[Hoe zit dat met...] Suggestie & Feedback topic
Geschreven door: Xtreem
De werking van een verbrandingsmotor
De dwarsdoorsnede van een cilinder.
De basis van de cilinder is de zuiger (piston) die heen en weer gaat door de cilinder. Door de zuigerstang (pistonrod) staat de zuiger in verbinding met de krukas (crankshaft). Deze staat in verbinding met de versnellingsbak. Bovenaan zitten 2 soorten kleppen. De inlaatklep(pen) (intake valve) en de uitlaat klep(pen) (exhaust valve). Meestal 2 inlaat en 2 uitlaat kleppen per cilinder, maar dit kan ook van beide 1, 2 inlaat en 1 uitlaat of 3 inlaat en 2 uitlaat kleppen zijn. Dit verschilt per fabrikant. Midden bovenaan zit de bougie (sparkplug).
Er is een onderscheid tussen de tweetakt en viertakt verbrandingsmotor. De tweetakt wordt hoofdzakelijk gebruikt voor brommers, grasmaaiers etc.
De viertakt is standaard in iedere auto.
Het verbrandingsproces bestaat uit 4 rotaties. De startpositie is met de zuiger helemaal bovenin.
Allereerst is er de inlaat slag.
De inlaatklep opent en tegelijkertijd gaat de zuiger naar beneden. Er stroomt een mengsel van lucht en benzine naar binnen.
De tweede fase is de compressieslag. Alle kleppen zijn dicht, en de zuiger beweegt naar boven, de inhoud van de cilinder comprimerend. De meest voorkomende compressie is 10,0:1, dat wil zeggen dat de zelfde hoeveelheid lucht/benzine samengedrukt wordt tot het 10x zo weinig ruimte inneemt.
De derde fase is de belangrijkste slag, de arbeidsslag. De zuiger staat bovenaan, de compressie is maximaal. Op dat moment geeft de bougie een vonkje af, waardoor het mengsel onder hoge druk explodeert. De kracht die hierbij vrijkomt stuwt de zuiger (met grote kracht) naar beneden. Deze kracht wordt opgevangen door de krukas, die de beweging en kracht doorgeeft naar de versnellingsbak.
Zodra de zuiger over het dieptepunt heen is wordt deze weer omhoog gestuwed door de krukas. Tijdens deze opgaande beweging is de uitlaatklep open, en alle lucht en gassen worden naar buiten gestuwd. Zodra de zuiger bovenaan staat gaat de uitlaatklep weer dicht en begint de inlaat slag weer.
Diesel
Een dieselmotor werkt volgens vrijwel hetzelfde principe, met een paar verschillen:
Tijdens de inlaatslag stroomt er alleen lucht in de cilinder, en wordt ook zonder diesel ineengedrukt. Doordat er geen diesel inzit, is de compressie veel hoger (tot 22,5:1). Door de samendrukking ontstaat warmte. De gecomprimeerde lucht wordt zo heet dat de diesel, die aan het begin van de arbeidsslag onder zeer hoge druk wordt ingespoten, spontaan ontbrandt.
Bij een motor met 4 cilinders is op ieder willekeurig moment iedere cilinder met een andere slag bezig. Dat zorgt voor een continue en relatief stabiele aandrijving.
Boven de kleppen draait de nokkenas. Deze wordt aangedreven door een ketting die zorgt dat de nokkenas 0,5x ronddraait per omwenteling van de krukas (deze maakt immers 2 rondjes voor 1 productieve slag). Op deze nokkenas zitten nokken (uitstulpinkjes) die de kleppen openduwen. Moderne systemen hebben dit (deels) vervangen voor electronica, of door nokkenassen met meerdere programmas.
2 takt motoren
Het verbrandings proces van een 2 takt motor.
Het proces begint bij de maximale compressie. De bougie vonkt en laat het mengsel exploderen. Zoals hierboven te zien is, is er dan onder de zuiger ruimte bij de inlaat poort, hier stroomt al 'frisse' lucht en benzine naar binnen.
Zodra de zuiger naar naar beneden gestuwd wordt, sluit de zuiger de inlaat poort af.
Zodra de zuiger de open uitlaat poort bereikt wordt het hete verbrande mengsel naar buiten geperst door de dan ontstane opening. Waardoor de druk in de cylinder sterk daalt. Onder de zuiger daarentegen neemt de druk van het binnengezogen mengsel alleen maar toe.
De zuiger komt onder de spoelpoort. Het nieuwe mengsel dat onder de zuiger zat, is door de neerwaartse beweging van zuiger de spoelpoort ingeperst, en stroomt nu de cilinder in.
De zuiger begint de nieuwe compressie, sluit de spoelpoort en de uitlaatpoort af.
Onder de zuiger is nu een lage druk, en de inlaat poort is weer vrij, waardoor het mengsel voor de volgende ronde vast aangezogen wordt.
Bronnen:
http://www.siu.edu/~autoclub/frange.html
http://auto.howstuffworks.com/engine1.htm
http://home2.pi.be/mbkscoot/2-takt.htm
[Dit bericht is gewijzigd door Xtreem op 13-01-2004 16:07]
And the secret to freedom is courage.
Thucydides
quote:Dat, en volgens mij zijn 2 takt motor veel minder verfijnd, luidruchtiger en 'instabieler' maar eerlijk gezegd weet ik daar het fijne niet van
Op dinsdag 13 januari 2004 14:36 schreef Corona1972 het volgende:
Mag ik even een klein voetnootje maken.Je hebt het over 2 takt en viertakt,en dat 4 takt het meest voorkomt.Dat is jammer want ik heb ooit geleerd dat een 2 takt een veel beter rendement heeft dan een 4 takt.Ook levert een 2 takt bij dezelfde motor inhoud meer vermogen (komt doordat ie meer rendement heeft,en als je het vergelijkt met 4 takt ook meer arbeid vericht,immers 2 keer ipv 1 x per 4 slagen arbeid)Het enige nadeel van 2 takt is dat de emissie eisen niet gehaald kunnen worden.
And the secret to freedom is courage.
Thucydides
quote:Een 2takt heeft per cc een hoger rendement, maar als je het afzet tegen het brandstofverbruik is een 2takt veel inefficienter omdat het mengsel nooit zo perfect is als bij 4takt.
Op dinsdag 13 januari 2004 14:36 schreef Corona1972 het volgende:
Mag ik even een klein voetnootje maken.Je hebt het over 2 takt en viertakt,en dat 4 takt het meest voorkomt.Dat is jammer want ik heb ooit geleerd dat een 2 takt een veel beter rendement heeft dan een 4 takt.Ook levert een 2 takt bij dezelfde motor inhoud meer vermogen (komt doordat ie meer rendement heeft,en als je het vergelijkt met 4 takt ook meer arbeid vericht,immers 2 keer ipv 1 x per 4 slagen arbeid)Het enige nadeel van 2 takt is dat de emissie eisen niet gehaald kunnen worden.
En nokkenas is statistisch gezien vaker met een riem dan met een ketting denk ik 
Mooie uitleg.
[Dit bericht is gewijzigd door Whatashockr op 13-01-2004 14:40]
quote:Een 2takt heeft in theorie inderdaad een beter rendement.
Op dinsdag 13 januari 2004 14:36 schreef Corona1972 het volgende:
Mag ik even een klein voetnootje maken.Je hebt het over 2 takt en viertakt,en dat 4 takt het meest voorkomt.Dat is jammer want ik heb ooit geleerd dat een 2 takt een veel beter rendement heeft dan een 4 takt.Ook levert een 2 takt bij dezelfde motor inhoud meer vermogen (komt doordat ie meer rendement heeft,en als je het vergelijkt met 4 takt ook meer arbeid vericht,immers 2 keer ipv 1 x per 4 slagen arbeid)Het enige nadeel van 2 takt is dat de emissie eisen niet gehaald kunnen worden.
Een grote reden waarom het niet wordt toegepast is dat dat in de praktijk niet haalbaar is. sterker, in de praktijk blijken de 4-takt motoren efficiėnter dan de 2-takt.
Hier gaat binnenkort echter verandering in komen, o.a. Toyota is bezig met het opnieuw leven inblazen van de 2takt motoren.
(op de nieuwe toyota's staat bij de diesels 'D4D', veel mensen denken dat het staat voor 4cylinder diesel, maar het staat voor 4-stroke (takt) diesel. dit omdat ze binnen afzienbare tijd met een 2-takt motor willen komen.
[Dit bericht is gewijzigd door Tjabbo op 13-01-2004 14:42]
quote:Bij motorraces zijn ze nu toch ook over op 4takt? (waarom weet ik niet!?)
Op dinsdag 13 januari 2004 14:36 schreef Corona1972 het volgende:
Mag ik even een klein voetnootje maken.Je hebt het over 2 takt en viertakt,en dat 4 takt het meest voorkomt.Dat is jammer want ik heb ooit geleerd dat een 2 takt een veel beter rendement heeft dan een 4 takt.Ook levert een 2 takt bij dezelfde motor inhoud meer vermogen (komt doordat ie meer rendement heeft,en als je het vergelijkt met 4 takt ook meer arbeid vericht,immers 2 keer ipv 1 x per 4 slagen arbeid)Het enige nadeel van 2 takt is dat de emissie eisen niet gehaald kunnen worden.
quote:Juist niet instabieler volgens mij,want er zijn minder draaiende mechanische onderdelen,zoals de nokkenas.En ook dat is op te vangen door balansassen toe te passen.Luidruchtiger,mwoah,dat weet ik niet,maar ook daar is een oplossing voor.Minder verfijnd,dat laat ik in het midden,dit omdat ontwerpers er eigenlijk nooit verder op hebben borduurt om dit soort motor te verbeteren.Kijk naar grote schepen,en dan bedoel ik echt grote,die hebben vaak 2 takt diesels aan boord.
Op dinsdag 13 januari 2004 14:38 schreef Xtreem het volgende:[..]
Dat, en volgens mij zijn 2 takt motor veel minder verfijnd, luidruchtiger en 'instabieler' maar eerlijk gezegd weet ik daar het fijne niet van
En dan ook nog even voortbordurend hierop,diesels hebben de laatste jaren een stormachtige ontwikkeling meegemaakt,kijk maar naar de inspuit technieken.Wie had ooit gedacht dat een diesel evenveel vermogen(zo niet meer) bij dezelfde motor inhoud zou hebben( en dan hebben we het nog niet eens over het koppel!).Ook is het rendement van een diesel het hoogst,daardoor zijn ze juist zo zuinig,immers,er hoeft minder brandstof gebruikt te worden om hetzelfde te bereiken.
quote:2takt diesel: zie post tjabbo
Op dinsdag 13 januari 2004 14:45 schreef Corona1972 het volgende:[..]
Juist niet instabieler volgens mij,want er zijn minder draaiende mechanische onderdelen,zoals de nokkenas.En ook dat is op te vangen door balansassen toe te passen.Luidruchtiger,mwoah,dat weet ik niet,maar ook daar is een oplossing voor.Minder verfijnd,dat laat ik in het midden,dit omdat ontwerpers er eigenlijk nooit verder op hebben borduurt om dit soort motor te verbeteren.Kijk naar grote schepen,en dan bedoel ik echt grote,die hebben vaak 2 takt diesels aan boord.
En dan ook nog even voortbordurend hierop,diesels hebben de laatste jaren een stormachtige ontwikkeling meegemaakt,kijk maar naar de inspuit technieken.Wie had ooit gedacht dat een diesel evenveel vermogen(zo niet meer) bij dezelfde motor inhoud zou hebben( en dan hebben we het nog niet eens over het koppel!).Ook is het rendement van een diesel het hoogst,daardoor zijn ze juist zo zuinig,immers,er hoeft minder brandstof gebruikt te worden om hetzelfde te bereiken.
diesel: mee eens, maar dat is (deels) te danken aan de turbo (komt ook binnenkort nog ee ntopic over) en de commonrail techniek.
Vergeet ook niet dat je bij schepen etc andere prioriteiten stelt dan bij een auto. Wat voor de een perfect is, is voor de ander misschien slechts matig...
And the secret to freedom is courage.
Thucydides
, maar wat is het precieze verschil tussen een 2- en een 4-takt 
Mooie uitleg btw
quote:Het verschil zit hem in dat, zoals je hebt kunnen lezen, een 4 takt motor 4 'slagen' moet doen, 4 stappen zeg maar voordat hij opnieuw kan beginnen met zijn 'werk'.(Dus van begin (inspuiten/verbranden e.d.) tot hij opnieuw daarmee moet beginnen.) een 2 takt heeft slechts 2 'stappen' nodig.
Op dinsdag 13 januari 2004 15:18 schreef yup het volgende:
Ok, ik weet dat ik dom klinkMooie uitleg btw
De stappen staan netjes uitgelegd hierboven, met het verschil dat de 2-takt 2 een aantal stappen "overslaat".
er worden 2 stappen tegelijk gedaan.
Hier staat een 2-takt in het engels uitgelegd:
http://science.howstuffworks.com/two-stroke2.htm
Daar staat het beter dan ik het ooit kan uitleggen.
quote:Jij kan het beter hoor, thx, nu snap ik het
Op dinsdag 13 januari 2004 15:31 schreef Tjabbo het volgende:[..]
Het verschil zit hem in dat, zoals je hebt kunnen lezen, een 4 takt motor 4 'slagen' moet doen, 4 stappen zeg maar voordat hij opnieuw kan beginnen met zijn 'werk'.(Dus van begin (inspuiten/verbranden e.d.) tot hij opnieuw daarmee moet beginnen.) een 2 takt heeft slechts 2 'stappen' nodig.
De stappen staan netjes uitgelegd hierboven, met het verschil dat de 2-takt 2 een aantal stappen "overslaat".
er worden 2 stappen tegelijk gedaan.Hier staat een 2-takt in het engels uitgelegd:
http://science.howstuffworks.com/two-stroke2.htmDaar staat het beter dan ik het ooit kan uitleggen.
. Wat is PTA toch leerzaam zeg 
quote:thnx! daarom zijn we dit initiatief gestart!
Op dinsdag 13 januari 2004 15:46 schreef yup het volgende:[..]
Jij kan het beter hoor, thx, nu snap ik het
Verdere feedback kan in [Hoe zit dat met...] Suggestie & Feedback topic dit topic 
quote:2 takt toegevoegd
Op dinsdag 13 januari 2004 15:18 schreef yup het volgende:
Ok, ik weet dat ik dom klinkMooie uitleg btw
And the secret to freedom is courage.
Thucydides
quote:Ok thx, maar toch moet ik jullie weer terroriseren met vragen
Op dinsdag 13 januari 2004 16:08 schreef Xtreem het volgende:[..]
2 takt toegevoegd
Wat komt in gewone personen-wagens het meest voor, 4 of 2 takt?
quote:4.... staat er ook in
Op dinsdag 13 januari 2004 16:18 schreef yup het volgende:[..]
Ok thx, maar toch moet ik jullie weer terroriseren met vragen
Wat komt in gewone personen-wagens het meest voor, 4 of 2 takt?
2 takt is vooral grasmaaiers, brommers, etc (volgens tjabbo binnenkort ook Toyota diesels..... ) maar 2 takt komt bij nieuwe autos niet voor (emissie eisen) maar vroegah wel....
And the secret to freedom is courage.
Thucydides
quote:4 takt
Op dinsdag 13 januari 2004 16:18 schreef yup het volgende:[..]
Ok thx, maar toch moet ik jullie weer terroriseren met vragen
Wat komt in gewone personen-wagens het meest voor, 4 of 2 takt?
[edit]
Xtreem was me voor
Mooi werk trouwens
[/edit]
[Dit bericht is gewijzigd door CEx op 13-01-2004 16:25]
quote:Dit komt voor een deel omdat de emissie eisen te streng worden en dit met een 2 takt niet meer haalbaar is.
Op dinsdag 13 januari 2004 14:41 schreef Volano het volgende:[..]
Bij motorraces zijn ze nu toch ook over op 4takt? (waarom weet ik niet!?)
Echter de 125cc en 250cc zijn nog wel 2 takt.
Maar voor een deel ook omdat er uit de racerij heel veel ontwikkelingen komen die voor de normale straatmotor ook toepasbaar zijn.
Tot voor kort werd de 2 takt erg ver door ontwikkeld, maar op de straat heb je daar weinig aan omdat er bijna geen 2 takt straatmotoren worden gemaakt, alleen nog 125cc motoren (Volgens mij).
Nu ze in de racerij zijn over gegaan op 4 takt hopen ze dat de fabrieken hier veel onderzoek in steken en dus met nieuwe technieken komen die de gewone wegmotor ook ten goede kan komen, waaronder bijvoorbeeld een lager brandstofverbruik.
quote:Zeker d'r overheengelezen
Op dinsdag 13 januari 2004 16:21 schreef Xtreem het volgende:[..]
4.... staat er ook in
2 takt is vooral grasmaaiers, brommers, etc (volgens tjabbo binnenkort ook Toyota diesels..... ) maar 2 takt komt bij nieuwe autos niet voor (emissie eisen) maar vroegah wel....
quote:Verder aanvulling:
Op dinsdag 13 januari 2004 14:41 schreef Tjabbo het volgende:[..]
Een 2takt heeft in theorie inderdaad een beter rendement.
Een grote reden waarom het niet wordt toegepast is dat dat in de praktijk niet haalbaar is. sterker, in de praktijk blijken de 4-takt motoren efficienter dan de 2-takt.Hier gaat binnenkort echter verandering in komen, o.a. Toyota is bezig met het opnieuw leven inblazen van de 2takt motoren.
(op de nieuwe toyota's staat bij de diesels 'D4D', veel mensen denken dat het staat voor 4cylinder diesel, maar het staat voor 4-stroke (takt) diesel. dit omdat ze binnen afzienbare tijd met een 2-takt motor willen komen.
men is bezig met de ontwikkeling van ingespoten 2 takt motoren die een erg hoog redenment hebben in vergelijking met een carburatuer versie dit wordt in eerste instantie toepasbaar voor scooters.
Het grootste probleem bij twee-takt benzine modellen is en blijft de smering, de olie moet nog steeds worden meeverbrand wat duur is en slecht voor het milieu. Nog een probleem is dat het 2-taktproces pas optimaal werkt bij een bepaald toerental. Hierdoor is een twee takt erg moeilijk af te stellen, injectie brengt hier dus grote verbeteringen in.
Daarnaast is in de praktijk met een carburateur 2-takt nooit een hoger rendement over 1 liter brandstof te halen als over een vergelijkbare 4-takt. Er komt relatief er veel onverbrand mengsel in de uitlaat terecht.
Tot slot: er gaat niets boven de geur van verbrande hoogwaardige 2-takt race-olie.
Met als nadeel de efficientie. Die zuigt gewoon.
Een stuk van het verse mengsel word naar buiten geduwd.Dat helaas dus verloren gaat.
Mandaar dat er zogenaamde expansie uitlaten bestaan; kort gezegt, door de trechtervormen worden er drukgolven heen en weer gekaatst, die op bepaalde toerentallen het verse mengels binnenhouden zolang als voordelig,maar toch de verbrande gassen naar buiten zuigen als het goed uitkomt. Deze uitlaten hebben wel als nadeel dat ze het bruikbare toerentalgebied te zeerste beperken.Wat invloed heeft op het koppelverloop.
Dat verklaart ook waarom het koppel in 4takt veel beter te verdelen is ten opzichte van de 2takters, en zien we een opmars van 4takt in de zwaardere crossmachines.
Voor scooters en bromfietsen is het nog interessant, laag gewicht en spotgoedkoop om te maken, dus meer winst voor de fabrikant.
125cc en 250cc crossmotoren en racemachines hebben alle baat bij een zo'n compact mogelijke motor met een zo laag mogelijk gewicht, dus weerom de reden waarom 2takt voorkeur had.
De meeste 125 CC motoren voor dagelijks gebruik zijn nu 4takters, Lekker zuinig met 3liter of minder per 100 km .
De 2takt diesels hebben nu pas terug een toekomst in kleinere motoren , doordat de diesel pas geinjecteerd zou worden nadat de uitlaatpoort al afgesloten is door de zuiger, met andere woorden ,het verlies van vers mengsel door de uitlaatpoort is zoals bij een 4 takter minimaal.
Waarom werd dat niet vroeger gedaan. Simpel ,de pomp en injectortechnologie lieten in oorsprong geen hoge toerentallen toe, waardoor dit beperkt werd tot de echt grote motoren ,zoals locomotieven en schepen.
Dan hebben de fabrikanten de 4takt diesel doorontwikkeld, in bepaalde gevallen als een aangepaste benzinemotor. En voordat de machines en ontwikkeling hiervan genoeg opgebracht hebben, tja, dan zijn we weer wat verder nietwaar.
Puur economie op dit moment, geen technologie.Die 2takt ontwikkeling.
PS, 2takt wagentjes. Trabant, Wartburg en saab 99
quote:Helemaal mee eens, het is ook heel jammer dat mijn 2 takt het niet zo goed meer doet, nu moet ik het doen met een 1000cc V-Twin, ook leuk hoor, maar toch anders.
Op woensdag 14 januari 2004 16:19 schreef slashme het volgende:Er komt relatief er veel onverbrand mengsel in de uitlaat terecht.
Tot slot: er gaat niets boven de geur van verbrande hoogwaardige 2-takt race-olie.
Alleen zou ik graag zien dat er ook in staat dat er ook een 3 takt motor bestaat,van Aprillia dacht ik,als ik dat tegen sommigen zeg lachen ze me 4kant uit
|
|
