Aspiratie (motor)
Admisia este prima etapă a ciclului termodinamic al unui motor cu ardere internă și diferă în funcție de faptul dacă este un motor în doi sau patru timpi.
Acest fenomen se dezvoltă în timpul coborârii pistonului, care generează o depresiune în interiorul cilindrului și, prin urmare, atrage sarcina gazului proaspăt din exterior. Acest lucru este clar, deoarece aerul extern ( agentul de ardere ) este, în general, la presiune atmosferică și, prin urmare, mai mare decât presiunea prezentă în interiorul cilindrului.
Sisteme de aspirație în motoare
Sistemele implicate în admisie, adică în transportul aerului în motor, pot fi diferite, cum ar fi carburatorul , injectorul, cutia de aer sau cutia de aer echipată cu un filtru, turbo și compresorul volumetric ; toate aceste sisteme sunt concepute pentru a pregăti aerul de intrare, în așa fel încât să aibă un flux curat, proaspăt și constant în timp.
Cutia de aer sau cutia de aer echipată cu un filtru este montată pe orice vehicul, deoarece reușește să liniarizeze fluxurile de aer evitând astfel crearea de turbulențe, dar nu a fost prezentă de la început. De fapt, până în anii șaptezeci , nu a fost conceput și, prin urmare, nu a fost folosit. Carburatorul, pe de altă parte, a fost folosit imediat pentru a amesteca benzină și aer și a fost singura restricție în admisie. Spre sfârșitul anilor șaizeci a fost inventată injecția electronică, utilizată în mașinile de masă din a doua jumătate a anilor optzeci , care evită blocajele la admisie, permițând un flux mai mare de amestec benzină - aer în motor și un raport mai bun al acestuia. , dar cu mai puțină atomizare.
Supraîncărcarea este utilizată pentru a crește eficiența volumetrică a motorului, de fapt, dacă înainte de admisia unui motor aspirat era în jur de 1 bar, datorită supraîncărcării este posibilă creșterea acestei valori prin aducerea presiunii din cilindri la valori mai mari.
Turbo și compresorul volumetric sunt, de asemenea, utilizate pentru a crește cantitatea de amestec din cilindri, din nou datorită compresiei sale, ducând la o creștere și mai mare a puterii. Nu sunt prezente pe toate mașinile, deoarece reprezintă o altă componentă care trebuie luată în considerare la proiectare și reglare, în plus sunt componente delicate și costisitoare care, în caz de defecțiuni sau ruperi, ar compromite funcționarea corectă a mașinii.
La motoarele diesel nu există carburatoare dar există injectoare, acestea injectează motorină în cilindru la presiune foarte mare (aproximativ 2000 bari). Aerul necesar pentru ardere poate fi, de asemenea, supraalimentat în acest caz.
Aspirație în diferite motoare
Admisia variază în funcție de tipul de motor:
- În motorul în doi timpi admisia poate fi controlată de unul dintre cele trei tipuri de supape de admisie proiectate pentru acest tip de motor, cum ar fi supapa cu lamelă , discul rotativ sau orificiul pistonului , care au fiecare avantajele și dezavantajele lor față de celelalte ..
În acest caz, pistonul este cel care, pornind de la punctul mort superior și mergând spre punctul mort inferior, datorită fazei de expansiune activă , generează o depresiune care permite amestecul aer-combustibil, deja prezent în carterul motorului (datorită faza anterioară a ascensiunii către punctul mort superior care a generat o depresiune în carter) pentru a accesa cilindrul, datorită deschiderii orificiului de admisie. La motoarele moderne, faza de admisie poate începe înainte ca pistonul să se ridice la TDC, deoarece expansiunea generează unde de presiune, care adăugate la inerția amestecului proaspăt transferat în cilindru prin transferuri, este posibilă creșterea aspirației fază, atât în carcasa pompei, cât și în cilindru.
La alte tipuri de motoare în doi timpi (motorina modernă în doi timpi), admisia are loc în supraalimentator sau turbocompresor care apoi se va spăla printr-o supapă poppet.
- În motorul în patru timpi, faza de admisie începe cu deschiderea supapei de admisie, care permit pistonului să aspire în interiorul cilindrului masa gazoasă compusă din aer și combustibil furnizate de carburator sau injector.
În aceste motoare, admisia pornește mai devreme datorită traversării supapelor, ceea ce face posibilă profitarea inerției gazelor de eșapament expulzate pentru a rechem mai mult amestec proaspăt, în plus această fază se termină târziu în ceea ce privește atingerea PMI, deoarece inerția gazelor nu permite o umplere ideală, deci se compensează astfel.
Probleme legate de aspirație
Problemele de admisie sunt cauzate de aspirația dificilă sau imposibilă, care este cauzată aproape în întregime de un filtru de aer murdar sau înfundat sau de un carburator prea mic. O altă singură problemă, prezentă doar la motoarele supraalimentate, este defectarea turbo-ului sau a compresorului volumetric, ceea ce face aproape imposibilă aspirarea aerului.
Inerția amestecului care intră în cilindru este o a doua problemă care poate apărea, după faza de evacuare gazele arse au o anumită inerție care nu ar permite dezvoltarea ideală a ciclului termodinamic. De fapt, în timpul ciclului termodinamic avem un prim avans asupra deschiderii supapei de eșapament (prin pierderea unei părți din lucrarea de expansiune, dar reducerea muncii creșterii pistonului) pentru evacuarea spontană și apoi o evacuare forțată efectuată de piston în timpul fazei de ascensiune. problema care ar apărea dacă supapa de admisie ar fi deschisă în timp ce supapa de evacuare este deschisă este că amestecul ar tinde să pătrundă în evacuare. Pentru a depăși această problemă, procedăm prin întârzierea închiderii aspirației în timpul fazei de aspirație și a începutului fazei de compresie, făcând ca eficiența volumetrică să scadă și aici, dar crescând debitul amestecului, după fazele corespunzătoare trecem la expulzarea gazului și deschiderea timpurie a supapei de evacuare.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikționarul conține dicționarul lema « aspirație »
