Simulacija delovanja motorjev

Dvotaktni · Štiritaktni (bencinski/dizel) · Zunanje zgorevanje · Električni · Hibridni pogon

Motor z zunanjim zgorevanjem (parni stroj)

kotel z vodo valj vztrajnik

Kako deluje

Gorivo ne gori v valju, ampak zunaj (kotel, gorilnik). Toplota segreje delovni medij – vodno paro (parni stroj) – ki potiska bat.

  1. Gorilnik segreva kotel z vodo → nastaja para.
  2. Para pod tlakom vstopa v valj in potiska bat.
  3. Bat prek ojnice vrti vztrajnik.

Prednosti: različna goriva, tiho delovanje. Slabosti: masivnost, počasen zagon, nižji izkoristek kot sodobni motorji z notranjim zgorevanjem.

Dvotaktni motor (bencinski in dizelski)

Pretočni kalan karter (predkompresija zmesi) Izpušni kanal Sesalni kanal
sveža zmes izpušni plini iskra

Delovanje v 2 taktih

  1. Gib navzgor (kompresija + sesanje):
    • nad batom: stiskanje zmesi,
    • pod batom (v karterju): podtlak sesa svežo zmes skozi sesalni kanal.
  2. Gib navzdol (ekspanzija + izpiranje):
    • iskra vžge zmes → bat gre navzdol,
    • ob koncu bat odkrije najprej izpušni, nato pretočni kalan,
    • nova zmes iz karterja izpodrine izgorele pline.
Faza: —

1 vrtljaj = 1 delovni takt → večja specifična moč, a slabši izkoristek in višji izpusti. Mazanje z mešanico bencin+olje (2T-olje). Dizel: vbrizg goriva, ni svečke – samovžig zaradi visoke kompresije.

Štiritaktni motor (bencinski in dizelski)

Sesanje (zrak/zmes) Izpuh
sesalni ventil izpušni ventil iskra

Delovanje v 4 taktih

  1. Sesanje – bat gre navzdol, sesalni ventil je odprt, valj se polni.
  2. Kompresija – oba ventila zaprta, bat gor, stiskanje.
  3. Ekspanzija – iskra (Otto) ali samovžig (Diesel) → bat potisnjen navzdol.
  4. Izpuh – izpušni ventil odprt, bat gor, izgorel plin ven.
Faza: —

2 vrtljaja ročične gredi = 1 delovni cikel. Dizel: ni svečke, gorivo se samovžge zaradi visokega tlaka in temperature.

Hibridno vozilo

MOTOR BATERIJA EM

Načini delovanja hibrida

  • Zagon in nizka hitrost: vozi samo električni motor.
  • Normalna vožnja: ICE poganja vozilo, po potrebi polni baterijo.
  • Pospeševanje: oba motorja skupaj (boost).
  • Zaviranje: el. motor kot generator – rekuperacija.
  • Ustavljen: ICE se ugasne (start/stop).

Vrste: mikro (start/stop), mild (48 V), full hybrid, plug-in (PHEV), serijski (ICE le kot generator).

Električni motor v vozilu

BATERIJA Li-ion, DC PRETVORNIK DC → AC 3-faze stator + rotor

Delovanje električnega pogona

  1. Baterija (Li-ion) daje enosmerni tok.
  2. Pretvornik (razsmernik) ga pretvori v izmenični 3-fazni tok.
  3. V statorju nastane vrteče se magnetno polje, ki potegne rotor → vrtenje.
  4. Pri zaviranju motor deluje kot generator in polni baterijo (rekuperacija).

Ni menjalnika s sklopko, ni izpuha, največji navor je na voljo takoj (od 0 vrt/min).

SoC baterije: 78%