4-takt motor

4-bar wals

Hoe werkt het?

Met uitzondering van een paar zeldzame tweetaktmotoren, is de viertaktmotor bijna het enige type motor dat tegenwoordig op onze twee wielen te vinden is. Laten we eens kijken hoe het werkt en wat de componenten zijn.

De klepmotor werd geboren in de jaren 1960 ... in de 19e eeuw (1862 voor octrooiaanvragen). De twee uitvinders zouden bijna gelijktijdig hetzelfde idee hebben, maar internationaal verslaat de Duitser Otto de Fransman Beau de Roche. Misschien vanwege de enigszins vooraf bepaalde naam. Laten we ze hun recht geven, want zelfs vandaag is onze favoriete sport hen een trotse kaars verschuldigd!

Net als de 2-taktcyclus kan de 4-taktcyclus worden bereikt met een motor met vonkontsteking, beter bekend als "benzine", of compressieontsteking, beter bekend als diesel (ja, er zijn tweetaktdieseldieselsystemen !). Einde van de beugel.

Een complexer universum...

Het basisprincipe blijft altijd hetzelfde, lucht aanzuigen (oxidator), die wordt gemengd met benzine (brandstof) om ze te verbranden en zo de vrijgekomen energie te gebruiken om het voertuig aan te drijven. Dit is echter in tegenstelling tot de twee stappen. We nemen de tijd om alles goed te doen. In feite is deze uitvinding van de nokkenas (AAC) erg slim. Hij is het die het openen en sluiten van kleppen regelt, soorten "motorvul- en aftapkleppen". De truc is om de AAC 2 keer langzamer te draaien dan de krukas. Voor het uitvoeren van AAC zijn in feite twee krukastorens nodig om een ​​volledige cyclus van openen en sluiten van kleppen te voltooien. AAC, kleppen en hun bedieningsmechanisme zorgen echter voor een puinhoop, dus het gewicht en de fabricage zijn ook duurder. En aangezien we maar één keer per twee torens verbranding gebruiken, laten we met dezelfde snelheid minder energie vrij en dus minder energie dan een tweetakt ...

miniatuur foto 4-takt cyclus

receptie

Het is het loslaten van de zuiger die het vacuüm veroorzaakt en dus het aanzuigen van het lucht-benzinemengsel in de motor. Wanneer de zuiger wordt neergelaten, of zelfs iets eerder, gaat de inlaatklep open om het mengsel in de cilinder te brengen. Wanneer de zuiger de bodem bereikt, sluit de klep om te voorkomen dat het mengsel naar buiten wordt geduwd, waardoor de zuiger omhoog komt. Later, na bestudering van de distributie, zullen we zien dat we ook hier nog even wachten met het sluiten van de klep...

samendrukking

Nu de cilinder vol is, is alles gesloten en gaat de zuiger omhoog, waardoor het mengsel wordt samengedrukt. Hij duwt hem terug naar de kaars, die heel slim in de verbrandingskamer zit. De vermindering van het gewrichtsvolume en de resulterende toename van de druk zal de temperatuur verhogen, wat zal helpen verbranden. Kort voordat de zuiger de top bereikt (hoog neutraal punt of PMH), ontsteekt de bougie van tevoren om de verbranding te starten. Inderdaad, het is een beetje zoals vuur, het gaat niet meteen weg, het moet zich verspreiden.

Branden / ontspannen

Nu is het aan het opwarmen! De druk, die oploopt tot ongeveer 90 bar (of 90 kg per cm2), duwt de zuiger hard terug naar het lage neutrale punt (PMB), waardoor de krukas gaat draaien. Alle kleppen zijn altijd gesloten om optimaal van de druk te profiteren, omdat dit de enige keer is dat energie wordt teruggewonnen.

Uitlaat

Wanneer de zuiger zijn neerwaartse slag beëindigt, zal de energie die is opgeslagen in de krukas deze teruggeven aan de PMH. Hier staan ​​de uitlaatkleppen open om de rookgassen te laten ontsnappen. Zo is de lege motor klaar om weer vers mengsel aan te zuigen om weer een nieuwe cyclus te starten. De motor werd 2 keer gedraaid om een ​​volledige 4-taktcyclus af te leggen, elke keer ongeveer 1⁄2 omwentelingen per fractie van de cyclus.

Vergelijkingsvak:

Complexer, zwaarder, duurder en minder krachtig dan een 2-takt, de 4-takt profiteert van superieure efficiëntie. nuchterheid, die 4 keer wordt verklaard door de betere ontleding van verschillende fasen van de cyclus. Zo is een 4-takt bij gelijkwaardige cilinderinhoud en snelheid gelukkig niet twee keer zo krachtig als een 2-takt. In feite was de verplaatsingsequivalentie die oorspronkelijk voor de GP was gedefinieerd, 500 tweetakt / 990cc viertakt, gunstig. Dan, tijdens de 3 cc aflevering ... We hebben twee keer gebanned zodat ze deze keer niet terug komen ... naar het spel! Om echter gelijk te spelen, moeten de vier slagen veel sneller draaien dan de geboorde cilinders. Het kan bijvoorbeeld niet zonder wat geluidsproblemen. Vandaar de introductie van dubbele dempers op TT-klepmotoren.