Ero sivun ”Nelitahtimoottori” versioiden välillä
Rivi 1: | Rivi 1: | ||
[[Kuva:4-Stroke-Engine.gif|thumb|Havainnekuva nelitahtimoottorin toimintaperiaatteesta. Toimintavaiheet ovat: <br />1. Imutahti <br />2. Puristustahti <br />3. Työtahti <br />4. Poistotahti]] | [[Kuva:4-Stroke-Engine.gif|thumb|Havainnekuva nelitahtimoottorin toimintaperiaatteesta. Toimintavaiheet ovat: <br />1. Imutahti <br />2. Puristustahti <br />3. Työtahti <br />4. Poistotahti]] | ||
− | '''Nelitahtimoottori''' on | + | '''Nelitahtimoottori''' on [[lämpövoimakone]], tarkemmin sanottuna [[polttomoottori]], joka muuntaa polttoaineen palamisesta syntyvän lämpötehon pyörivän akselin vääntömomentiksi eli pyöriväksi tehoksi. Moottorin sisäisiä prosesseja voidaan kuvata termodynaamiseksi sykliksi (Otto- tai Diesel-sykli). Nelitahtimoottori vaatii neljä työvaihetta, joita kutsutaan "tahdeiksi" yhtä sykliä ("työkierto") kohden. Mäntämoottorissa tahti on liikettä, jonka aikana [[mäntä]] siirtyy liikeratansa yhdestä päätepisteestä toiseen. Nelitahtimoottorin [[kampiakseli]] pyörähtää puoli kierrosta yhden tahdin aikana. |
− | + | 26. lokakuuta 1860 itävaltalainen ''Christian Reithmann'' sai useita patentteja nelitahtimoottorille. Tästä riippumatta ranskalainen insinööri ''Alphonse Beau de Rochas'' kuvasi nelitahtisen prosessin vuonna 1861. [[Ottomoottori]]t ja [[dieselmoottori]]t eroavat toisistaan seoksen muodostuksessa ja sytytysprosessissa. Molemmista on sekä neli- että [[Kaksitahtimoottori|kaksitahtisia]] versioita. | |
Nelitahtimoottorin haittana kaksitahtimoottoriin nähden on monimutkaisempi rakenne ja siten suurempi paino. Nelitahtisen ottomoottorin etuna kaksitahtimoottoriin on parempi hyötysuhde ja puhtaammat pakokaasupäästöt, sillä nelitahtimoottorissa polttoaineen ja ilman seos ei juuri ollenkaan sekoitu pakokaasuihin. Tämän vuoksi polttoaineen palaminen on puhtaampaa ja tehokkaampaa kuin kaksitahtimoottorissa. Kaksitahtisissa [[dieselmoottori|dieselmoottoreissa]] polttoaineen huuhteluhäviötä ei esiinny. | Nelitahtimoottorin haittana kaksitahtimoottoriin nähden on monimutkaisempi rakenne ja siten suurempi paino. Nelitahtisen ottomoottorin etuna kaksitahtimoottoriin on parempi hyötysuhde ja puhtaammat pakokaasupäästöt, sillä nelitahtimoottorissa polttoaineen ja ilman seos ei juuri ollenkaan sekoitu pakokaasuihin. Tämän vuoksi polttoaineen palaminen on puhtaampaa ja tehokkaampaa kuin kaksitahtimoottorissa. Kaksitahtisissa [[dieselmoottori|dieselmoottoreissa]] polttoaineen huuhteluhäviötä ei esiinny. |
Versio 14. elokuuta 2022 kello 14.20
Nelitahtimoottori on lämpövoimakone, tarkemmin sanottuna polttomoottori, joka muuntaa polttoaineen palamisesta syntyvän lämpötehon pyörivän akselin vääntömomentiksi eli pyöriväksi tehoksi. Moottorin sisäisiä prosesseja voidaan kuvata termodynaamiseksi sykliksi (Otto- tai Diesel-sykli). Nelitahtimoottori vaatii neljä työvaihetta, joita kutsutaan "tahdeiksi" yhtä sykliä ("työkierto") kohden. Mäntämoottorissa tahti on liikettä, jonka aikana mäntä siirtyy liikeratansa yhdestä päätepisteestä toiseen. Nelitahtimoottorin kampiakseli pyörähtää puoli kierrosta yhden tahdin aikana.
26. lokakuuta 1860 itävaltalainen Christian Reithmann sai useita patentteja nelitahtimoottorille. Tästä riippumatta ranskalainen insinööri Alphonse Beau de Rochas kuvasi nelitahtisen prosessin vuonna 1861. Ottomoottorit ja dieselmoottorit eroavat toisistaan seoksen muodostuksessa ja sytytysprosessissa. Molemmista on sekä neli- että kaksitahtisia versioita.
Nelitahtimoottorin haittana kaksitahtimoottoriin nähden on monimutkaisempi rakenne ja siten suurempi paino. Nelitahtisen ottomoottorin etuna kaksitahtimoottoriin on parempi hyötysuhde ja puhtaammat pakokaasupäästöt, sillä nelitahtimoottorissa polttoaineen ja ilman seos ei juuri ollenkaan sekoitu pakokaasuihin. Tämän vuoksi polttoaineen palaminen on puhtaampaa ja tehokkaampaa kuin kaksitahtimoottorissa. Kaksitahtisissa dieselmoottoreissa polttoaineen huuhteluhäviötä ei esiinny.
Nelitahtimoottorin kaasunvaihto on yleensä paremmin hallittavissa kuin kaksitahtimoottorin, koska venttiilien ajoitus ja nousu voidaan suunnitteluvaiheessa määrätä suhteellisen vapaasti. Sen sijaan mäntäohjattu kaksitahtikone on vaikeampi suunnitella siten, että saavutetaan riittävä tehollinen puristussuhde, riittävä täytös ja kunnollinen huuhtelu. Nelitahtimoottorin ominaisuuksia on myös helppo muokata jälkikäteen venttiilien ajoitusta tai nostokäyrää muuttamalla esimerkiksi vaihtamalla nokka-akseli. Nokka-akseleita pyöritetään uusissa moottoreissa jakohihnan tai jakoketjun avulla.
Nelitahtimoottorin toimintavaiheet ovat:
- Imutahti
- Puristustahti
- Työtahti
- Poistotahti
Polttomoottorityypit | |
---|---|
Rivi | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 14 |
V | 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 18, 20, 24 |
Bokseri | 2, 4, 6, 8, 12, 16 |
W | 8, 12, 16, 18, 32 |
Muut rivimoottorit | H, VR5, VR6, VR8, Vastakkaismäntämoottori, U (Neliö) |
Muut | Tähtimoottori, Kiertomäntämoottori, Wankel-moottori |