Tecnica
Fasi del motore a quattro tempi
Scritto da Dono - Pubblicato 20/01/2007 22:48
Il funzionamento del motore a 4 tempi consiste in sei fasi alle quali corrispondono 4 tempi differenti...

Adesso andiamo a riassumere ciascuna di esse in modo chiaro e coinciso.


Fase 0-1: ASPIRAZIONE (1T)
Quando il pistone si sposta dal PMS al PMI si crea una depressione necessaria ad immettere nel cilindro la miscela di aria e benzina.
La valvola di aspirazione si apre e resta aperta per tutta la corsa di quest'ultimo quando il pistone è al PMS (*) e resta aperta fino a quando lo stantuffo non raggiunge il PMI(**).

Fase 1-2: COMPRESSIONE (2T)
Questa è la fase in cui il pistone va dal PMI al PMS con la valvola di aspirazione e di scarico chiuse, alla fine della sua corsa la miscela riempie la camera di combustione ( il rapporto di compressione viene limitato a 5-10)

Fase 2-3: COMBUSTIONE (2T)
Una volta che il pistone raggiunge il PMS la candela innesca la scintilla grazie alla quale inizia la combustione.

Fase 3-4: ESPANSIONE (3T)
Al termine della combustione avvenuta nella fase precedente lo stantuffo va dal PMS al PMI.
Durante questa corsa viene utilizzata l' energia interna dei prodotti della combustione e si ottiene cosi' la trasformazione dell'energia termica in energia meccanica.
Questa è l' unica fase di lavoro attivo

Fase 4-5: SCARICO SPONTANEO (3T)
Quando il pistone giunge al PMI si apre la valvola di scarico ( quella di aspirazione é chiusa) e la maggior parte dei prodotti della combustione viene scaricata all'esterno per differenza di pressione (dato che quella interna al motore è notevolmente superiore a quella esterna).

Fase 5-6: SCARICO FORZATO (4T)
Quando il pistone si sposta dal PMI al PMS la valvola di scarico espelle i residui prodotti dalla combustione.
Al termine di questa fase si ricreano le condizioni necessarie per effettuare un nuovo ciclo con una nuova immissione di miscela fresca.

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Piccole Note:
(*) Con PMS si intende il punto morto superiore; cioè il livello massimo raggiungibile dal pistone nella zona della testata.
E questo è determinato dalla corsa del cilindro ( e biella dell'albero).


(**)Con PMI si intende il punto morto inferiore ovvero la fine della corsa dell'albero (prima che se inizi una nuova).
Tengo a precisare che il pistone arriva a questo punto solamente in 2 fasi:

  1. nella 1° fase quando il pistone percorre tutta la corsa per aprire la valvola di aspirazione.

  2. dopo che la scintilla sia scoccata, questo raggiunge nuovamente il PMI

 

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Commento di: SuperCazzola il 22-01-2007 15:46
Buono, ma c'è una piccol imprecisione: la scintilla viene scoccata dalla candela poco prima che il pistone giunga al PMS, cosicchè la combustione è completa quando il pistone riparte verso il PMI; si chiama anticipo.
Commento di: SuperCazzola il 22-01-2007 15:48
Inoltre il motore a 4 tempi si chiama così perchè le fasi sono 4... aspirazione, compressione, combustione, scarico... altrimenti diventa un motore a 6 tempi, con precamere di combustione.
Commento di: Dono il 22-01-2007 21:20
Innanzitutto ti ringrazio per la notizia scritta prima, non lo sapevo....comunque se leggessi bene, accanto al nome delle fasi vi è indicato il tempo a cui corrisponde per esempio:

ASPIRAZIONE (1T)
il che significa che questa fase appartiene al primo tempo.

COMPRESSIONE (2T)
COMBUSTIONE (2T)

Queste 2 fasi le ho volute distinguere solo per precisare alcuni dettagli, ma tra parentesi ho scritto chiaramente che appartengono allo stesso tempo.



Gli altri esempi non credo sia utile riportarli, se ci fosse qualcosa che è poco chiaro o altro, ti pregherei di farmelo notare.
Commento di: SuperCazzola il 23-01-2007 15:23
Guarda cosa ho trovato!!

immagine
Commento di: saviot84 il 31-01-2007 21:15
esatto direi che hai psiegato proprio bene...
IO aggiungerei anche il tipo di trasformazione che avvengono.
Tenedo presente il tuo schema
0-1 aspirazione : ISOBARA
1-2 compressione : ADIABATICA REVERSIBILE (ISOENTROPICA)
2-3 COMBUSTIONE :ISOCORA
3-4 espansione : ADIABATICA REVERSIBILE
4-5 scarico spontaneo : ISOCORA
5-6 scarico forzato : ISOBARA

Vorrei anche aggiungere che le il motore è quattro tempi ma le traformazioni che avvengono in un cicl sono appunto come dici te sei.
Si chiama 4 tempi perchè il pistone fa "su e giu 4 volte".
Le due trasformazioni ISOCORE avvengono con il pistone "quasi fermo" (sono reazioni molto veloci),nel PMS per la combustione e nel PMI per lo scarico spontaneo.
Per il motore diesel le cose sono un pochino diverse.