OTTOMOOTTORIN PALOTAPAHTUMA

4-tahtiperiaate

Useimmat autojen bensiini- ja dieselpolttomoottoreista toimivat 4-tahtiperiaatteella. 4-tahtiperiaatteen työkierron aikana kampiakseli pyörähtää 2 kierrosta eli mäntä käy 2 kertaa ylhäällä ja 2 kertaa alhaalla. Tahtien nimet ovat IMU - PURISTUS - TYÖ - POISTO

Bensiinimoottori

Ottomoottoreissa käytetään polttoaineena yleisimmin bensiiniä jolloin puhutaan bensiinimoottorista. Bensiini on hiiltä (C) ja vetyä (H) sisältävä polttoaine. Palamisen tarvitsema happi  saadaan ilmasta. Ilma ei ole kuitenkaan pelkkää happea, vaan se sisältää seuraavia kaasuja:

Typpi (N2) n. 78 %
Happi (O2) n. 21 %
Muut kaasut n. 1 % (pääosin Argonia 0,93 %)

Erilaiset bensiinimoottorien työkierrot (4-tahtiperiaatteella):

a) Perinteiset bensiinimoottorit (kaasuttimella tai imusarjaruiskutuksella varustettu):

Perinteisissä bensiinimoottoreissa polttoaineen ja ilman seos muodostetaan imusarjassa eli ennen sylinteriä. Sylinteriin kulkeutuu valmis polttoaine/ilma -seos. Seos sytytetään kipinän avulla.

1 - Imutahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä alaspäin ja vetää avautuneen imuventtiilin kautta polttoaine/ilma -seoksen sylinteriin. Imutahdin jälkeen imuventtiili sulkeutuu.

2 - Puristustahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä ylöspäin ja koska imuventtiili on mennyt kiinni polttoaine/ilma -seos puristuu kasaan ja sen paine kasvaa. Puristustahdin lopussa korkeapaineinen polttoaine/ilma -seos sytytetään kipinän avulla.

3 - Työtahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä alaspäin. Liikkeen saa aikaan palamisen aiheuttama kaasuseoksen laajeneminen, joka nostaa painetta. Kasvava paine saa aikaan voiman, joka painaa mäntää alaspäin.

4 - Poistotahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä ylöspäin ja työntää palaneet kaasut (pakokaasut) pakoventtiilin kautta ulos sylinteristä aina pakoputkeen asti. Poistotahdin jälkeen pakoventtiili sulkeutuu ja alkaa uusi imutahti.

 

b) Bensiinin suorasuihkutusmoottorit:

Nykyinen tekniikka mahdollistaa myös bensiinin suihkuttamisen suoran palotilaan. Sylinteriin imetään pelkkää ilmaa. Bensiini ruiskutetaan sylinteriin, jossa syntyvä seos sytytetään kipinällä. Suorasuihkumoottorin tapahtumat työkierron aikana ovat seuraavat:

1 - Imutahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä alaspäin ja vetää avautuneen imuventtiilin kautta ilmaa sylinteriin. Imutahdin jälkeen imuventtiili sulkeutuu.

2 - Puristustahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä ylöspäin ja koska imuventtiili on mennyt kiinni, ilma puristuu kasaan ja sen paine kasvaa. Puristustahdin lopussa sylinteriin ruiskutetaan bensiiniä, joka sekoittuu korkeapaineiseen ilmaan. Syntynyt polttoaine/ilma -seos sytytetään kipinän avulla.

3 - Työtahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä alaspäin. Liikkeen saa aikaan palamisen aiheuttama kaasuseoksen laajeneminen, joka nostaa painetta. Kasvava paine saa aikaan voiman, joka painaa mäntää alaspäin.

4 - Poistotahdin aikana mäntä liikkuu sylinterissä ylöspäin ja työntää palaneet kaasut (pakokaasut) pakoventtiilin kautta ulos sylinteristä aina pakoputkeen asti. Poistotahdin jälkeen pakoventtiili sulkeutuu ja alkaa uusi imutahti.

 

Sulje ikkuna ja palaa tehtävään.