inför förbränningsmotorer tenta

Varför hålls insugsventilen öppen efter ND?

För att:

• Utnyttja luftens rörelseenergi

• Få in mer luft i cylindern

Vad har bränslepumpen för uppgift?

Skapa högt tryck och se till att rätt mängd bränsle sprutas in.

Bränslepump diesel

En bränslepump per cylinder som styrs av kamaxeln, spridarna öppnas av tryck

Vad är en radpump?

En bränslepump med flera små pumpar inuti. Varje liten pump matar en cylinder och den drivs av kamaxeln.

Vad är Common Rail?

Dieselsystem där flera cylindrar får bränsle från samma tryckledning och spridarna styrs elektroniskt

Hur kommer bränslet från tank till brännkammaren? (Diesel)

1. Bränslepumpen styrs av kamaxeln och pumpar bränsle från tanken och höjer trycket

2. Bränslet transporteras via högtrycksledningen till insprutaren

3. När trycket blir tillräckligt högt öppnar spridaren och bränslet sprutas in i förbränningskammaren

Hur delas kolvmotorer in i olika klasser?

1. Varvtal

2. 2 och 4 takt

3. Trunk/tvärstyck

Cylindergeometrin

Otto-motor

1. Bränsle & luft blandas utanför cylindern och antänds av tändstift

2. Bränsle: gas, bensin etanol

3. Lätt, låg effekt & låg verkningsgrad

Vad är viktigt i en otto-motor?

Att mängden bränsle och luft måste hållas konstant

Hur regleras effekt/varvtal i en Otto-motor?

Med ett spjäll som stryper luftflödet innan det blandas med bränslet

Dieselmotor

1. Använder komprimerad luft för att antända bränslet

2. Hög verkningsgrad, tung, högre effekt

Vad är viktigt i en dieselmotor?

Det måste alltid finnas ett luftöverskott

Hur regleras effekt/varvtal i en dieselmotor?

Genom att ändra bränslemängd

Vad är blowdown?

När avgasventilen öppnar före ND

Syfte: minska pumparbete och ge energi till turbinen

Nackdel: förlorar lite kraft som kunde tryckt ner kolven mer

Beskriv förbränningsförloppet

Tändfördröjning: Bränslet sprutas in och blandas med luften

Okontrollerad förbränning: allt bränsle som hann blandas, antänds samtidigt och det blir en snabb temperatur och tryckökning

Delvis kontrollerad förbränning: bränsle fortsätter att sprutas in och samtidigt förbränns

Efterförbränning: insprutningen slutar och det sista bränslet förbränns

Vad är en gasturbin?

En förbränningsmotor som omvandlar energi i förbränningsgaser till rotationsenergi

Vad består gasturbinen av?

Kompressor, brännkammare, kompressorturbin och kraftturbin

Hur funkar en gasturbin?

1. Luft sugs in och komprimeras i kompressorn

2. Bränsle sprutas in i brännkammaren och antänds

3. De heta gaserna expanderar och träffar kompressorturbinen

4. Det får kompressorn att snurra fortare och trycka in mer luft

5. Sen fortsätter gaserna till kraftturbinen som sitter på en separat axel

Naturlig gasväxling

Gasutbytet i cylindern sker enbart genom kolvens rörelse och tryckskillnad

4-takts principen (diesel eller bensin?)

1. Kolven går ner och luft sugs in genom insugsventilen

2. Kolven går upp och komprimerar luften

3. Bränsle sprutas in och antänds och kolven skjuts ner

4. Kolven går upp och pressar ut avgaserna genom avgasventilen

2-taktsprincipen

1. Kolven går upp och komprimerar luften och diesel sprutas in nära ÖD. Kolven skjuts ner

2. När kolven går ner sugs ny luft in genom spolportarna samtidigt som avgaserna spolas ut genom avgasventilen

Hur tillförs luft i en 2-takt?

Luft tillförs med spolpump och spolportar istället för insugsventiler

Vad visar ytan i ett PV-diagram?

Ytan i ett PV-diagram visar arbete.

• Positiv yta = systemet utför arbete, t.ex. när en gas expanderar.

• Negativ yta = arbete tillförs systemet, t.ex. vid kompression.

Vad är kritiskt varvtal?

Det är det varvtal där vibrationer förstärks kraftigt när systemet når sin egenfrekvens.

Vad skapar kritiskt varvtal för sorts vibrationer?

Laterala vibrationer: böjningar i sidled

Torsionvibrationer: vridningar i axeln

Varför är kritiskt varvtal farligt?

För att vibrationer byggs upp snabbt och ger stora mekaniska påfrestningar

Vad kan kritiskt varvtal leda till?

Sprickor, axelbrott och lagerhaveri

Vilka axlar är extra känsliga för kritiskt varvtal?

Långa vevaxlar och propelleraxlar

Hur kan man undvika kritiskt varvtal?

Passa området snabbt, svängningsdämpare och barred speed

Trunkmotor

1. 4-takt

2. Låg bygghöjd

Hur är vevstaken förbunden i en trunkmotor?

Direkt förbunden med kolven

Vilka krafter tar kolven upp och var överförs de i en trunkmotor?

Kolvarna tar upp sidokrafter och överför dem till cylinderfoder och motorblock

Delar 1-6?

1. Kolv

2. Kolvtapp

3. Vevstake

4. Vevtapp

5. Vevsläng

6. Motvikt

Tvärstycksmotor

1. Tvåtakt

2. Hög bygghöjd

Hur sitter kolven fast i en tvärstycksmotor?

Kolven sitter fast i en kolvstång och tvärstycket kopplar ihop kolvstången med vevstaken

Var övers sidokrafter i en tvärstycksmotor?

Sidokrafter överförs via gejdrar till motorstativet

Delar 1-10

1. Kolv

2. Kolvstång

3. Tvärstycke

4. Gejdrar

5. Tvärstycksgejdrar

6. Vevstake

7. Vevaxel

8. Vevsläng

9. Vevtapp

10. A-stativ

Vilka krafter verkar på kolven?

Masskrafter och gaskrafter

Vad beror masskrafter på?

Rörliga delarnas vikt och varvtal

Vad beror gaskrafterna på?

Bränslepådrag och belastning

Slaglängd

Hur långt kolven rör sig i cylindern

Vad är och vad används MIP till?

Indikerat medeltryck, trycket innan mekaniska förluster

Används till att jämföra olika motortyper och cylinderstorlekar

Kompressionsvolym

Utrymmet som blir kvar i ÖD

Kompressionförhållande

Mått på hur många gånger luften måste pressas samman för att få plats i förbränningsutrymmet

Gasväxling

Processen där avgaserna lämnar cylindern och ny luft fylls på

Knackning

När inte hela blandningen antänds samtidigt och bränslet självantänder

Vad är MEP?

Trycket efter förluster

MEP = MIP- friktionsförluster

Slagvolym

Sträckan mellan ND och ÖD gånger cylindervolymen