Automobilový motor: Porovnání verzí

Odebráno 15 bajtů ,  před 6 lety
m
bot sloučil šablony, typos fixed: atmosferickém → atmosférickém, V vytváří → Ve vytváří za použití AWB
m (narovnani presmerovani)
m (bot sloučil šablony, typos fixed: atmosferickém → atmosférickém, V vytváří → Ve vytváří za použití AWB)
{{upravit|wikifikovat}}
{{Upravit}}
{{Wikifikovat}}
{{Neověřeno}}
== Význam slovního spojení ==
V historii byly použity téměř všechny druhy motorů. Byly to zejména:
 
* [[Čtyřdobý spalovací motor]] [[zážehový motor|zážehový]] nebo [[vznětový motor|vznětový]]
* [[Dvoudobý spalovací motor]] zážehový
* [[Wankelův motor]] zážehový
=== Paliva ===
 
V minulosti se pro pohon nákladních automobilů používaly ve větší míře i parní stroje na uhlí (např. ŠKODA [http://www.sentinel.cz Sentinel] 1924-35). Během 2.světové války se z důvodů nedostatku ropy používaly vyvíječe [[dřevoplyn]]u pro zážehový motor. V nedávné minulosti a ještě i dnes se používají dvoudobé zážehové motory na směs benzínu s olejem v poměru zhruba 30:1.
 
V současnosti se automobily opatřují převážně čtyřdobým spalovacím motorem zážehovým nebo vznětovým. Jako palivo se používá [[motorová nafta]], [[benzín]], [[LPG]], [[CNG]], v malé míře [[Biopalivo|biopaliva]] a [[Methanol|metanol]].
Zážehové motory dříve používaly pro tvorbu palivové směsi [[karburátor]]. Poslední modely karburátoru byly dost dokonalé, ale snažit se o další zlepšování parametrů pneu-elektro-mechanického zařízení již nebylo vhodné. Od 90. let jej nahradilo elektronicky řízené nízkotlaké vstřikování benzínu do sacího potrubí v prostoru před sacím ventilem a to společnou tryskou (SPI = Single-point injection) nebo tryskami zvlášť pro každý válec ([[MPI]] = Multi-point injection). Do vstřikovacích ventilů ovládaných z ECU je benzín pod tlakem dopravován elektrickým čerpadlem umístěným přímo v nádrži. Množství vstřikovaného paliva je vypočteno na základě údajů mnoha čidel tak, aby byl benzín se vzduchem ve [[stechiometrie|stechiometrickém]] poměru. Čidlo zvané [[lambdasonda]] hlídá množství zbytkového kysliku ve výfukových plynech před katalyzátorem a řídící jednotka podle jejího signálu upraví vstřikování tak, aby do katalyzátoru nepřicházel plyn s vysokým podílem uhlovodíků, oxidu uhelnatého nebo oxidů dusíku. Řízení motoru lambdasondou zajišťuje dokonalé seřízení směsi a kromě velmi nízkých emisí je i chod motoru kultivovaný. Je-li však lambdasonda nebo jiná součást elektronického řízení vadná, motor může mít i enormní emise, nebo přestane fungovat.
 
[[Graphics Device Interface|GDI]] - přímé vysokotlaké vstřikování benzínu do spalovacího prostoru v okamžiku končící komprese má ještě lepší parametry ale je mnohem náročnější na materiál ventilů a elektronické řízení. Různí výrobci nazývají své neběžné konstrukce různě. Tak například VW používá název TSI pro své zážehové motory s přímým vstřikem benzínu a s dvojím přepňováním (turbo + mechanický kompresor v nízkých otáčkách). Toto je však příklad motoru s velmi vysokým měrným výkonem, u běžných zážehových motorů se přeplňování nepoužívá.
 
Vznětové motory [[TDI]] na rozdíl od [[SDI]] používají [[turbodmychadlo]] pro zvýšení objemu plnícího vzduchu (maximální tlak přibližně 2 bar). V dnešní době je většina vznětových motorů i v osobních automobilech přeplňovaných. Motory se vstřikováním [[Common rail]] nepoužívají pro každý válec zvláštní [[plunžr]]. Místo toho se používá čerpadlo dodávající naftu do zásobníku tlaku společného pro všechny válce. Tím zásobníkem tlaku je pružná kovová trubka (tlak přibližně 1800 bar). Z ní vedou trubičky do jednotlivých [[Piezoelektrický jev|piezoelektrických]] injektorů. Bylo tím dosaženo lepšího řízení a kvality rozprášení při jednodušší konstrukci. Citlivost na kvalitu paliva je ale ještě větší.
 
=== Konstrukce ===
 
V konstrukci samotného motoru dochází k pozvolnému vývoji. Jako materiál bloku motoru a hlavy se dnes místo litiny používá hliník. Je-li použita neodpovídající chladící kapalina, hrozí poškození předně hlavy válců.
[[Ventilový rozvod]] SV se již dlouho nepoužívá. Běžně se stále používá rozvod [[Over Head Valve|OHV]] ale nové konstrukce upřednostňují rozvod [[Over Head Camshaft|OHC]]. U víceventilových konstrukcí se z prostorových důvodů nevystačí s jedním vačkovým hřídelem a použije se rozvod DOHC se dvěma vačkovými hřídeli v hlavě. V nedávné době bylo v módě používat pro pohon OHC ozubené řemeny místo řetězů. Řemeny ale ukončují svou životnost náhlým přetržením při kterém dochází k vážnému poškození motoru. Proto se v poslední době opět více uplatňuje rozvodový řetěz.
U starých motorů nebyly dříky ventilů utěsněné a motorový olej tak mohl ve větší míře pronikat přímo do výfukového potrubí. Takový motor měl znatelnou spotřebu oleje. Dnešní motory mají díky těmto těsněním téměř nulovou spotřebu motorového oleje. Oproti tomu přeplňované motory mají mírně zvýšenou spotřebu oleje, zaviněnou únikem oleje z ložisek turbodmychadla do sání a do výfuku, kterému nelze zcela zamezit.
Dost se rozšířily konstrukce s větším počtem ventilů na jeden válec. Přitom se používají zdvojené sací ventily, někdy i výfukové. Například označení 16V má čtyřválcový motor se čtyřmi ventily ve válci. I nadále je to ale luxus. Běžně se používají hydraulická ventilová zdvíhátka s automatickým vymezením ventilové vůle. Jsou poněkud náchylná na nečistoty v motorovém oleji. Ojediněle se objevují konstrukce říditelného časování ventilů. Vývoji podlehla také těsnění pod hlavou válců. Od papírových těsnění se začalo přecházet na náročná celokovová těsnění, ale vývoj dále směřuje ke kombinovaným.<br />
Kompresní poměr moderních zážehových motorů je asi 10:1 což znamená, že vzduch je stlačován na tlak téměř 10 Bar. Takto vysoká hodnota ale vyžaduje palivo s oktanovým číslem minimálně 95 (běžný benzín Natural 95) a hlídání klepání motoru čidlem řídící jednotky. Je-li u zážehového motoru použito přeplňování, kompresní poměr může být nižší protože vzduch do motoru přichází již předstlačen.<br />
 
V dnešní době jsou již komerčně nabízeny přestavby běžných automobilů za zhruba dvojnásobek ceny nového vozu.
 
Používá se střídavý [[asynchronní elektromotor]] s kotvou nakrátko. Ten je napájen [[frekvenční měnič|frekvenčním měničem]] ovládaným akceleračním a brzdovým pedálem.
Frekvenční měnič zajišťuje i plynulou rekuperaci. Rekuperace je automaticky deaktivována při sešlápnutí spojky a aktivaci systému ABS.
Motor o trvalém výkonu 35 kW při 3500 [[Otáčky za minutu|rpm]] může špičkově poskytnout až 100 kW při akceleraci. Elektromotor vyžaduje systém chlazení, podobně jako spalovací motor. Napájecí napětí motoru je zhruba 350 V a podobně vysoké je i napětí zdroje (akumulátoru). Palubní napětí 12 VVe vytváří [[DC-DC měnič]].
Výše zmíněná technika dnes již není zvlášť převratná a představuje jen samé výhody. Veškerý problém elektrického pohonu představuje [[Elektrický zdroj|zdroj energie]].
 
Pro širší uplatnění elektrického motoru pro pohon automobilu dosud nebyl vyvinut [[akumulátor]], který by se lácí, životností, hmotností, kapacitou a rychlostí nabití vyrovnal palivové nádrži. Palivová nádrž sama o sobě je také relativně dost bezpečná, téměř 100% účinná a nemá velké emise. Vyvinout akumulátor schopný konkurovat palivové nádrži je vedle ovládnutí termonukleární reakce jako zdroje elektrické energie jedním z nejdůležitějších úkolů části lidstva řadícího se k euroatlantické civilizaci, vzhledem k důležitosti dopravy, ubývání fosilních zdrojů a znečisťování prostředí. Předem se dá říci, že takový akumulátor nelze očekávat.
Elektrický akumulátor:
* umožňuje [[rekuperace|rekuperaci]] kinetické energie automobilu. Protože však rekuperovat je třeba pouze malé množství energie (jen takové, které by bylo brzděním disipováno), není pro tuto funkci nutná velká kapacita ale jen vysoký výkon. Tuto funkci může plnit i mechanický setrvačník, nebo jiný kapacitor. Prakticky se používají vysokokapacitní elektrické kondenzátory v systémech [[KERS]] u vozů F1.
* není závislý na atmosferickématmosférickém kyslíku
 
Energii pro elektromotor lze též vyrábět z plynného nebo kapalného paliva v [[Palivový článek|palivovém článku]]. Ani ten ale není ideálním zdrojem. Kromě vysoké pořizovací ceny a určité životnosti má i emise škodlivin, určitou účinnost a neumožňuje rekuperaci. Palivové články jsou teprve ve stádiu vývoje.
 
 
== Externí odkazy ==
* [http://www.automotorevue.cz/moto/technika/ časopis]
* [http://www.saabinfo.net/index.php?option=com_content&task=view&id=1017&Itemid=82 článek o vývoji variabilní komprese]
* [http://www.youtube.com/watch?v=c0xJW-kDNIo video k principu motoru MCE-5 1.5 VCRi]
* [http://www.volkswagen.cz/lexikon/ Lexikon techniky Volkswagen]
* [http://www.youtube.com/watch?v=BfPTdw9TWpY video o novém motoru 1.2 TSI z produkce Škoda Auto]
118 367

editací