Introducere
Definitie: Se numeste motor cu combustie interna orice dispozitiv care obtine energie mecanica direct din energie chimica prin arderea unui combustibil intr-o camera de combustie care este parte integranta a motorului(spre deosebire de motoarele cu ardere externa unde arderea are loc in afara motorului.).
Exista de fapt patru tipuri de baza de motoare cu ardere interna dupa cum urmeaza: motorul Otto,motorul Diesel, motorul cu turbina pe gaz si motorul rotativ .
Motorul Otto este denumit astfel dupa numele inventatorului sau Nikolaus August Otto, iar motorul Diesel dupa in aceeasi maniera dupa numele inginerului german de origine franceza Rudolf Diesel. Motorul Diesel este folosit pentru generatoare de energie electrica, de asemenea el este utilizat si la camioane si autobuze precum si in unele automobile. Motorul Otto este motorul folosit pentru majoritatea automobilelor
Componentele unui motor
Mai sus este prezentata o sectiune printr-un motor.
Partile esentiale ale unui motor Otto si Diesel coincid. Camera de ardere este formata dintr-un cilindru inchis la un capat si un piston care aluneca de sus in jos. Printr-un sistem biela manivela pistonul este legat de un arbore cotit care transmite lucrul mecanic spre exterior(de obicei cu ajutorul unei cutii de viteze). Rolul arborelui cotit este acela de a transforma miscarea de "du-te vino" a pistonului in miscare de rotatie.
Un motor poate avea de la unu pana la 28 de cilindri(pistoane) care pot fi asezate asa zis in linie sau in V. Sistemul de alimentare cu combustibil consta dintr-un rezervor o pompa si un sistem pentru vaporizarea combustibilului care l-a motorul Otto poate fi carburator sau la masinile de constructie recenta sisteme de injectie. Aceste sisteme de injectie sunt gestionate electronic iar eficienta lor a facut ca ele sa fie folosite pe majoritatea automobilelor (din 2000 pana si amarata noastra de Dacie foloseste injectoare in loc de carburator).
Aerul din ametecul carburant precum si gazele evacuate sunt gestionate de supape actionate mecanic de un ax cu came. La toate motoarele este necesar un sistem de aprindere a combustibilului care la motorul Otto este o bujia. Conform principiului al doilea al termodinamicii un motor trebuie sa cedeze caldura; in general acest lucru este realizat in doua moduri, prin evacuarea gazelor rezultate din arderea carburantului si prin folosirea unui radiator. In timpul deplasarii unui vehicul echipat cu un motor cu ardere interna simpla deplasare genereaza un flux de aer rece suficient pentru a asigura mentinerea temperaturii motorului in limite acceptabile dar pentru ca motorul sa poata functiona si cand vehiculul sta, radiatorul este echipat cu unul sau mai multe ventilatoare. De asemenea se mai folosesc si sisteme de racire cu apa mai ales pentru barci.
Spre deosebire de turbine sau motoarele cu aburi motoarele cu aburi, motoarele cu ardere interna nu genereaza cuplu atunci cand sunt pornite deci pentru a le porni este necesar un alt dispozitiv. La primele automobile pornirea motorului se facea utilizand mijloace mecanice umane, sau mai pe romaneste bietul sofer avea de invartit la o coarba de obicei destul de mult. Astazi pornirea se face cu ajutorul electromotorului, dar metoda anterioara poate fi folosita, nu se poate sa nu fi vazut mai ales in zilele mai reci cum unii incearca sa-si porneasca masinile impingandu-le. Sistemul manual de pornire se mai foloseste acum doar la motoarele cu capacitate cilindrica mica, de exemplu la drujbe sau masini de tuns iarba.
Motorul Otto
Motor Morris din 1925
Motorul Otto standard este un motor in 4 timpi in care pistonul face 4 curse.
Timpul 1:Admisie pistonul porneste de la capatul superior al cilindrului si in cilindru este aspirat amestecul de aer si benzina deoarece supapa de admisie este deschisa la sfarsitul acestui timp pistonul ajunge la capatul inferior si supapa de admisie este inchisa.
Timpul 2:Compresie adiabatica, amestecul se incalzeste pana cind pistonul ajunge la capatul superior.
Timpul 3:Ardere si destindere adiabatica; o descarcare electrica a bujiei aprinde amestecul carburant a carui ardere are loc rapid, ca o explozie. De aici provine si denumirea alternativa de motor cu explozie. Presiunea si temperatura in cilindru cresc brusc si pistonul este impins. Timpul 3 este timpul motor, in care se efectueaza lucru mecanic asupra pistonului. La sfarsitul acestui timp se deschide supapa de evacuare
Timpul 4: Evacuarea gazelor arse in atmosfera in atmosfera incepe printr-un proces de racire izocora, pana cand gazele ajung la presiunea atmosferica. Pistonul se ridica si gazele sunt evacuate supapa de evacuare fiind deschisa. La capatul ciclului supapa de evacuare se inchide supapa de admisie se deschide si incepe un nou ciclu.
Randamentul mecanic efectiv al unui motor Otto modern este de circa 20-25%
