Funktionsweise eines Motors

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Hilmar

Gast im Fordboard
Hier mal ein Querschnitt eines Motors mit 2 oben liegende Nockenwellen.




In Verbrennungsmotoren wird die durch Verbrennung (z.B. von Benzin oder Dieselkraftstoff) freiwerdende innere Energie teilweise in mechanische Energie umgesetzt. Verbrennungsmotoren gibt es in mehreren Ausführungen, am meisten sind der Viertakt-Ottomotor, den der deutsche Kaufmann und Ingenieur Nikolaus August Otto 1876 erfand, und der Diesel-Motor verbreitet.
Prinzip der Wirkungsweise des Viertakt-Ottomotors: Der Zylinder des Motors hat zwei Ventile, das Einlaßventil und das Auslaßventil , die durch einen Mechanismus (Nockenwelle)jeweils zum richtigen Zeitpunkt geöffnet und geschlossen werden. Eine Kurbel bewegt über eine "Pleuelstange" einen Kolben im Zylinder auf und ab.
Der Arbeitsablauf des Motors zerfällt in 4 Teilvorgänge, die Takte heißen:

1. Takt (Ansaugen): Der Kolben saugt das Benzin-Luft-Gemisch vom Vergaser in den Zylinder.

2. Takt (Verdichten): Der Kolben preßt das Gasgemisch zusammen.

3. Takt (Arbeiten): Der Funke einer Zündkerze entzündet das Gasgemisch. Es verbrennt explosionsartig, der Kolben wird nach unten gedrückt, das Gas verrichtet am Kolben Arbeit.

4. Takt (Ausstoßen): Der Kolben drückt die Verbrennungsgase aus dem Zylinder.

Durch eine Kurbelwelle wird die Auf- und Abbewegung in eine Drehbewegung umgesetzt. Bei zwei Kurbeldrehungen wird nur während einer Halbdrehung Arbeit verrichtet. Damit der Motor gleichmäßig läuft, verwendet man mehrere Zylinder, die mit gegeneinander versetzten Arbeitstakten Arbeit errichten. .
 
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Hilmar

Gast im Fordboard
Funktionsweise eines Motors/ Teil 2

Mager-Mix Motor

Mit der Entwicklung des Magermotors verfolgt man das Ziel , Motoren zu bauen, die weniger verbrauchen , saubere Abgase haben und dabei die gleiche Leistung eines Motors der gegenwärtigen Generation bringen. Hiebei bemüht man die aus dem Bau des geregelten Dreiwegekatalysator bekante Lambdasonde. Die Lambdasonde hat die Aufgabe , einen Lambdawert
von 1 ( 14,7 Kilogramm Luft auf 1 Kilogramm Kraftstoff) über entsprechende elektronische Regelungen im Prozess der Verbrennung nahezu konstant zu halten. Mit dem Magerkonzept will mann nun deutlich über den Wert
"Lambda 1" gehen, d.h. die Erhöhung des Luftanteiles an der Gemischbildung. Die damit auftretenden Symptome , wie Aussetzer , Schieberuckeln u.a. müssen aber durch aufwendige konstruktive Massnahmen beseitigt werden:
· Veränderung am Vergaser beziehungsweise an der Einspritzanlage und an den Ansaugrohren
· Modifikation der Ein- und Auslasskanäle im Zylinderkopf
· neue Brennraumformen und in der Art und Lage darauf abgestimmte Glühkerzen
· Abgasanlagen , die in Aufbau und Bestückung von den herkömmlichen Aus- führungen abweichen.
Diese Modifikation mussten miteinander koordiniert werden. Die entsprechenden Hilfsmittel für eine solche Abstimmung sind fast allen Experimentalmotoren der Fahrzeughersteller gleich. Es geht im wesentlichen um abgewandelte Zündanlagen, Motorelektronik , Magersonde und Klopfsonde.

Modifizierte Brennräume und Zündanlagen

Warum das notwendig ist , klärt eine kurze technisch-physikalische Betrachtung. Zunächst ist davon auszugehen , dass abgemagerte Gemische ausgesprochen zündunwillig sind. Um den Motor trotz der Schonkost zu rascher und gleichmässiger Verbrennung zu bewegen , bedarf es in Einlasskanal , Brennraum und Zündanlage einiger konstruktiver Lösungen , die teilweise erheblich vom gewohnten Standard abweichen. So erzeugt etwa ein Drall-Einlasskanal durch seine spezielle Formgebung im Bereich des Ventilsitzes eine spiralförmige Strömung , die sich im Brennraum fortsetzt. Ein Gemisch , das derart in Bewegung gebracht wurde , zündet leichter. Um die Verwirbelung noch zu steigern , sind im Brennraum meist zusätzliche Quetschkanten vorgesehen. Wird dazu der Zündzeit in Richtung spät verstellt , sinkt auf jeden Fall der Ausstoss schädlicher Stickstoffoxide. Nach dieser Drall-Methode in Verbindung mit einer komplexen Motorelektronik , mit speziellen Einspritzsystemen und der Mehrventiltechnik arbeiten alle derzeit aktuellen Magermischmotoren.
 

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