En kolvmotor, även känd som en kolvmotor, är vanligtvis en värmemotor (även om det också finns pneumatiska och hydrauliska kolvmotorer) som använder en eller flera kolvkolvar för att omvandla tryck till en roterande rörelse. Den här artikeln beskriver de gemensamma egenskaperna för alla typer.
En kolvmotor är en motor som använder en eller flera kolvar för att omvandla tryck till rotationsrörelse. De använder kolvarnas fram- och återgående (upp-och-ner) rörelse för att överföra denna energi.
Det finns många olika typer, inklusive förbränningsmotorn som används i de flesta motorfordon, ångmotorn som är en typ av extern förbränningsmotor och Stirlingmotorn. En roterande motor skulle göra samma uppgift som en kolvmotor men på ett helt annat sätt på grund av sin triangulära rotor.
MER: Vad är en förbränningsmotor?
Förbränningsmotorer klassificeras vidare på två sätt:antingen en gnisttändningsmotor (SI), där tändstiftet initierar förbränningen; eller en motor med kompressionständning (CI), där luften i cylindern komprimeras och på så sätt värmer upp den, så att den uppvärmda luften antänder bränslet som sprutas in då eller tidigare.
Kolvmotorer fungerar genom att omvandla värmen och trycket som frigörs under förbränningen av bränsle blandat med luft till mekanisk energi.
En kolvmotor är en motor som använder en eller flera kolvar för att omvandla tryck till rotationsrörelse. De använder kolvarnas fram- och återgående (upp-och-ner) rörelse för att överföra denna energi. Vanliga motorblockskonfigurationer inkluderar en enda rad cylindrar (in-line), två rader som konvergerar till en punkt (V-motor), en dubbel sicksack (W-motor) och två horisontella rader (motsatt motor).
MER: Vad är Piston?
Motorerna som nämns ovan (förbränning, ånga, Stirling) använder alla något olika processer för att slutföra cykeln, så det allmänna fallet kommer att utforskas.
Fyrtaktscykeln är det som ger motorn dess energi, men nu måste den omvandla denna energi till rotationsenergi för transmissionen, drivaxeln och hjulen. Detta görs av vevaxeln.
Vevaxeln omvandlar denna upp-och-ner-rörelse till rotationsrörelse, som ofta kombineras med ett svänghjul för att behålla den diskontinuerliga fram- och återgående energin som rotationsenergi.
MER: Vad är vevaxel?
Huvuddelar av en kolvmotor inkluderar cylindrar, kolvar, vevstakar, vevaxel, ventiler, tändstift och en ventilmanövermekanism. Dessa används alla för att driva konventionella fordon.
En cylinder i en kolvmotor avser det trånga utrymme där förbränning äger rum. Cylindrar är anordnade på flera sätt. Dessa inkluderar ett enradsarrangemang, ett V-format arrangemang, ett W-formararrangemang och ett horisontellt eller plant arrangemang.
Kolvar i en kolvmotor är vanligtvis fästa på varje cylinder. I en kolvmotor glider en kolv upp och ner för att skapa en roterande rörelse. En kolvs vägg är vanligtvis räfflad för att hålla ringar som passar tätt mot en cylindervägg, vilket förhindrar gaser från att komma ut från förbränningskammaren.
En vevstake i en kolvmotor länkar samman en kolv och vevhuset som hålls av en vevaxel. Vevstången i en kolvmotor, medan den är ansluten till en roterande rörelsekolv, används för att vrida en propeller. Detta resulterar i vevaxelns roterande rörelse.
En vevaxel i en kolvmotor omvandlar en kolvs upp- och nerrörelse till roterande rörelse. Medan den är ansluten till en kolv med en vevstång, ger en vevaxel en roterande rörelse när kolven rör sig upp och ner.
Under ett insugningsslag i en kolvmotor dras en kolv nedåt, vilket skapar ett vakuum i cylinderkammaren. Under ett kompressionsslag i en kolvmotor driver en vevaxel en kolv uppåt i cylindern.
En kolvmotor har ett intag och en avgasventil. Dessa är placerade i anslutning till bränsle-luftblandningens inlopp respektive avgasutlopp i toppen av en cylinder. En insugsventil i en kolvmotor reglerar insläppet av luft- och bränsleblandningarna medan en avgasventil släpper ut avgaser och brända gaser från förbränningskammaren.
Tändstift i en kolvmotor sitter vanligtvis ovanpå en cylinder ovanför ventilerna. De tjänar till att antända den komprimerade luften och bränsleblandningen under kompressions- och tändningsslagen i en kolvmotor.
Tändning sker precis innan en kolv når sitt översta läge. Detta resulterar i att mycket heta gaser expanderar snabbt för att driva ner en kolv samtidigt som vevaxeln vrids för att ge roterande rörelse.
Dessa är typer av en fram- och återgående motor inkluderar:
En radmotor har i allmänhet ett jämnt antal cylindrar, även om vissa trecylindriga motorer har konstruerats. Denna motor kan vara antingen vätskekyld eller luftkyld och har endast en vevaxel, som är placerad antingen ovanför eller under cylindrarna. Om motorn är konstruerad för att fungera med cylindrarna under vevaxeln kallas det en inverterad motor.
Inlinemotorn har en liten frontyta och är bättre anpassad för effektivisering. När den är monterad med cylindrarna i omvänt läge, erbjuder den de extra fördelarna med kortare landningsställ och bättre sikt för piloten.
Med ökningen i motorstorlek erbjuder den luftkylda, inline-typen ytterligare problem för att ge korrekt kylning; därför är denna typ av motor begränsad till motorer med låga och medelhöga hästkrafter som används i mycket gamla lätta flygplan.
Motorn av motsatt typ har två cylindrar direkt mittemot varandra med en vevaxel i mitten. Kolvarna i båda cylinderbankarna är anslutna till den enda vevaxeln.
Även om motorn kan vara antingen vätskekyld eller luftkyld, används den luftkylda versionen främst inom flyget. Den är vanligtvis monterad med cylindrarna i horisontellt läge.
Motorn av motsatt typ har ett lågt vikt-till-hästkraftsförhållande, och dess smala siluett gör den idealisk för horisontell installation på flygplansvingarna (tvåmotoriga applikationer). En annan fördel är dess låga vibrationsegenskaper.
MER: Vilka typer av motorer finns det?
I motorer av V-typ är cylindrarna anordnade i två in-line-banker, vanligtvis 60° isär. De flesta av motorerna har 12 cylindrar, som antingen är vätskekylda eller luftkylda. Motorerna betecknas med ett V följt av ett streck och kolvens slagvolym i kubiktum.
Till exempel V-1710. Denna typ av motor användes mest under andra världskriget och dess användning är mestadels begränsad till äldre flygplan.
Radialmotorn består av en rad, eller rader, av cylindrar, anordnade radiellt kring ett centralt vevhus. Denna typ av motor har visat sig vara mycket robust och pålitlig. Antalet cylindrar som utgör en rad kanske tre, fem, sju eller nio.
Vissa radiella motorer har två rader med sju eller nio cylindrar anordnade radiellt runt vevhuset, den ena framför den andra. Dessa kallas dubbelradiga radialer.
En typ av radialmotor har fyra rader av cylindrar med sju cylindrar i varje rad för totalt 28 cylindrar. Radialmotorer används fortfarande i vissa äldre lastplan, krigsfåglar och sprutplan.
Även om många av dessa motorer fortfarande finns, är deras användning begränsad. Den enradiga, nio-cylindriga radiella motorn är av relativt enkel konstruktion, med en nos i ett stycke och ett tvådelat huvudvevhus.
De större tvåradiga motorerna är av något mer komplex konstruktion än de enradiga motorerna. Till exempel är vevhuset på Wright R-3350-motorn sammansatt av vevhusets främre sektion, fyra vevhushuvudsektioner, bakre kam- och ventillyfthus, kompressorns främre hölje, kompressorns bakre hölje och kompressorns bakre kåpa.
Pratt- och Whitney-motorer av jämförbar storlek har samma grundsektioner, även om konstruktionen och nomenklaturen skiljer sig avsevärt.
En kolvmotor, även känd som en kolvmotor, är vanligtvis en värmemotor (även om det också finns pneumatiska och hydrauliska kolvmotorer) som använder en eller flera kolvkolvar för att omvandla tryck till en roterande rörelse.
Kolvmotorer fungerar genom att omvandla värmen och trycket som frigörs under förbränningen av bränsle blandat med luft till mekanisk energi.
En kolvmotor, även känd som en kolvmotor, är en av två typer av förbränningsmotorer, som arbetar genom att förbränna bränsle för att skapa energi. Den andra typen är en tidigare form som kallas en roterande motor, och medan den fortfarande används idag är kolvmotorer vanligare i många industrier.
En kolvmotor är en motor som använder en eller flera kolvar för att omvandla tryck till rotationsrörelse. De använder kolvarnas fram- och återgående (upp-och-ner) rörelse för att överföra denna energi.
En flygplanskolvmotor, även vanligen kallad en kolvmotor eller "recip", är en förbränningsmotor som använder en eller flera kolvar för att omvandla tryck till en rotationsrörelse. Flygplanets kolvmotor fungerar enligt samma principer som de motorer som finns i de flesta bilar.
Den totala verkningsgraden för ett kraftvärmesystem som använder en kolvmotor som drivs med naturgas kan överstiga 70 %. Tekniken för kolvmotorer har förbättrats avsevärt under de senaste decennierna med ökad bränsleeffektivitet, minskade utsläpp, förbättrad tillförlitlighet och låg första kostnad.
I en kolvmotor, under kolvens nedåtgående rörelse, suger motorn in bränslet i cylindern. Under kompressionsslaget flyttar vevaxeln kolven uppåt. Vevaxeln får kolvens fram- och återgående rörelse via en vevstång och omvandlar denna rörelse till roterande rörelse.
Idag är den vanligaste formen av kolvmotorer förbränningsmotorer som drivs med förbränning av bensin, diesel, flytande petroleumgas (LPG) eller komprimerad naturgas (CNG) och används för att driva motorfordon och motorkraftverk.
Exempel på fram- och återgående rörelse
Kolvmotorer kan klassificeras enligt cylinderarrangemanget (inline, V-typ, radiell och motsatt) eller enligt metoden för kylning (vätskekyld eller luftkyld). Egentligen kyls alla kolvmotorer genom att överföra överskottsvärme till den omgivande luften.
Huvuddelar av en kolvmotor inkluderar cylindrar, kolvar, vevstakar, vevaxel, ventiler, tändstift och en ventilmanövermekanism. Dessa används alla för att driva konventionella fordon.
Fram- och återgående rörelse, även kallad fram- och återgående rörelse, är en repetitiv upp-och-ner- eller fram-och-tillbaka linjär rörelse. Det finns i ett brett utbud av mekanismer, inklusive kolvmotorer och pumpar. De två motsatta rörelserna som utgör en enda fram- och återgående cykel kallas slag.
InLine Engine är en typ av motordesign som är mycket grundläggande och konventionell. I denna typ av motorkonstruktion är cylindrarna placerade i en rak linje, som visas i diagrammet. Eftersom alla cylindrar är i en rak linje, hänvisar tillverkare ibland till den här motorn som en "Rakmotor".
I en kolvmotor är cylindern det utrymme i vilket kolvarna rör sig. Cylinderns inre yta är bildad av antingen ett tunt metalliskt foder (även kallat "hylsa") eller en ytbeläggning applicerad på motorblocket.
Några av fördelarna med platta kolvmotorer inkluderar en lägre driftstemperatur, en kortare längd och ett lägre viktcentrum jämfört med andra typer av motorer.
1698 patenterade Thomas Savery, ingenjör och uppfinnare maskinen som effektivt kunde dra vatten från översvämmade gruvor med hjälp av ångtryck.
När den används i en dieselgenerator drivs kolvmotorn med diesel. Kolvmotorer kan också drivas av naturgas, propan eller bensin; dock är dieselkolvgeneratorer det mest pålitliga och kostnadseffektiva alternativet.
En maskin där kolvar kopplade till en vevaxel rör sig fram och tillbaka i cylindrar.
Som adjektiv skillnaden mellan oscillerande och fram- och återgående. är att oscillerande rör sig i en upprepad fram och tillbaka rörelse medan fram och tillbaka rör sig bakåt och framåt?
Kärnan i balansering är att en kraft exakt kan ersättas av en parallell kraft som verkar i ett referensplan (vald för att passa beräkningen) och ett par vars arm är avståndet vinkelrätt mellan planen i vilka dessa två krafter verkar.
Ett vevhus är huset för vevaxeln i en fram- och återgående förbränningsmotor. I de flesta moderna motorer är vevhuset integrerat i motorblocket. Fyrtaktsmotorer har vanligtvis ett oljetråg i botten av vevhuset och majoriteten av motorns olja hålls i vevhuset.
Vevstång är förmedlaren mellan kolven och veven. Och dess funktion är att överföra dragkraften från kolvtappen till vevtappen och på så sätt omvandla kolvens fram- och återgående rörelse till vevens roterande rörelse.
En kolvmotor är en värmemotor som använder en eller flera fram- och återgående kolvar för att omvandla tryck till roterande rörelse. Huvuddelar av en kolvmotor inkluderar cylindrar, kolvar, vevstakar, vevaxel, ventiler, tändstift och en ventilmanövermekanism.
