Digitální učební materiál Číslo projektu
CZ.1.07/1.5.00/34.0061
Označení materiálu
VY_32_ INOVACE_E.3.07
Název školy Autor
Integrovaná střední škola technická Mělník K učilišti 2566, 276 01 Mělník Ing. Bohuslav Štolba
Tematická oblast
Strojírenství
Ročník
3. ročník maturitního studia strojírenských oborů, 2. ročník nástavbového maturitního studia, 3. ročník učňovského odborného studia stroj. oborů. Strojírenství
Anotace Metodický pokyn
Zhotoveno
Slovní výklad, frontální vyučování doplněné metodou kladení otázek, názorná obrazová demonstrace textu a obrázků pomocí projektoru, fyzické předvádění dílů. květen/2012
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
1
PRACOVNÍ OBĚH ČTYŘDOBÉHO ZÁŽEHOVÉHO MOTORU PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
2
Pracovní oběh (cyklus) čtyřdobého zážehového motoru: První doba – sání Píst se pohybuje od horní úvratě (HÚ - od hlavy válců) do dolní úvratě (DÚ - ke klikové skříni). Ve válci nastává podtlak 10 až 20 kPa. Sací ventil (SV) je otevřen. Směs paliva a vzduchu je nasávána do válce. Krátce před dosažením dolní úvrati DÚ, kde se píst zastaví, se uzavře sací ventil. Druhá doba – komprese (stlačování) Píst se pohybuje z DÚ do HÚ a směs ve válci stlačuje (komprimuje) na 1 až 1,8 MPa. Oba ventily jsou zavřeny. Teplota ve válci na konci kompresního zdvihu dosahuje 350 až 450 °C. Páry paliva se mísí se vzduchem. Krátce před dosažením horní úvratě je směs zapálena elektrickou jiskrou, prudce hoří a tlak rychle stoupá. Hořením směsi se uvolňuje velké množství tepelné energie. Vzniká pracovní látka – spaliny. PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
3
Pracovní oběh (cyklus) čtyřdobého zážehového motoru:
Obr. 1 [3]
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
4
Třetí doba – expanze (výbuch) Spaliny (o teplotě 2000 až 2500 °C a tlaku 4 až 6,5 MPa) expandují a tlačí píst z HÚ do DÚ (ke klikové hřídeli). Oba ventily jsou zavřeny. Motor koná práci. Krátce před dolní úvratí se otevírá výfukový ventil a tlak rychle klesá. Expanze je jediným zdvihem, při němž motor koná práci. Čtvrtá doba – výfuk Sací ventil je uzavřen. Píst se pohybuje z DÚ do HÚ (k hlavě) a vytlačuje z válce zbytky spalin, které odcházejí otevřeným výfukovým ventilem (VV). Teplo, které ještě obsahují již nelze ve spalovacím prostoru motoru využít. Teplota výfukových plynů je 800 až 900 °C. Ještě před ukončením tohoto zdvihu se začne otevírat sací ventil (překrytí otevření ventilů), což napomáhá k lepšímu výtoku výfukových plynů (výplach válce). Ochlazením spalovacího prostoru se zlepšuje plnění válce. Rovnoměrnosti chodu motoru pomáhá setrvačník, který je zásobníkem pohybové energie pro nepracovní zdvihy. Pracovní oběh (cyklus) čtyřdobého zážehového motoru:
Obr. 1 [3]
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
5
Pracovní oběh čtyřdobého zážehového motoru:
Obr. 2 [7]
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
6
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
7
Kontrolní otázky: První doba – sání 1. Jakým směrem se pohybuje píst během sání čtyřdobého zážehového motoru? 2. Ve válci je během sání 10 až 20 kPa. Je to a) tlak nebo b) podtlak? 3. Je během sání některý ventil otevřen? Který? 4. Co je nasáváno do válce? 5. Který ventil se zavírá krátce před dosažením dolní úvrati: a) sací, b) výfukový?
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
8
Kontrolní otázky: Druhá doba – komprese (stlačování) 6. Jakým směrem se pohybuje píst během komprese? 7. Co se děje s se směsí paliva a vzduchu během komprese? 8. Ve válci je během komprese 1 až 1,8 MPa. Je to
a) tlak, b) podtlak?
9. Ve válci je během komprese teplota 350 až 450° C a) na začátku zdvihu, b) na konci zdvihu? 10. Čím je krátce před dosažením horní úvratě zažehnuta palivová směs?
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
9
Kontrolní otázky: Třetí doba – expanze (výbuch) 11. Jakým směrem se pohybuje píst během expanze? 12. Je během expanze některý ventil otevřen? Který? 13. Co dosahuje během expanze teploty 2 000 až 2 500°C? 14. Při kterém zdvihu koná motor práci? a) sání, b) komprese,
c) expanze,
d) výfuk
15. Který ventil se otvírá krátce před ukončením expanzního zdvihu: a) sací, b) výfukový?
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. 10 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
Kontrolní otázky: Čtvrtá doba – výfuk 16. Jakým směrem se pohybuje píst během výfukového zdvihu? 17. Je během výfuku některý ventil otevřen? Který? 18. Co je během výfuku vytlačováno z válce? 19. 800 až 900°C je teplota:
a) nasávané směsi
b) výfukových plynů?
20. Který ventil se začne otvírat krátce před ukončením výfukového zdvihu? 21. Co dodává motoru energii během nepracovních zdvihů?
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. 11 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.
Použité zdroje: Literatura a obrázky: [3] Ing. Vlastimil Skopal, Ing. Jindřich Adámek, Ing. Mojmír Hofírek Stavba a provoz strojů IV Konstrukční uspořádání, provoz a údržba. SNTL Praha 1982.
Obr. 1.
[7] Fronk Josef Automobil v obrazech 2. upravené vydání Naše vojsko Praha 1966
Obr. 2.
PENÍZE EU ŠKOLÁM č. projektu 1.07/1.5.00/34.0061; vzdělávací materiál III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. 12 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Bohuslav Štolba.