Cewka, zawód mechanika, warsztat - rozważania o motoryzacji

. Stąd były chętnie stosowane do napędu lekkich myśliwców np. Nieuport czy Sopwith. Efekt żyroskopowy wywoływany przez silnik utrudniał pilotaż, samolot był asymetryczny w pilotażu (zwroty w lewo i w prawo wykonywał z różną prędko

Dodane: 18-09-2016 12:23
Cewka, zawód mechanika, warsztat - rozważania o motoryzacji

Efekt żyroskopowy

Zaletą silników rotacyjnych było dobre chłodzenie silnika (co umożliwiało zastosowanie wysokiego stopnia sprężania) i lekka konstrukcja, zwykle były też dobrze wyważone. Stąd były chętnie stosowane do napędu lekkich myśliwców np. Nieuport czy Sopwith. Efekt żyroskopowy wywoływany przez silnik utrudniał pilotaż, samolot był asymetryczny w pilotażu (zwroty w lewo i w prawo wykonywał z różną prędkością kątową). Było to zmorą dla młodych pilotów, doświadczeni potrafili to wykorzystać w walce. Silniki te miały jednak wady, jak duże zużycie oleju (w obiegu otwartym ? wyrzucanego z cylindrów na zewnątrz), duże zużycie paliwa a przede wszystkim trudność budowania silników większej mocy i o większej prędkości obrotowej. Silnik w układzie podwójnej gwiazdy miał tendencję do przegrzewania się, a duże wirujące masy utrudniały zamocowanie silnika w samolocie. Silniki rotacyjne miały też ograniczoną prędkość obrotową, co utrudniało ich wysilenie (uzyskanie zwiększonej mocy z danej pojemności skokowej). Aby ograniczyć obroty stworzono silnik birotacyjny, w którym cylindry z karterem obracały się w jednym kierunku a wał korbowy w przeciwnym. Znikły problemy z urywającymi się w locie cylindrami lecz wróciły kłopoty z chłodzeniem - silnik ten nie zyskał popularności.

Dodatkowo w silnikach rotacyjnych dochodziło do szybszego zużycia się części pracujących z uwagi na siły Coriolisa, dlatego po I wojnie światowej zaprzestano prac nad ich rozwojem. Jednakże stosowane były w lotnictwie (np. Bartel BM-4a, czy Hanriot H.14) do połowy lat 30.

Nie należy silnika rotacyjnego utożsamiać z silnikiem z tłokiem obrotowym (silnikiem Wankla).

Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_rotacyjny


Silnik o zapłonie iskrowym

Silnik o zapłonie iskrowym
Silnik W16, stosowany w Bugatti Veyron
Silnik czterosuwowy o zapłonie iskrowym - zasada działania

Silnik o zapłonie iskrowym (ZI) jest silnikiem cieplnym spalinowym o spalaniu wewnętrznym, w którym spalanie ładunku zainicjowane jest iskrą powstającą pomiędzy elektrodami świecy zapłonowej1. Mieszanina paliwa i powietrza musi być przygotowana odpowiednio wcześniej przed momentem zapłonu, do jej zapalenia niezbędna jest wytworzona w odpowiednim źródle iskra1. Sprawność silnika o zapłonie iskrowym zależy w głównej mierze od stopnia sprężania1.
Mieszanka paliwowo-powietrzna

Paliwem spalanym w silniku iskrowym musi być paliwo intensywnie parujące w układzie zasilania silnika w paliwo lub w cylindrze silnika. Paliwo to może występować w formie płynnej lub gazowej. Do stosowanych paliw należą m.in:

benzyna
benzyna bezołowiowa
etylina
LPG ? gaz płynny
CNG ? sprężony gaz ziemny
metanol
etanol (jako samodzielne paliwo lub jako dodatek do benzyn)

Stosunek paliwa do powietrza w mieszance powinien być utrzymany w odpowiednim dla danego silnika przedziale. Zbyt mała ilość powietrza sprawia, że mieszanka staje się zbyt bogata - sprawność silnika maleje, spalanie jest niezupełne, wzrasta stężenie tlenku węgla w spalinach1. Zbyt duży stosunek powietrza do paliwa powoduje zubożenie mieszanki, co skutkuje rozciągnięciem spalania w czasie do suwu rozprężania1.

Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_o_zap%C5%82onie_iskrowym


Konstrukcja silnika, którą opracował R. Diesel

W 1893 roku Rudolf Diesel skonstruował silnik o nieco zmienionej konstrukcji i zasadzie działania, niż silniki spalinowe znane dotychczas. Przyświecającym mu celem było stworzenie maszyny jeszcze wydajniejszej, a opierającej się na ogólnej koncepcji silnika spalinowego. W roku 1893 zdobył patent na swą konstrukcję ?silnika o zapłonie samoczynnym?.

W roku 1897 Rudolf Diesel zbudował pierwszy dwucylindrowy silnik o zapłonie samoczynnym, który otrzymał nagrodę Grand Prix na wystawie w Paryżu. Silnik ten bezpośrednio z wystawy został przewieziony do Warszawy, gdzie był zastosowany do napędu prądnicy w elektrowni hotelu "BRISTOL".potrzebny przypis

Konstrukcja silnika, którą opracował R. Diesel była bardzo zawodna i trudna w eksploatacji poprzez zastosowanie wtrysku paliwa do cylindra za pomocą sprężonego powietrza. Układ wtryskowy wymagał wielostopniowej sprężarki, aby uzyskać wystarczająco wysokie ciśnienie powietrza, za pomocą którego wtryskiwana i rozpylana była dawka paliwa. Przy ówczesnej technologii materiałowej zapewnienie odpowiedniej trwałości i niezawodności sprężarki było trudne, powiększało to gabaryty i ciężar niemałego silnika, oraz zwiększało ilość części ruchomych wymagających okresowego serwisowania. Dopiero opracowanie hydraulicznego systemu wtrysku paliwa (James Mc Kechnie patent w 1910) pozwoliło na szeroki rozwój silników wysokoprężnych pracujących na oleju napędowym, ale już nie według klasycznego obiegu Diesela (stałe ciśnienie spalania), tylko według obiegu Sabathe'a (przemiana izochoryczna i przemiana izobaryczna).

Dużą rolę w rozwoju silnika odegrał inż. Prosper L?Orange zatrudniony w przedsiębiorstwie Benz & Cie, który zaprojektował w 1908 r. komorę wstępną. Pierwszy pojazd dieslowski produkcji przedsiębiorstwa MAN był jednocylindrowym gigantem o pojemności niemal 20 litrów, który przy prędkości 172 obrotów na minutę rozwijał moc 15 kW.potrzebny przypis

W 1936 roku Mercedes-Benz zastosował silnik diesla po raz pierwszy w seryjnym aucie osobowym2.
Kalendarium

1897 ? Prace rozwojowe silnika doprowadziły do uzyskania silnika o stosunkowo dobrych właściwościach eksploatacyjnych,
1900 ? polski inżynier Marian Lutosławski w warszawskim hotelu Bristol zbudował pierwszą w Polsce elektrownię zasilaną silnikiem diesla3.
1902-1910 ? Przedsiębiorstwo MAN wyprodukowało 82 stacjonarne silniki wysokoprężne DM12,
1903 ? Zastosowanie pierwszego silnika wysokoprężnego do napędu statków i początek powolnego wypierania napędu parowego,
1908 ? Uzyskanie wystarczająco precyzyjnej pompy wtryskowej oraz zastosowanie komory wstępnej,
1923 ? Pierwszy ciągnik i ciężarówka napędzana silnikiem wysokoprężnym,
1934 ? Pierwszy czołg z napędem diesla (7TP ? Polski Czołg Lekki),
1936 ? Pierwsze zastosowania w samochodach osobowych,
1937 ? Pierwsze zastosowania do napędu samolotów (Junkers)
1968 ? Zastosowanie silnika wysokoprężnego ustawionego poprzecznie przez Peugeota w modelu 204.
1986 ? Silnik wysokoprężny z wtryskiem bezpośrednim (Fiat Croma TDid) zastosowany w produkcji wielkoseryjnej samochodów osobowych,
1993 ? FIAT patentuje i wprowadza na rynek (w 1997 r.) technologię common rail,
2004 ? W krajach Europy Zachodniej udział nowo rejestrowanych samochodów z silnikiem wysokoprężnym przekracza 50%.


Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_o_zap%C5%82onie_samoczynnym



© 2019 http://liceum13.waw.pl/