a motorok minden jármű létfontosságú részévé váltak. Manapság egyetlen jármű sem mozoghat motor nélkül. Különböző típusú motorok vannak a piacon, ezek közé tartozik a benzinmotor. A benzinmotor SI (szikragyújtású) motorként is ismert.
az előző cikkben a dízelmotorokról beszéltünk. Ezért ez a cikk a benzinmotor részletes magyarázatát mutatja be.

mi az a benzinmotor?

a benzinmotor egy híres típusú motor az IC Motor kategóriájából. A benzinmotor egy belső égésű (IC) Motor, amelyben a levegő-üzemanyag keverék meggyullad a gyújtógyertya által biztosított szikra miatt. Ezért SI motorként is ismert. 1876-ban Nikolaus August Otto tervezték az első benzinmotort. A benzinmotor az Otto ciklus alapelvén működik.

az SI motor gyújtógyertyájában nagyfeszültségű áram használ szikra előállítására. Ez a gyújtógyertya az égéstér tetejére szerelhető a levegő-üzemanyag keverék gyors meggyulladásához.

az üzemanyag gyújtási folyamata hőt termel, amely mechanikai munkává alakul át a dugattyú teljesítményütemében. Mindaddig, amíg a benzinmotorban van, a ragyogás felelős az olaj robbanásáért.

az SI vagy benzinmotorok régi változatában a levegőt és az üzemanyagot (benzin vagy benzin) összekeverik, mielőtt az égéstérbe küldenék kompresszió és gyújtás céljából. Míg a legújabb SI motorok üzemanyag-befecskendezőt használnak, amely az üzemanyagot közvetlenül az égéstérbe injektálja, a keverési folyamat ott zajlik. Ezt a keverési folyamatot elektronikusan szabályozza egy üzemanyag-befecskendező.

a benzinmotorok magas Öngyulladási hőmérsékleten vannak. Ezért egy benzinmotor alacsony tömörítési aránnyal rendelkezik, mint egy dízelmotor.

a benzinmotor tömörítési aránya általában 6:10. Az SI motorok a benzintől eltérő üzemanyagokkal is működhetnek, mint például földgáz (CNG), metanol, Autogáz (LPG), sűrített hidrogén, etanol, nitrometán (gyorsulási versenyben) és bioetanol. Ebben a motorban az üzemanyag elégetése mindig az égéstérbe való szikra belépése után történik.

benzinmotor működési elve

a szikragyújtású (SI) motor működési elve hasonló a kompressziós gyújtású (CI) motorhoz, de kevés különbség van. Dízel vagy CI motorban a gyújtási folyamat a levegő-üzemanyag keverék nagy összenyomódása miatt következik be, míg a gyújtás a benzinmotor szikra miatt következik be.

a benzinmotor az Otto ciklus szerint működik. A benzinmotor a következő módon működik:

• szívó szakasz
• kompressziós szakasz
• Teljesítmény szakasz
• kipufogó szakasz

1) szívó vagy szívó löket

• a szívó löketnél a dugattyú lefelé mozog. Ahogy lefelé mozog, vákuum keletkezik az égéstérben; emiatt a levegő-üzemanyag keverék kívülről indul az égéstérbe.
• ebben a löketben a szívószelep kinyílik, és a kipufogószelep közel marad.

2) kompressziós löket

• amikor a levegő-üzemanyag keverék szívási folyamata a követelményeknek megfelelően befejeződik, a dugattyú felfelé halad a levegő-üzemanyag keverék tömörítéséhez.
• ahogy a dugattyú felfelé mozog, nyomás alá helyezi a keveréket az égéstérbe. Ez alatt a löket alatt a szívó vlave és a kipufogószelep zárva van.
• a kompressziós folyamat miatt a levegő-üzemanyag keverék hőmérséklete és nyomása nagyon magas lesz.
• a kompressziós folyamat végén egy gyújtógyertya szikrát bocsát ki, és meggyújtja a levegő-üzemanyag keveréket.
• a biztosított szikra miatt a levegő-üzemanyag keverék égési folyamata az égéstérben történik. Ennek az égésnek köszönhetően a dugattyú tovább mozog, ami tovább növeli a keverék hőmérsékletét és nyomását. E folyamat során hő keletkezik.

3) tágulási löket

• a tágulási löket teljesítménylöket néven is ismert.
• ebben a szakaszban az előző löket során keletkező hő (kompressziós folyamat) a dugattyút lefelé mozgatja (TDC-től BCD-ig), és elfordítja a főtengelyt.
• a dugattyú lefelé irányuló mozgása miatt a levegő-üzemanyag keverék kitágul a kamrában, és a keverék nyomása csökken.

4) kipufogógáz-löket

• ebben a löketben a dugattyú felfelé mozog, kinyitja a kipufogószelepet, és felszabadítja a haszontalan gázokat az égéstérből.
• a kipufogógáz-löket befejezése után a dugattyú ismét lefelé mozog, és mind a négy löket megismétlődik.

Olvass tovább: a dízelmotor működése

a benzinmotor alkatrészei

a szikragyújtású motor fő részei az alábbiak:

1. Gyújtógyertya
2. henger vagy Égéstér
3. karburátor
4. dugattyú
5. bemeneti vagy szívószelep
6. összekötő rúd
7. kipufogószelep

1) szívószelep

a szívószelep a legfontosabb szikragyújtású motoralkatrészeket tartalmazza. A levegő-üzemanyag keverék egy szívószelepen keresztül vezet be a hengerbe.

2) kipufogószelep

ez a szelep a kipufogógázok ürítésére szolgál. Ez egy egyirányú szelep. Megállítja a kipufogógázok visszaáramlását is.

3) Gyújtógyertya

mivel a kompressziós löket nagyon közel van a végéhez, a gyújtógyertya szikrát hoz létre, amely elégeti a levegő és az üzemanyag sűrített keverékét.

a gyújtógyertya a legfontosabb alkatrészeket tartalmazza, mert egy benzinmotorban a gyújtási folyamat nem történhet meg nélküle. Ez a benzinmotor külső része, amely az égéstér testének tetejére van felszerelve.

4) Égéstér

ez egy üres henger forgó dugattyúval. A dugattyúnak is van mozgás az égéstérben.

olvassa el még: Különböző típusú motorok

5) dugattyú

a dugattyú a benzinmotor mozgó része, amely viszonozza a levegő-üzemanyag keverék szívását, és energiát generál a teljesítményütés során. Az áramtermelés után ezt a teljesítményt továbbítja a főtengelyre.

6) összekötő rúd

ez magában foglalja a legfontosabb szikragyújtású motor alkatrészeket is. A hajtórúd összeköti a motor dugattyúját és főtengelyét. Ez biztosítja a dugattyú mozgását a főtengelyhez.

olvassa el még: a hajtórúd működése

7) főtengely

a Dugattyú dugattyús mozgását forgó/körforgásos mozgássá alakítja.

olvassa el még: a Crnakshaft működése

a benzinmotor energiamérleg-diagramja

az alábbiakban megadott energiamérleg-ábra azt mutatja, hogy az üzemanyag 15,94 kJ-os bemeneti teljesítménye különféle energiákká alakul át (például mechanikai veszteségek, hűtőfolyadék hővesztesége és nem égetett üzemanyag stb.). A hűtőfolyadék hővesztesége 4,29 kJ, a kipufogógázok hővesztesége 2.139 kJ, a fékerő hővesztesége 2,86 kW, a mechanikai veszteség 2,15 kJ, a teljesítmény pedig 2,82 KW.

egy SI motorban, különösen közepes és alacsony terhelés esetén, a motor hatékony hőhatékonysága nagyon alacsony lesz, és az üzemanyagban lévő energia nagy része hulladékhővé alakul.

a benzinmotor sebessége és hatékonysága

a benzin vagy benzinmotor gyorsabban fut, mint a dízelmotor. Ez azért van, mert ezeknek a motoroknak könnyű főtengelyük, hajtórúdjuk és dugattyújuk van (mivel az alacsonyabb kompressziós arányok növelik a tervezési hatékonyságot), és a benzin gyorsabban ég, mint a dízel.

a benzinmotor rövidebb dugattyús löketekkel rendelkezik, mint a dízelmotor dugattyús löketei. Emiatt a szikragyújtású motor dugattyús löketei rövidebb idő alatt teljesek, mint a dízelmotor dugattyús löketei. De a benzinmotor alacsony tömörítéssel rendelkezik, ami kevésbé hatékony, mint egy dízelmotor.

általában a legtöbb benzinmotor hőhatékonysága (átlagosan) körülbelül 20%, ami körülbelül a fele a dízelmotorénak. Néhány legújabb benzinmotor azonban hatékonyabb (körülbelül 38%-os hőhatékonyság), mint egy régi szikragyújtású motor.

benzinmotorok típusai

a benzinmotornak két alapvető típusa van:

1. kétütemű benzinmotor
2. négyütemű benzinmotor

1) 2-löket benzinmotor

fő cikkely: 2 ütemű motor

ez a motor csak 2 dugattyús löketet használ egy munkaciklus befejezéséhez. Gyors, mint egy 4 ütemű motor.

2) 4-Stroke benzinmotor

fő cikk: 4 ütemű motor

a dugattyú 4 ütemét használja a teljesítményciklus befejezéséhez.

a benzinmotor előnyei és hátrányai

a benzinmotorok a következő előnyökkel és hátrányokkal rendelkeznek:

az SI motor előnyei

1. magas Öngyulladási hőmérséklete van a CI vagy a dízelmotorhoz képest.
2. a benzinmotor könnyű motor, mint a dízelmotor.
3. az SI motor alacsony zajszintet produkál a CI motorhoz képest.
4. kevesebb karbantartást igényel.
5. a szikragyújtású motor alacsony költséggel rendelkezik a kompressziós gyújtású motorhoz képest.
6. könnyű elindítani, mint egy CI motort.
7. a benzin üzemanyag olcsóbb, mint a dízel üzemanyag.

az SI motorok hátrányai

1. ezeknek a motoroknak szikra szükséges az indításhoz; különben nem indulhatnak el.
2. a benzinmotor magas üzemanyag-fogyasztással rendelkezik, mint a dízelmotor.
3. alacsony nyomás keletkezik égés után.
4. gyújtógyertya kötelező a gyújtási folyamathoz.
5. alacsony hatékonyságú, mint a CI vagy a dízelmotor.
6. az SI motoroknak kopogási problémái vannak.
7. alacsony sebességgel rendelkezik.

a benzinmotor alkalmazása

manapság a különböző vállalatok nagyon fejlett szikragyújtási technikákat alkalmaznak a motor teljesítményének javítására, amellyel az üzemanyag teljes elégetése megtörténik, ami javítja a motor hatékonyságát. A benzinmotorok leggyakoribb alkalmazásai az alábbiak:

1. az SI motort nehéz tehergépjárművekben használják.
2. ezeket a motorokat olyan autókban használják, mint autók, motorkerékpárok, teherautók és buszok stb.
3. repülőgépiparban használják.
4. ezek a motorok tengeri használatra.
5. manapság ezeket a motorokat szivattyúkban használják szivattyúzási célokra.
6. a benzinmotorokat kis villamosenergia-generátorokban is használják.

különbség a benzinmotor és a dízelmotor között

a benzin-és dízelmotorok közötti főbb különbségek az alábbiakban találhatók:

benzinmotor	dízelmotor
üzemanyagként benzint használ.	üzemanyagként dízelt használ.
benzinmotorban a gyújtás a gyújtógyertya által szállított szikra miatt következik be.	egy dízelmotorban a gyújtás az üzemanyag és a levegő keverék nagy összenyomódása miatt következik be.
az Otto-cikluson működik.	a dízel cikluson működik.
szüksége van egy gyújtógyertyára a gyújtáshoz.	nincs szükség gyújtógyertyára.
ez kevésbé hatékony.	hatékonyabb.
leggyakrabban kis járművekben, például kisteherautókban, kerékpárokban stb.	kimerültek a nagy teherbírású autókban, mint a buszok, traktorok, autók stb.
alacsony költségük van.	ezek nagyon drágák.
ebben a motorban az üzemanyag-levegő keveréket összenyomják az égéstérben.	ebben csak a levegőt tömörítik, míg az üzemanyagot a kompressziós löket végén injektálják.
a benzinmotor olcsóbb benzint használ.	egy dízelmotor nagyon drága dízelt használ.
viszonylag alacsony tömörítési aránya van.	magas tömörítési aránya van.
ezek a motorok alacsony karbantartási és kezdeti költségekkel rendelkeznek.	ezek magas karbantartási és kezdeti költségekkel járnak.
a benzin üzemanyag könnyen meggyullad.	a dízel üzemanyagot nehezebb meggyújtani.
dugattyút használ a tömörítési folyamathoz.	a dízelmotor dugattyút is használ a kompresszióhoz, amely az égéstérben viszonozódik.
kevesebb zajt termel.	munka közben nagy zajt produkál.
a benzinmotor nagyobb üzemanyag-fogyasztással rendelkezik.	a dízelmotor alacsony üzemanyag-fogyasztással rendelkezik.

GYIK szakasz

ki találta fel a benzinmotort?

a benzinmotor melyik cikluson működik?

mi történik, ha benzint tesz egy dízelmotorba

mi az SI motor?

mi történik, ha benzint használnak a dízelmotorban

következtetés

szikragyújtású motorban a szikra időzítési folyamat használ. Ez egy olyan módszer, amely az égéstérben (a kompressziós löket alatt) a gyújtási folyamat elindításának idejét a dugattyú helyzetének és a főtengely szögsebességének megfelelően állítja be. A gyújtás időzítésének helyes beállítása fontos a motor teljesítménye és a kipufogógáz-kibocsátás szempontjából.

a fenti megbeszélésből arra a következtetésre jutottunk, hogy a benzinmotorok nagyon fontosak a maximális járművek számára. A benzin vagy az SI motorok nagyon gyakoriak az egész világon. Ezeknek a motoroknak alacsonyabb az ára, mint a dízelmotoroknak, de kevésbé hatékonyak. Alacsony hatékonyságuk miatt nem használhatók nehéz tehergépjárművekhez. De ezek a legjobbak olyan kis járművekhez, mint a motorkerékpárok.