OSNOVE: Kako Radi Motor?

[sw.brick]

Brick,nemas problemas,cak si me i zasmejao,a dirao si hondu

[Black Knight]

Dzabe ti sve to kad te oprao na dragu kadett 1.6i od 75 ks

pobeda je pobeda...

[Black Knight]

jel bese Fabia 1.9 TDi?

a da tada ti je auto isao na plin?!?

[-Vedran-]

Hehe...priznam,priznam...a i tacno sam znao sta ces reci

[Black Knight]

[Nenad]

http://auto.howstuffworks.com/engine4.htm

[Yugo_IHI_Turbo]

moj profan iz fizike-Sima"Ajkula" u osnovnoj je predavao iste stvari[vezane za ob. moment] kao i RankoK

ZAR I TEBI?!
Pa 'de si kompa!

Sima ajkula, kad je raspolozen nevidjen lik ,kad nije zajebi bilo kakav vid komunikacije sa njim!
Meni to nije predavao mamu mu celavu, nesto smo pisali ali nista nije objashnjavao!

[Wartburg]

Ja kolko sam razumeo iz ove price:
Obrtni moment je vazan za ubrzanje
KW za krajnu brzinu

[overspeed]

[MASTER OF PAINT]

Primetio sam da vecina majstora nezna princip rada SUS motora,i ostale vazne informacije,a celog zivota popravljaju automobile! Usput,misle da sve znaju najbolje! Evo,i u mom poslu(farbanje)mnogi majstori neznaju ni zasto se auto farba(smirgla,gituje itd)a rade i uzimaju pare!Slicno je i u ostalim auto strukama. Takav posao nemoze da valja,nikako. Zaista je neophodna edukacija,ali problem je u ovom balkanskom mentalitetu. Ako vi koji niste majstori znate vise od njih(a tako je)pa gde je tu logika? STA CINITI?

[BOOST]

Otvoriti CannonBall radionicu

[Nikola]

Nego da nastavimo sa temom u vezi rada motora:
Osvrnemo li se na prvi nastavak u kojemu su ilustrirani radni taktovi jasno nam je da se smjesa goriva i zraka u cilindre uvodi kroz usisni ventil, a da produkti njezina sagorijevanja izlaze kroz ispušni.

Za otvaranje ventila brinu se bregaste osovine i još poneki metalni dio jednako neobična izgleda, no o tim ćemo detaljima raspravljati kasnije. Teorija kaže da se gorivna smjesa u****va u cilindar u trenutku kada započne usisni takt, odnosno kada se klip krene gibati od gornje mrtve točke (GMT) prema dolje.

Jednakom teorijom možemo pretpostaviti kako je za savršeno pravilan rad motora moguće usisni ventil otvoriti trenutak nakon što je klip krenuo prema dolje kako bi stvoreni podtlak pomogao u****vanju smjese. Jednako tako, ovaj bismo ventil mogli početi zatvarati kada je klip prošao nekih 80% puta prema dolje jer će tada stvoreni podtlak (koji u****va smjesu) postati gotovo neupotrebljiv.

No, cijela ova teorija pada u vodu s porastom broja okretaja motora. Naime, pri većim brzinama rada manje vremena ostaje za u****vanje smjese te bi ovakav (teorijski) motor naglo ostao bez snage.

Adekvatno teoriji o usisnom možemo popričati i o ispušnom ventilu. Njega bi bilo idealno otvoriti kada se klip počinje gibati prema gore (od donje mrtve točke - DMT) s početkom ispušnog takta. No, opet se javlja problem brzine jer pri većim brojevima okretaja motora ubrzo može ponestati vremena za "tjeranje" svih ispušnih plinova van cilindra.



Usisni ventili uvode smjesu goriva i zraka u cilindar, a izduvni odvode produkte sagorevanja


Odgovor koji je u praksi (donekle) riješio ove probleme zove se "preklapanje ventila". Radi se u stvari o tome da usisni ventil otvaramo neposredno pred kraj izduvnog takta, dok izduvni ventil ostaje otvoren na samom početku usisnog takta. Time u praksi dobijamo preklapanje, odnosno vrijeme tokom kojeg su oba ventila otvorena.

Iako ovo sada verovatno deluje nelogično (ili čak pogrešno) fora je u tome da izduvni gasovi stvaraju odredjen podpritisak gibajući se prema van (kroz otvoreni isp. ventil), a taj podtlak pomaže pri u****vanju smjese prije nego li se klip počeo gibati s GMT prema dolje.


Pravilno odmjereno preklapanje ventila omogućiti će motoru podjednako dobre karakteristike pri različitim brojevima okretaja

Uzevši sve do sada izrečeno vidimo da je između teorije i prakse rada motora s unutarnjim sagorijevanjem popriličan jaz, no to još nije sve. Posve je razumljivo da cijelo vrijeme govorimo o nekakvim "većim brzinama rada" ili povećanju broja okretaja motora. To u stvari znači da bi motor morao u pravilnim vremenskim periodima imati otvorene ventile kada se brzo vrti (tada primjenjujemo preklapanje), ali i u sporom radu kada je rad ventila sličniji teoriji.

Dakako, u praksi nije moguće napraviti motor koji bi idealno upravljao ventilima u oba slučaja, odnosno kroz cijeli raspon brojeva okretaja. Stoga, izlaz iz tegoba treba tražiti u kompromisu. Većina praktičnih rješenja završava na tome da motori visoke najveće snage slabo rade na nižim brojevima okretaja i obratno. U nekoj krajnosti motoru možemo staviti izrazito "sportsku" bregastu osovinu koja će omogućiti brzo otvaranje ventila ali će takav stroj do (primjera radi) 5000 o/min biti "mrtav" bez obzira što se iznad tih okretaja pretvara u pravu zvijer. Uz to pri nižim će brzinama vrtnje vjerojatno toliko nemirno raditi da ga nitko ne bi poželio u svojem automobilu.

Jedno od, djelomično, spasonosnih rješenja jest primjena sustava za prilagodbu rada ventila, no o tome ćemo detaljnije kada se "bacimo" među bregaste osovine i razvodni sustav.


Preuzeto sa www.bug.hr

[Guest]

Da i moja malenkost da mali doprinos ovoj temi....
Obrtni moment vam je mera ubrzanja vozila (najprostije gledano)...on jednostavno sveden na pogonske tockove govori o tome kolike sile otpora mozete savladati (pod otporima se racunaju otpor vazduha, inercijalna sila, tj ubrzanje, otrpor kotrljanja tocka)...moment je osnovni parametar pri proracunu kompletne transmisije....
snaga je merodavna jedino za odredjivanje max. brzine...
Da bi se lakse uporedjivana vozila, uvedena je tzv. dinamicka karakteristika vozila, koja predstavlja odnos pogonske sile na tocku i mase vozila i izrazava se u %...
stose ventila tice, proracunavanje otvorenosti ventila i momenta otvaranja je cisto geometrijska, odnosno nema veze sa brzinom okretanja...ono sto stvara probleme pri velikim brzinama jeste vreme otvorenosti zbog inertnosti smese odnosno vazduha....zbog toga se i primenjuju varijante sa 12 ( 3 ventila po cilindru), odnosno 16 ventila (4 po cilindru)....

[komshija]

Pozdrav svim učesnicima i moderatorima ovog fantastičnog foruma.

Od pre par dana i ja sam postao član vašeg foruma i sa te strane želim samo da iznesem reči pohvale. Zaista impresivno kako pojedine teme obrađujete stručno i sa puno žara. Čitajući redom postove dođoh i do ovog gde se objašnjava rad motora. Sa tim delom sam od pre upoznat, doduše više amaterski, ali je uvek zanimljivo pročitati ponešto novo i obnoviti staro gradivo da se ne bi zaboravilo. Imao sam vremena pa sam ovaj tekst sa engleskog jezika preveo na srpski. Inače moje znanje engleskog jezika je prosečno i s toga želim da istaknem da sam se trudio da maksimalno dobro prevedem tekst. Prevod nije rađen strogo jedan prema jedan jer bi se samim tim izgubio smisao pri prevodu na naš jezik, ali sam se trudio da se značenje pri prevodu ne izgubi.

Ako bilo gde nađete grešku, a toga će sigurno biti, editujte i ispravite je i oprostite ako nešto nisam preveo kako valja. Samo sam želeo da onima kojima je engleski jezik stran ili ga ne poznaju dovoljno probližim ovaj tekst. Bude li postojalo zadovoljstvo za ovo delo biće mi drago da još nešto prevedem na naš jezik i tako olakšam razumevanje učesnicima ovog foruma. Nadjete li za shodno da je tekst loš vi ga onda obrišite ili mi recite da ja to učinim.
Pozdrav, Komšija

[komshija]

Sofisticirane kontrole motora
Pre nego su zakoni o emisiji doneti, bilo je moguće napraviti motor automobila bez mikroprocesora. Sa donošenjem striktnijih zakona o emisiji, sofisticirane šeme za kontorlu su bile potrebne da bi se regulisala smeša vazduh/gorivo kako bi katalitički konverteri mogli da odstrane što više zagađivača iz izduvnih gasova.


Kontrolisanje rada motora je najzahtevniji posao za procesor na vašem automobilu, takodje Motorna Upravljačka Jedinica (engleski ECU) je najsnažniji kompjuter u većini automobila. Upravljačka jedinica koristi sistem zatvorene petlje, kontorlnu šemu koja nadgleda izlazne parametre sistema kako bi kontorlisala ulazne parametre, upravljajući emisijom i potrošnjom goriva motora (kao i mnogim drugim parametrima). Prikupljanjem podataka sa desetine različitih senzora kontorlna jedinica zna sve od temperature rashladne tečnosti do količine kiseonika u izduvu. Sa ovim podatcima ona izvodi millione kalkulacija u sekundi, uključujući i traženje vrednosti u tabelama, računanje dugih jednačina kako bi odredila najbolji trenutak bacanja varnice i određivanje vremena koliko brizgaljke goriva trebaju biti otvorene.


Moderne kontrolne jednicie sadrže 32-bitni 40-Mhz-ni procesor. Ovo možda ne zvuči brzo u poređenju sa 500 - 1,000 megahercnim procesorima koje verovatno posedujete u svojim personalnim računarima, ali ne zaboravite da procesor u vašem automobilu radi sa daleko efikasnijim programskim kodom nego li onaj koji imate u svom kućnom računaru. Programski kod u prosečnoj upravljačkoj jedinici zauzima nešto manje od 1-og megabajta (MB) memorije. Poređenja radi vi u svom kompjuteru imate barem 2 gigabjata (GB) programa što je 2000 puta više od sadržine u upravljačkoj jedinici.

Svake godine automobili čini se postaju sve komplikovaniji. Automobili danas mogu da imaju čak i po 50 mikroprocesora u sebi. Takodje ovi mikroprocesori otežavaju vaš rad na svom automobilu, neki od njih zaista održavanje vašeg automobila čine lakšim


Neki od razloga za povećanje broja mikro procesora su:

- Potreba za sofisticiranijom kotrolom motora kako bi se ispunili standardi emisije izduvnih gasova i potrošnje goriva
- Napredna dijagnoostika
- Pojednostavljivanje proizvodnje i dizajna automobila
- Redukcija količine ožičenja u automobilima
- Nove sigurnosne mogućnosti
- Nove konfornije i korisnije mogućnosti


Komponetnte upravljačke jedinice ECU:

Processor je upakovan u kućište sa stotinama drugih komponenti na višeslojnoj štampanoj ploči. Neke od drugih komponenti u upravljačkoj jedinici koje podržavaju rad procesora su:

Analogno digitalni pretvarači:
Ovi uređaji očitavaju izlazne vrednosti nekih od senzora na vozilu, kao što je sensor za kiseonik (kod nas poznat kao lambda sonda). Izlaz sa ovog kiseoničkog senzora je analogni napon, najčešće između 0 i 1,1 (V) volt. Kako procesor razume jedino digitalne brojeve, tako analogno digitalni pretvarač pretvara napon u 10-bitni digitalni broj.

Digitalni izlazi visokog nivoa:
Na većini modernih automobila kontrolna jedinica pali svećice, otvara i zatvara brizgaljke za gorivo i uključuje i isključuje ventilator hladnjaka rashladne tečnosti. Kako digitalni izlaz može biti ili uključen ili isključen tako ne postoji stanje između. Primera radi jedan izlaz za kontrolisanje ventilatora hladnjaka rashladne tečnosti može da pruži 12V (volti) i 0.5A (ampera )prema releju ventrilatora kada je uključen i 0V (volti) kada je isključen. Digitalni izlaz sam po sebi je kao relej. Malena količina snage koju procesor može da proizvede pobuđuje tranzistor na digitalnom izlazu dozvoljavajući mu da snabde daleko većom količinom snage relej ventilatora koji dalje obezbedjuje još veću količinu snage za sam vetilator.

Digitalno analogni pretvarači:
Nekada upravljačka jedinica treba da pruži i analogni naponski izlaz da bi pokrenula neke komponente na motoru. Poštoo je procesor u upravljačkoj jedinici digitalna naprava pa mu je samim tim potrebna naprava koja može pretvoriti digitalni broj u analognu vrednost.

Kalibratori signala:
Nekada izlazi i ulazi moraju biti kalibrisani pre nego budu očitani. Na primer analogno digitalni pretvarač kome je potreban napon od senzora kiseonika mogao bi biti podešen da čita signal od 0 do 5 volti, ali kiseonički senzor daje samo 0 do 1.1 volt. Kalibrator signala je kolo koje podešava nivo signala koji ulazi ili izlazi. Ako smo primera radi postavili kalibrator signala da pomnoži vrednost napona sa kiseoničkog senzora za četiri puta, onda bi dobili signal od 0 do 4.4 volt, čime bi analogno digitalnom pretvaraču bilo dozvoljeno da očita vrednosti napona mnogo preciznije.

Komunikacioni čipovi ? kola za komunikaciju:
Ovi čipovi implemetiraju raznolike komunikacione standarde koji su korišćeni na automobilima. Postoji više korišćenih standarda, ali jedan koji počinje da dominira u komunikaciji u vozilu se naziva CAN (grubo prevedeno na naš jezik trebalo bi da znači Upravljačko Umrežavanje ili možda bolje umrežavanje upravljačkih uređaja). Ovaj komunikacioni standard omogućava brzine komunikacije do 500 Kbps (kilobita u sekundi). To je daleko brže nego u predhodnim standardima. Ova brzina je neophodna iz razloga što pojedini moduli komuniciraju sa magistralom podataka stotinama puta u sekundi. CAN komunikaciona magistrala koristi samo dve žice. (govoreci o magistrali misli se na fizičke veze izmedju modula kojima se prenose informacije, u ovom slučaju to su dve žice)


Lakši dizajn i proizvodnja

Imajući komunikacioni standard dizajniranje i proizvodnja vozila je postala malo lakša. Dobar primer ovog pojednostavljenja je instrumentalni odeljak automobila.

Instrumentalni odeljak sakuplja i prikazuje podatke sa raznih delova vozila. Većina ovih podataka je već korišćena od strane drugih modula u automobilu. Primera radi motorna upravljačka jedinica ?ECU zna temperaturu rashladne tečnosti i broj obrtaja motora. Kontroler transmisije zna brzinu vozila. Kontroler sistema protiv blokiranja kočionog sistema zna ako postoji problem sa ABS-om.

Svi ovi moduli jednostavno salju podatke na komunikacionu magistralu. Više puta u sekundi motorna upravljačka jedinica će poslati paket informacija koji sadrži zaglavlje i podatke. U zaglavlju su samo brojevi koji identifikuju paket kao očitavanje brzine ili temperature, dok su podatci odgovarajući brojevi za brzinu i temperaturu. Instrument panel ima u sebi jos jedan modul koji zna da traži odredjene pakete podataka, kad god neki od njih vidi očita ga ažurira informaciju bilo na odgovarajuću kazaljku ili neki drugi indikator sa novom vrednošću.

Većina proizvođača automobila kupuje instrumentalne odeljke kompletno sastavljenje od strane dobavljača, koji ih prave prema specifikaciji proizvodjača. Ovo olakšava posao dizajniranja instrument panela, kako za proivodjače automobila tako i za johove dobavljače.

Jednostavnije je za proizvođača automobila da kaže dobavljaču na koji način će svaka kazaljka biti pokretana. Umesto da kaže dobavljaču da će određena žica obezbeđivati signal brzine i da će napon varirati od 0 do 5 V i da će 1.1 volt odgovarati brzini od trideset milja na čas, proizvođač može samo da pruži listu paketa podataka. Onda je na proizvodjaču automobila odgovornost da se postara da je ispravan podatak poslat na komunikacionu magistralu.

Za dobavljača je lakše da napravi instrument tablu zato što on ne treba da zna nijedan detalj oko toga kako je genrisan signal brzine ili odakle dolazi. Umesto toga instrumet tabla jednostavno nadgleda komunikacionu magistralu i ažurira podatke na kazaljkama kada primi nove podatke

Ovaj tip komunikacionog standarda je veoma jednostavan za proivođače automobila da kooperiraju dizajn i proizvodnju komponenti. Proizvodjač automobila ne treba da brine o detaljima kako je koja kazaljka pokrenuta ili lampica upaljena, a dobavljač koji pravi instrument tablu ne treba da brine odakle dolaze signali.


Pametni senzori

Sistem odeljaka je sada primenjen na manjoj skali za senzore. Na primer običan senzor pritiska sastoji se od uredjaja koji šalje različit napon u zavinsosti od pritiska koje je na njega primenjen. Obično naponski izlaz nije linearan, zavisi od temperature i nisko naponski je pa zahteva pojačanje.

Neki proizvođači senzora proivode pametne senzore u kojima je integrisana elektronika, zajedno sa mikroprocesorom koji je osposobljen da očitava napon kalibriše ga koristeći temperaturno kompenzacijske krive i da digitalno pošalje pritisak na komunikacionu magistralu.

Ovo poizvođača automobila čuva prljavih detalja vezanih za senzore i isto tako čuva procesorsku snagu modula, koji bi drugačije trebao da obavi te proračune. To čini dobavljača, koji je najupućeniji u detalje senzora, odgovornim za pružanje tačnog očitavanja.

Još jedna prednost pametnih senzora je ta što je digitalni signal dok putuje kroz provodnik manje osetljiv na električne smetnje. Analogni napon putujući kroz žicu
može da poveća vrednost prolazeći pored određenih električnih komponenti ili čak od strujnih vodova.

Komunikacione magistrale i mikroporicesori takodje pomažu u pojednostavljivanju ožičenja kroz multipleksiranje - sabijanje. Pogledajmo malo bliže kako oni to čine

Pojednostavljeno ožičenje

Multipleksiranje ili sabijanje je tehnika koja može pojednostaviti ožičenje u automobilu. U starijim automobilima žice od svakog prekidača su išle do svakog potrošača. Sa sve više i više uređaja na vozačkim komandama svake godine, smultipleksiranje je postalo neophodno da bi se ožičenje održalo pod kontrolom. U multipleksiranim ?sabijenim sistemima modul sadrži najmanje jedan mikroprocesor koji upravlja ulazima i izlazima jednog određenog dela automobila. Na primer vozila koja imaju puno prekidača na vozačkim vratima mogu imati modul za ta vrata. Neki automobili imaju električne prozore, električna ogledala, električne brave pa čak i električno pomeranje sedišta sve na vratima. Bilo bi nepraktično da se vodi debeo svežanj kablova koji bi iz sistema poput ovog izlazio iz vrata. Umesto toga modul vozačkih vrta nadgleda sve prekidače


Evo kako sve to radi:
Ako vozač pritisne dugme svog prozora, modul vrata uključuje relej koji daje struju tom motoru za prozor. Ako vozač pritisne dugme da na suvozačkim vratima podesi ogledalo, modul vozačkih vrata šalje paket podataka na komunikacionu magistralu automobila. Ovaj paket kazuje drugom modulu da pokrene motor suvozačkog ogledala. Na ovaj način većina signala koji napuštaju vozačka vrata su sadržana u dve žice koje formiraju komunikacionu magistralu.

Razvoj novih sigurnosnih sistema je takodje povećao broj mikroporcesora u automobilima.

Sigurnost, Udobnost i Pogodnost

Tokom prošle decenije, videli smo da sigurnosni sistemi poput ABS-a i vazdušnih jastuka su postali podrazumevani na automobilima. Ostala bezbedonosna operma poput kontrole proklizavanja i kontrole stabilnosti počinje da biva takodje podrazumevana. Svaki od ovih sistema dodaje novi modul u automobil, a taj modul sadrži višestruki broj mikroporcesora. U budućnosti će biti sve više i više ovakvih modula po celom automobilu kako se novi bezbednosti sistemi budu dodavali.

Svaki od ovih sigurnosnih sistema zahteva više snage za procesuiranje i često je spakovan u svoj sopstveni elektronski modul. Ali tu nije kraj. U nadolazećim godinama imaćemo pogodnih karakteristika u svojim vozilima, i svaki od njih će zahtevati sve više elektronksih modula koji sadrže višestruki broj mikroprocesora .

Čini se da ne postoji granica koliko će tehnologije proizvodjači automobila ugrađivati u naše automobile. Povećanje svih ovih elektronskih mogućnosti navodi proizvodjače automobila da povećaju napon u sistemu na automobilima sa sadašnjih 14V na 42V. Ovo će pomoći da se obezbedi dodatna snaga koju ovi moduli zahtevaju.

Preveo Komšija