Kap 1 Förbränningsmotorn

Alla Inga Spara

• 1. Vilka huvudgrupper kan man dela in förbränningsmotorer i? "beroende på hur bränsle tillförs.Otto- resp. dieselprincipen Kraftöverföring mellan kolv och vevaxel -- trunk- (traditionella) och tvärstycksmotorer (med extra led och styrning av kolvstaken) Antal kolvslag per arbetscykel — 2- resp. 4-takt Cylindergeometri — rad, V-, stjärn-, boxermotorer, Antal cylindrar — 1-, 2-, 4-, 5-, 6, 8-, 12e, 16-cylindriga motorer Varvtalsområden — låg-, medel och högvarviga motorer
• 2. Förklara skillnaden mellan otto- och dieselmotorn? Otto: bränsle/luftblandning antänds av elektrisk gnista (tändstift) i cylindern. Diesel: ren luft komprimeras i cylindern, finfördelat bränsle tillförs antänds
• Radmotor För en radmotor sitter cylindrarna efter varandra
• Boxermotorn Boxermotorn har kolvarna horisontellt på motsatta sidor.
• V-motor en V-motor har cylinderbankar i vinkel med gemensam vevaxel . och bildar därför ett "V". Kompaktare på längden men bredare.
• Stjärnmotorn Stjärnmotorn har cylindrarna monterade radiellt (i cirkelform) och en gemensam vevaxel.
• 3. Vad skiljer olika cylindergeometrier åt? Hur cylindrarna är placerade relativt varandra. Radmotor, Stärnmotor, V -motor och boxermotor
• Lågvarvig Lågvarviga ca 100-500 rpm
• Medelvaviga Medelvarviga ca 500 — 1000 rpm
• Högvarviga Högvarviga >1000 rpm
• 4. Hur delar man in olika förbränningsmotorer med avseende på varvtalet? Lågvarviga ca 100-500 rpm Medelvarviga ca 500 — 1000 rpm Högvarviga >1000 rpm
• Motorblock / cylinderblock Motorblock eller cylinderblock — fäste för vev- och kamaxel, innehåller cylindrarna.
• Kolv Kolv — utför arbetet i energiomvandling till drivkraft genom sin upp- och nedgående rörelse i cylindern.
• Oljetråg Oljetråg — uppsamlar olja och skyddar mot föroreningar.
• Vevaxel Vevaxel — med kolvstaken omvandlar kolvens linjära rörelse tillroterande kraft i bestämd turordning (tändföljd), ofta försedd med motvikter för att minimera vibrationer och ev. pinne för att sköta stänksmörjning under kolven.
• Topplock/ Cylinderlock Cylinderlock eller topplock — innehåller insugs- och avgasventiler samt insprutningsventil, och försluter cylinderrummets övre del .
• Ventilkåpa Ventilkåpan — avtagbar för att medge ventiljustering, skyddar ventilmekanism mm från utifrån kommande föroreningar
• 6. Beskriv kortfattat vilka uppgifter de olika huvudkomponenterna i figuren ovan har. Motorblock eller cylinderblock Kolv Oljetråg Vevaxel Cylinderlock eller topplock Ventilkåpan
• Genomslag Oljedimma antänds i vevhuset
• 7. Vilka konsekvenser kan slitna kolvringar och ofullständig förbränning innebära? dålig tätning, sämre kompressionstryck sämre förbränning lägre effekt högre bränsleförbrukning ökad risk för vevhusexplosion. kan det bildas koks, som förhindrar en god ger risk för genomslag ökad smörjoljeförbrukning sämre skrapförmågan slitage ger möjlighetetr till kolvskärning
• 8. Skriv namnen på vevstakens olika komponenter i figuren nedan och beskriv hur vevstaken är lagrad i motorn. övre änden - kolven via kolvbult som sitter i ett kolvtappslager. nedre änden -två glidlagerhalvor som låses med hjälp av styrpinnar och är lagrade till vevaxeln.
• 9. Vilken uppgift har vevaxeln och hur är den lagrad i motorn? Vevaxelns uppgift är att ge kolvarna sin rätta rörelse i bestämd ordning och att omvandla linjär kolvrörelse till roterande kraft
• 10. Varför får man kraftvariationer i en motor under gång och vad gör man för att jämna ut dessa variationer? gastrycket i respektive cylinder varierar över arbetscyklerna det uppstår tröghetskrafter när massor är i rörelse. obalanser förvärrar kraftvariationerna. balansera motorn med lika vikt på komponenterna och montera balansvikter, svänghjul som med sin tröghet utjämnar kraftflödet eventuell svängningsdämpare frirullande dämparring som ett extra svänghjul.
• 11. Vilken uppgift har kamaxeln? Med hjälp av kammar (nockar) styra avgas och insugsventilernas rörelser samt att driva bl.a. pumpar, regulatorer och andra aggregat nödvändiga för motorns funktion.
• 12. Beskriv hur motorns transmission är uppbyggd och varför den behövs. består av kugghjul och ev. kedja för att överföra kraft från vevaxeln till bl.a. kamaxeln med rätt varvtal och rotationsriktning för motorns funktion.
• Tvåtakts Tvåtakt (1) Insugs och kompressionstakt (2) arbets och utblåsningstakt
• Fyrtakts Fyrtakts (1) Insugstakt (2) KOmpressionstakt (3) Arbetstakt (4) Utblåsningstakt
• 13. Dieselmotorer kan delas in efter vilken arbetsprocess de har. Dessa arbetsprocesser delas in i takter. Beskriv dessa två processer och rita figurer över hur ventilerna öppnar respektive stänger samt kolvens läge i de olika takterna. När sker insprutningen av bränsle? Tvåtakt (1) Insugs och kompressionstakt - kolven högt upp men på väg högre upp frigör insugningskanalen samtidigt som den blockerar avgaskanalen och skapar ett undertryck som suger in luft i vevhuset. (2) arbets och utblåsningstakt där kolven på vägen ner blcokerar insugningskanalen men frigör avgaskanalen coh en överströmningskanal tar vevhusluften som komprimeras till hjälp för att avlufta cylindern. Bränslet sprutas in i slutet av kompressionstakten. Fyrtakt (1) Insugstakt - kolven på väg ner och insugsventilen öppnar (2) KOmpressionstakt - luften komprimeras för att insugsventilen stänger och kolven på väg upp (3) Arbetstakt) det insprutade bränslet antänds av den varma komprimerade luften och det sker en volymökning(4) Utblåsningstakt - kolven vänder från nedre dödläget, avgasventilen öppnar och kolven pressar ut avgaserna ur cylindern.
• 14. Varför behöver motorn arbeta i en viss tändföljd? driva de andra cylindrarna i de andra takterna än arbetstakten. utjämnar belastningarna på motorn, jämnare gång mindre slitage längre livslängd.
• 15. Ventilmekanismen säkerställer att motorns ventiler öppnar och stänger vid rätt tidpunkt i arbetsprocessen. Sätt ut delarna i figuren nedan och skriv en kort beskrivning av varje komponent stötstångsmotor där kamaxeln är försedd med nockar som ventillyftarna följer, när nocken "putar ut" lyfts ventillyftaren. En stötstång förbinder ventillyftaren med vipparmen som därmed trycker ner respektive ventiler.
• 16. För att bränsle skall kunna sprutas in i motorn krävs det att bränslets tryck ökar. Vilken komponent åstadkommer denna tryckökning och hur går den till? Insprutningspumpen höjer trycket, av nock på kamaxeln med en pumpkolv, s.k. plunge, konstant slaglängd, kan reglera bränslemängden när kolven vrids. fjäderbelastad backventil håller systemet trycksatt.
• Tomgångsregulator Tomgångsregulator — bestämt tomgångsvarvtal, m.h.a.centrifugalvikter som via utväxling förflyttar reglerstången som står plungevridningen i insprutningspumpen
• Rusningsregulator Rusningsregulator — begränsar maximalt varvtal
• Belastningsregulator Belastningsregulator — efter motormodellen anpassad kurvskiva reglerar varvtal efter gaspådrag och belastning
• 18. Regulatorn gör det möjligt att köra dieselmotorn vid olika varvtal och belastningsförhållanden, vilka andra uppgifter har regulatorn och hur fungerar den? Tomgångsregulator — håller ett bestämt tomgångsvarvtal, m.h.a.centrifugalvikter som via utväxling förflyttar reglerstången som står plungevridningen i insprutningspumpen Rusningsregulator — begränsar maximalt varvtal Belastningsregulator — efter motormodellen anpassad kurvskiva reglerar varvtal efter gaspådrag och belastning
• Bränsleventilen sitter inspänd i hylsa i cylinderlocket, spetsen sticker in i förbränningsrummet. sprutar in finfördelat bränsle i förbränningsrummet
• 19. Bränsleventilen med sin spridare är en vital komponent som utsätts för stora belastningar. Var sitter den placerad och vilken uppgift har den? Sätt ut delarna i figuren. Bränsleventilen sitter inspänd i en hylsa i cylinderlocket där spetsen sticker in i förbränningsrummet. Uppgiften är att spruta in finfördelat bränsle i förbränningsrummet
• 20. Vad är det som gör att bränsleventilen öppnar, beskriv förloppet? Spridarnålen hålls intryckt av en fjäder, där fjäderkraften bestämmer ventilens öppningstryck. Trycksatt bränsle pumpas från insprutningspumpen för just denna cylinder och när trycket överstiger ventilens öppningstryck sprutas bränsle in till dess trycket sjunker så ventilen stängs.
• 21. När kan man behöva använda matarpumpen? För att avlufta bränslesystemet efter att ha kört slut på bränsle, eller efter reparation/demontering av komponenter i bränslesystemet
• 22. Vilken uppgift har rökbegränsaren? Att begränsa bränslemängden vid låga varvtal men hög belastning så mängden svarta avgaser håller sig inom lagliga värden.
• 23. Turbon används för att öka motorns effekt. Varför man kan öka motorns effekt genom att använda en turbo och hur arbetar den? (ledtråd: vad driver turbon?) turbon använder motorns avgaser, pumpar in mer luft/syre än motorn annars skulle kunna suga in övertryck. leder till högre effekt.

Alla Inga Spara