Begrippen
en enkele basis onderdelen van de motor.
1: Inlaatklep
2: Inlaatkanaal
3: Cilinderkop
4: koelmantel
5: motorblok
6: nokkenas
7: uitlaatklep
8: bougie
9: uitlaatkanaal
10: zuiger
11: drijfstang
12: kruktap
13: krukas
14: oliecarter
2: Inlaatkanaal
3: Cilinderkop
4: koelmantel
5: motorblok
6: nokkenas
7: uitlaatklep
8: bougie
9: uitlaatkanaal
10: zuiger
11: drijfstang
12: kruktap
13: krukas
14: oliecarter
Werking 4 slagmotor
Een vierslag
motor heeft 4 takten tijdens twee krukas omwentelingen:
- De inlaatslag
- De compressieslag
- De arbeidsslag
- De uitlaatslag
Tijdens deze 2
toeren levert deze motor maar 1 maal energie.
De inlaatslag:
Bij deze slag
gaat de inlaatklep open.
De zuiger gaat van BDP naar ODP
Lucht brandstof mengsel wordt aangezogen.
De uitlaatklep staat dicht.
De zuiger gaat van BDP naar ODP
Lucht brandstof mengsel wordt aangezogen.
De uitlaatklep staat dicht.
De compressieslag:
Bij deze slag staan
beide kleppen dicht.
De zuiger gaat van ODP naar BDP
Lucht brandstof mengsel gecomprimeerd.
De zuiger gaat van ODP naar BDP
Lucht brandstof mengsel gecomprimeerd.
De arbeidsslag:
Bij deze slag staan
beide kleppen dicht.
De zuiger gaat van BDP naar ODP
Lucht brandstof mengsel ontbrand en expandeert in de verbrandingsruimte en drukt de zuiger naar beneden.
De zuiger gaat van BDP naar ODP
Lucht brandstof mengsel ontbrand en expandeert in de verbrandingsruimte en drukt de zuiger naar beneden.
De uitlaatslag:
Bij deze slag
gaat de uitlaatklep open.
De zuiger gaat van ODP naar BDP
De verbrande gassen worden naar buiten gedrukt.
De inlaatklep staat dicht.
De zuiger gaat van ODP naar BDP
De verbrande gassen worden naar buiten gedrukt.
De inlaatklep staat dicht.
Het verloop van de druk in de cilinder.
Het verloop van
de druk zie je in onderstaande figuur. De linkse afbeelding is het theoretisch model
met ernaast het praktisch model.
De rode lijn is
de atmosferische druk.
P is de druk
V is het volume
P is de druk
V is het volume
1 1)
Bij
de inlaat gaat de zuiger van het bovenste dode punt naar het onderste punt
waardoor het volume stijgt en er een onderdruk ontstaat in de cilinder die
ervoor zorgt dat het gasmengsel de cilinder in kan stromen.
2 2)
Bij
de compressieslag gaat de zuiger terug naar boven en drukt het gasmengel samen.
Nog tijdens de compressieslag wordt dit mengsel tot ontbranding gebracht.
3 3)
Bij
de arbeidsslag wordt de zuiger naar beneden gedrukt waardoor we een volume
vergroting krijgen en een snelle druk daling.
4 4)
Tijdens
de uitlaatslag gaat de zuiger terug naar het bovenste dode punt waar door de
gassen met een overdruk uit de cilinder worden gedrukt.
Het kleppendiagram
Als we het
theoretisch verloop van het openen en sluiten van de kleppen bekijken, stellen
we vast dat dit steeds gebeurd in het bovenste of onderste dode punt.
Omwille van de
traagheid van de in- en uitstromende gassen openen de kleppen vroeger en
sluiten we de kleppen later.
Inlaat: De inlaatklep openen we voor het
bovenste dode punt, door de traagheid van de uitlaatgassen en de drukgolven in
de in- en uitlaatkanalen krijgen we een betere cilindervulling.
De inlaatklep sluit na het onderste dode punt, door de stromingsdruk van de inlaatgassen krijgen we zo een betere cilindervulling.
De inlaatklep sluit na het onderste dode punt, door de stromingsdruk van de inlaatgassen krijgen we zo een betere cilindervulling.
Uitlaat: De uitlaatklep opent al op het einde van
de arbeidsslag zodat er al een groot deel van de uitlaatgassen ontsnapt zijn
voor het onderste dode punt, waardoor we minder tegendruk op de zuiger hebben
in de uitlaatslag.
Doordat de uitlaatklep nog open is in het beging van de inlaat helpen de uitstromende uitlaatgassen om vers mengsel aan te zuigen.
Doordat de uitlaatklep nog open is in het beging van de inlaat helpen de uitstromende uitlaatgassen om vers mengsel aan te zuigen.
Compressie verhouding, slagvolume en
cilinderinhoud
De ruimte boven
de zuiger als deze zich in het bovenste dode punt bevind is de compressie
ruimte. De diameter van de cilinder wordt de boring genoemd. De ruimte in de
cilinder tussen BDP en ODP is het slagvolume.
Voorbeeld:
Het berekenen van de compressieverhouding.
Om de
compressieverhouding uit te rekenen hebben we eerst het slagvolume nodig.
Vs = slagvolume
π = 3.1415926…
D = cilinderdiameter
s = slaglengte
π = 3.1415926…
D = cilinderdiameter
s = slaglengte
Vs= π . D² .s = 3,14 . 5625. 88,3 = 389 899,6875 mm³
4 4
of 390 cc
1mm3 = 0.001 cc
1 cc = 1000 mm3 |
Om
cilinderinhoud te weten moeten we het slagvolume vermenigvuldigen met het
aantal cilinders.
390cc . 4 = 1560cc
390cc . 4 = 1560cc
De
compressieverhouding geeft aan hoeveel keer het volume van de verbrandingskamer
in het slagvolume kan.
de formule om de compressie verhouding te berekenen is:
de formule om de compressie verhouding te berekenen is:
Compressieverhouding
= VS+VC
VC
VC
Het arbeidsdiagram
