Vjerujem da nije mali broj ljudi koji je pogledao u motor i rekao: A kako ovo, zapravo, radi? U ovom tekstu ćemo se baviti upravo time, radu motora sa unutrašnjim sagorijevanjem.
Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem imaju zadatak da potencijalnu hemijsku energiju (gorivo )pretvore u mehaničku energiju kretanja pokretnih dijelova motora, klipova ili turbine.
Automobili kao gorivo mogu koristiti dizel, benzin ili gas. U toku rada, klip u cilindru se kreće od najudaljenije do najbliže tačke i njegov rad se sastoji iz četiri udarca ili ti četiri takta:
Usisavanje (usisni ventil je otvoren, izduvni zatvoren), sabijanje (oba ventila su zatvorena, klip sabija smjesu), sagorijevanje (iskra svječice pali smjesu, a gasovi se šire potiskujući klip) i izduvavanje (izduvni ventil je otvoren, usisni zatvoren).
1. Usisavanje
Prvi proces u toku rada motora sa unutrašnjim sagorijevanjem je usisavanje, kako smo već rekli. U ovom procesu se “miks” ili ti smjesa goriva i vazduha usisava u motor.
Poenta ovog procesa jeste da motor obezbjedi smjesu goriva za kasnije sagorijevanje.Za potpuno sagorijevanje najpovoljniji odnos goriva i vazduha je stalan i iznosi (14,7 : 1 u korist vazduha kod benzinskih motora).
Logično, za više energije, potrebno je više smjese. Zato motori veće zapremine mogu da razviju veću snagu jer im u cilindar stane više smjese.
2. Sabijanje
Proces kompresije je vrlo bitan, jer se u njemu obezbjeđuju uslovi za sagorijevanje. U ovom procesu motor sabija usisanu smješu, ili samo vazduh, povećavajući joj pritisak i temperaturu.
Od stepena kompresije iliti sabijanja zavisi energija koju dobijamo sagorijevanjem smjese, a njegovim povećanjem raste i snaga motora. Povećanje zapremine gasova unutar cilindra je posljedica ovog procesa.
Veći pritisak omogućava brže i eksplozivnije sagorijevanje, jer su molekuli kiseonika iz vazduha i goriva zbijeni i gorivo mnogo brže “pohvata” molekule kiseonika i brže reaguje sa njima pri sagorjevanju.
3. Sagorijevanje
Sagorijevanje ili ekspanzija pokreće klip prema dole, a on posredstvom klipnjače okreće koljenasto vratilo, pa se pravolinijsko kretanje klipa pretvara u kružno koje se potom prenosi prenosnom mehanizmu, a na kraju “stiže” do točkova.
Dakle, u procesu sagorijevanja smjesa se pali i sagorjeva oslobađajuću količinu energije, pa tako i dobijamo gasove koji imaju ogromnu potencijalnu energiju.
Način paljenja i sagorijevanja se razlikuje među vrstama motora, svjećica izbacuje varnicu i pali smjesu benzina i vazduha.Prethodna dva procesa “rade” da bi se stvorili uslovi za ovaj, treći takt ili treći udarac.
U ovom procesu sagorjeli gasovi sa ogromnom potencijalnom energijom se šire, potiskujući klip u klipnom motoru, vršeći mehanički rad.
4. Izduvavanje
Kada sagorjeli gasovi svoju potencijalnu energiju pretvore u mehanički rad, postaju beskorisni, pa imamo proces izduvavanja kako bi gasovi otišli u atmosferu.
Da bi se to dogodilo i da bi motor pravilno “disao”, brinu se ventili. Postoje dvije vrste ventila: usisni i izduvni, a ritam njihovog otvaranja i zatvaranja diktira broj obrtaja motora koji se menja obzirom na to koliko je pritisnuta papučica gasa.
Moderni motori radi bolje razmene gasova imaju više ventila po cilindru. Tako dva usisna i dva izduvna ventila jednom (četverocilindričnom) 16-ventilskom motoru omogućavaju znatno bolje “disanje”, a time i ostvarivanje veće snage.
