Zhrnutie na Spaľovacie motory

## Úvod Piestové spaľovacie motory sú stroje, ktoré premieňajú energiu spáleného paliva na pohyb piesta a potom na otáčavý pohyb hriadeľa. Používajú sa v rôznych malých strojoch a zariadeniach. Tento materiál vysvetlí, ako motor funguje, aké sú základné časti a prečo niekedy vzniká dym a zápach. ### Základné časti motora - **Pracovný valec**: miesto, kde sa piest pohybuje. - **Piest**: pohybuje sa hore a dolu vo valci. - **Klukový hriadeľ**: mení pohyb piesta na otáčavý pohyb. - **Nasávací ventil**: otvára sa pri nasávaní zmesi vzduchu a paliva. - **Výfukový ventil**: otvára sa pri vyhadzovaní spálených plynov. - **Zapaľovacia sviečka**: vytvorí iskru, ktorá zapáli zmes v benzínových motoroch. > Definícia: Piestový spaľovací motor je motor, v ktorom sa spaľovaním paliva vytvára tlak plynov, ktorý tlačí piest a tak sa získava mechanická práca. ## Ako motor pracuje – štyri takty (kroky) Motory, o ktorých tu hovoríme, často pracujú v štyroch taktoch. Jeden kompletný cyklus obsahuje tieto kroky: 1. Nasávanie - Piest klesá dolu, otvorí sa nasávací ventil a do valca sa nasáva zmes vzduchu a paliva. 2. Kompresia (stláčanie) - Ventily sú zatvorené, piest ide hore a zmenšuje priestor vo valci; zmes sa stlačí. 3. Expanzia (práca) - Keď je zmes stlačená, zapaľovacia sviečka vytvorí iskru a zmes vybuchne; vzniknuté plyny tlačia piest dole a dávajú silu na klukový hriadeľ. 4. Výfuk - Piest ide hore, otvorí sa výfukový ventil a spálené plyny sa vytlačia von do výfukového potrubia. > Definícia: Takt (doba) je jedna časť pracovného cyklu motora, napríklad nasávanie alebo výfuk. ### Prehľad v tabuľke | Takt | Čo sa deje | Ventily | Výsledok | | --- | --- | --- | --- | | Nasávanie | Do valca prúdi zmes vzduchu a paliva | Nasávací otvorený, výfuk zatvorený | Valec sa naplní zmesou | | Kompresia | Zmenšuje sa priestor vo valci, zmes sa stlačí | Oba ventily zatvorené | Zmes má vyšší tlak | | Expanzia | Zapaľovanie, plyny tlačia piest | Oba ventily zatvorené | Vzniká mechanická práca | | Výfuk | Spálené plyny vychádzajú von | Výfuk otvorený, nasávací zatvorený | Valec je pripravený na ďalší cyklus | ## Jednotaktové a dvojdobé motory - **Jednovalcový motor**: má iba jeden valec a jeden piest; je jednoduchý a ľahký. - **Dvojdobý motor (dvojtakt)**: vykonáva niektoré činnosti naraz, je jednoduchší a ľahší, používa sa napríklad v kosačkách alebo motorových pílkach. > Definícia: Dvojtakt je motor, ktorý dokončí pracovný cyklus za dva pohyby piesta (hore a dolu), teda za jeden otočenie kľukového hriadeľa. ### Porovnanie dvojtaktného a štvor­taktného motora | Vlastnosť | Dvojtakt | Štvortakt | | --- | --- | --- | | Počet tak­tov na cyklus | 2 | 4 | | Konštrukčná zložitosť | jednoduchší | zložitejší | | Emisie (znečistenie) | viac | menej | | Použitie | kosačky, píly, malé stroje | autá, väčšie stroje | Fun fact: Dvojtaktné motory sú ľahké a silné na svoju veľkosť, preto sa často používali v starších modeloch malých áut a v niektorých motocyklových pretekoch. ## Prečo niekedy vzniká veľa dymu alebo zápachu - Dvojtaktmi sa často mieša olej s palivom, čo môže spôsobiť dym pri výfuku. - Nedokonalé spaľovanie znamená, že nie všetko palivo zhorí, a tak unikajú nespálené častice do ovzdušia. > Definícia: Nedokonalé spaľovanie vzniká, keď palivo nezhori úplne, čo vedie k dymu a znečisťovaniu vzduchu. ## Praktické príklady a použitia - Motorové kosačky a elektrické píly často používajú jednovalcové alebo dvojtaktové motory. - Malé záhradné stroje potrebujú motor, ktorý je ľahký a jednoduchý na údržbu. ### Krátky popis historického príkladu - Prvý použiteľný cestný automobil s piestovým motorom zostrojil Carl Benz v roku 1885. Jeho stroj ukázal, že spaľovací piestový motor je praktickejší pre automobily než parný stroj. Did you know that early steam engines were too ťažké a nepraktické pre automobily, a preto vynález spaľovacieho piestového motora umožnil vznik moderných áut? ## Zhrnutie - Piestový spaľovací motor premieňa energiu paliva