sunt închise, iar pistonul se află în poziția PMI. În acest moment, pompa de injecție pulverizează în cilindru particule foarte fine de motorină.
Datorită temperaturii ridicate a aerului puternic comprimat, combustibilul se autoaprinde, iar prin ardere se formează gaze cu presiune și temperatură ridicate. Prin destinderea acestor gaze, pistonul este împins către PME, realizându-se astfel lucrul mecanic, care se transmite mai departe prin bielă la arborele cotit.
Timpul 4: Evacuarea
În timpul evacuării, supapa de admisie este închisă, iar supapa de evacuare este deschisă. Pistonul se deplasează de la PME la PMI, evacuând gazele rezultate în urma arderii.
La începutul acestei faze, presiunea din cilindru scade rapid, apropiindu-se de presiunea atmosferică.
La sfârșitul cursei, supapa de evacuare se închide, iar ciclul de funcționare se reia.
Avantajele motorului cu aprindere prin comprimare MAC față de cel cu aprindere prin scânteie MAS
Dezavantajele motorului MAC față de MAS
PME (punct mort exterior) reprezintă poziția pistonului aflat la distanța maximă față de chiulasă. La motoarele dispuse clasic, aceasta corespunde punctului cel mai de jos la care ajunge pistonul.
PMI (punct mort interior) reprezintă poziția pistonului aflat la distanța minimă față de chiulasă. La motoarele dispuse clasic, aceasta corespunde punctului cel mai de sus la care ajunge pistonul.
Camera de ardere reprezintă spațiul în care are loc arderea amestecului carburant.
Cilindreea unitară reprezintă volumul generat de piston între PMI și PME.
Capacitatea cilindrică reprezintă suma cilindreei tuturor cilindrilor motorului.
Turația motorului reprezintă numărul de rotații ale arborelui cotit într-un minut.
Ciclul motor reprezintă succesiunea completă de procese prin care trece amestecul carburant până la revenirea la condițiile inițiale de funcționare.
Lasă un comentariu