MOTOR.DOC MOTOREN I.Viertakt - Ottomotor Zu den wichtigen Bestandteilen eines Motors dieser Art gehören Zylinder, Ein- und Auslassventil, Vergaser oder Einspritzpumpe, Kolben, Pleuelstange, Kurbelwelle und Zündkerze. Bei Vergasermotoren erfolgt die Mischung des Luft- Brennstoffnebel Gemisches (= Gasgemisch) im Vergaser. Die gefilterte Frischluft, die an der Vergaserdüse vorbeiströmt, saugt den Kraftstoff an, zerstäubt ihn und mischt sich mit ihm. Dieses Gemisch kommt über das Einlassventil in den Zylinder. Die Ventile (Einlassventil, Auslassventil) werden durch die Nockenwelle geöffnet und geschlossen. Die Nockenwelle wird mit einer Kette, einem Zahnriemen von der Kurbelwelle angetrieben. Federn halten Ventile geschlossen.
motor-2 Die Arbeitsweise eines Motors dieser Art lä sst sich in vier Abschnitte gliedern, die Takte genannt werden. Bevor es zum Lauf des Motors kommt, muss von der Batterie Initialstrom kommen, der über den Starter den Motor anwirft. Die Kraftstoffpumpe fördert Benzin und der Motor läuft von selber weiter. 1. Ansaugtakt: Das Auslassventil wird durch Federdruck geschlossen gehalten, während das Einlassventil sich öffnet. Durch die Abwärtsbewegung des Kolbens wird das Gasgemisch durch das Einlassrohr in den Zylinder gesaugt.
2. Verdichtungstakt: motor-3 Bei geschlossenen Ventilen wird das Gasgemisch durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens zusammengedrückt (= komprimiert). 3. Arbeitstakt: Bei weiterhin geschlossenen Ventilen entzündet ein Funke der Zündkerze das Gemisch, knapp bevor der Kolben seine Bewegungsrichtung ändert. Das Gasgemisch verbrennt, und der Druck der entstandenen Verbrennungsgase treibt den Kolben wieder nach unten.! Die sich ausdehnenden Gase verrichten dabei Arbeit.
4. Auspufftakt: motor-4 Nach der Abwärtsbewegung des Kolbens wird das Auslassventil geöffnet, und durch die neuerliche Aufwärtsbewegung des Kolbens werden die Verbrennungsgase aus dem Zylinder gedrückt. Über das Auspuffrohr gelangen die Gase ins Freie. Nach dem Schließen des Auslassventils wird wieder das Einlassventil geöffnet, und der gesamte Vorgang beginnt von Neuem mit dem Ansaugtakt. II. Zweitakt Ottomotor Beim Zweitaktmotor beschränkt sich die Arbeitsweise auf zwei Takte. Aber bei diesem Motor gibt es einige grundlegende Verschiedenheiten zum Viertaktmotor. Der Zylinder hat keine Ventile,
motor-5 sondern einen Ansaugkanal und einen Auspuffkanal, sowie mehrere Überströmkanäle. Diese werden durch die Auf- und Abwärtsbewegung des Kolbens geöffnet bzw. geschlossen. Im Gegensatz zum Viertaktmotor strömt das Gasgemisch in das Kurbelgehäuse und gelangt über den Überströmkanal in den Verbrennungsraum. 1. Verdichtungs- und Ansaugtakt Durch die Aufwärtsbewegung verschließt der Kolben den Überströmkanal und den Auspuffkanal.
Dabei wird das Gasgemisch, das sich im Verbrennungsraum befindet, verdichtet. Gleichzeitig wird ein frisches Gasgemisch durch den geöffneten Einlasskanal in das Kurbelgehäuse angesaugt. 2. Arbeits- und Auspufftakt Die Explosion, die der Zündung folgt, drückt den Kolben wieder nach unten. Dabei wird der Einlasskanal geschlossen, zuerst der Auspuffkanal und dann der Überströmkanal geöffnet. Während nun die Verbrennungsgase aus dem Zylinder entweichen, strömt neues Gasgemisch durch den Überströmkanal in den Verbrennungsraum. Die Nase am Oberteil des Kolbens lenkt das Gasgemisch so in den Verbrennungsraum, dass es die ausgestoßenen Verbrennungsgase ersetzt. Ist der Kolben am unteren Totpunkt angelangt, beginnt mit der nächsten Aufwärtsbewegung wieder der erst Takt.
motor-7 Beim Zweitaktmotor gibt es bei jeder Kurbelwellenumdrehung einen Arbeitstakt. Der Zweitaktmotor hat daher einen runderen Lauf und wird als Einzylindermotor für Mofas, Mopeds, manche Kleinmotorräder und Rasenmäher verwendet. III. Wankelmotor Ebenfalls als Motor mit Fremdzündung kann der Wankelmotor ausgebildet sein. Dieser Motor hat keinen Hubkolben, sondern einen Kreiskolben. Dieser ist nicht im Mittelpunkt des ellipsenförmigen Motorgehäuses gelagert, sondern mittels eines Exzenters mit der Motorwelle verbunden. Der Kreiskolben hat die Form eines Dreiecks mit nach außen gebogenen Seitenlinien. Er rotiert im Motorgehäuse, und durch seine Form entstehen dabei verschieden große Räume.
motor - 8 Der Vorteil dieses Motortyps ist eine Vereinfachung bei der Energieübertragung vom Kolben auf die Antriebswelle. Höhere Drehzahlen sind möglich, da die Kolben nicht bei jedem Arbeitstakt von Null weg beschleunigt werden müssen. In der Kraftfahrzeugindustrie verwendet nur die Firma Mazda fallweise Wankelmotoren. IV. Dieselmotor Die Dieselmotoren, die ebenfalls als Zwei- oder Viertaktmotoren gebaut werden, zählt man zur Gruppe der Motoren mit Kompressionszündung. In seinem Arbeitsablauf (Takte) verhält sich der Dieselmotor ähnlich dem Ottomotor. Nur wird bei einem Dieselmotor kein Luft-Kraftstoff-Gemisch, sondern reine Luft angesaugt. Der 2. Takt verläuft ebenfalls etwas anders : der Kolben bewegt sich nach oben zum oberen
motor-9 Totpunkt. Da die beiden Ventile geschlossen sind, wird die Luft, die sich im Zylinder befindet, komprimiert. Dadurch erhitzt sie sich auf 700-900 C. Sobald der Kolben den oberen Totpunkt erreicht hat, wird mit Hilfe der Einspritzpumpe eine genau abgestimmte Kraftstoffmenge in den Zylinder gespritzt. Die Luft im Zylinder ist heiß, weil sie verdichtet wurde. Dieser Kraftstoff verdampft sofort und entzündet sich von selbst auf Grund der hohen Temperatur im Zylinderraum. Durch das Verbrennen wird die Temperatur weiter gesteigert. Vorteile des Dieselmotors: keine Zündvorrichtung billiger Kraftstoff
motor1.doc Zweitaktmotor
Arbeitsblatt: Motor.) Was sind die wichtigsten Bestandteile eines Viertakt-Ottomotors?.) Wo erfolgt die Mischung des Gasgemisches bei Vergasermotoren? Im.) Was versteht man unter Gasgemisch?.) Das Gemisch kommt über das Einlassventil in den.) Wodurch werden die Ventile geöffnet und geschlossen?.) Wie werden die Ventile geschlossen gehalten? Durch.) Wie werden die vier Abschnitte genannt, in die sich die Arbeitsweise eines Motors dieser Art gliedern lässt?.) Wie heißen die vier Abschnitte? 1. 2. 3. 4.
.) Bei welchem Takt verrichten die sich ausdehnenden Gase Arbeit?.) In welcher Form wird diese Arbeit verrichtet? Durch die des wird der nach gedrückt..) Zu welcher Gruppe der Motoren wird der Dieselmotor gezählt? Zur Gruppe der Motoren mit.) Nenne die 2 Grundunterschiede zwischen 4-Takt-Ottomotor und Dieselmotor: a b Ottomotor Dieselmotor.) Vervollständige: Alle Kolbenmotoren sind bei denen die Wärmeenergie in umgewandelt und zum Maschine verwendet wird. einer
Arbeitsblatt: Motor (Auflösung).) Was sind die wichtigsten Bestandteile eines Viertakt-Ottomotors? Zylinder, Einlassventil, Auslassventil, Vergaser/Einspritzpumpe, Kolben, Pleuelstange, Kurbelwelle, Zündkerze.) Wo erfolgt die Mischung des Gasgemisches bei Vergasermotoren? Im Vergaser.) Was versteht man unter Gasgemisch? Luft-Brennstoff Gemisch.) Das Gemisch kommt über das Einlassventil in den Zylinder.) Wodurch werden die Ventile geöffnet und geschlossen? Nockenwelle.) Wie werden die Ventile geschlossen gehalten? Durch Federn.) Wie werden die vier Abschnitte genannt, in die sich die Arbeitsweise eines Motors dieser Art gliedern lässt? Takte.) Wie heißen die vier Abschnitte? 1. Ansaugtakt 2. Verdichtungstakt 3. Arbeitstakt 4. Auspufftakt.) Bei welchem Takt verrichten die sich ausdehnenden Gase Arbeit? 3. (Arbeitstakt)
.) In welcher Form wird diese Arbeit verrichtet? Durch die Explosion des Gasgemisches wird der Kolben nach unten gedrückt..) Zu welcher Gruppe der Motoren wird der Dieselmotor gezählt? Zur Gruppe der Motoren mit Kompressionszündung.) Nenne die 2 Grundunterschiede zwischen 4-Takt-Ottomotor und Dieselmotor: Ottomotor a Luftkraftstoffgemisch reine Luft b Zündkerze.) Vervollständige: Dieselmotor entzündet sich von selbst Alle Kolbenmotoren sind Wärmekraftmaschinen, bei denen die Wärmeenergie in Bewegungsenergie umgewandelt und zum Antrieb einer Maschine verwendet wird.