VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA
STRUKOVNIH STUDIJA
KRAGUJEVAC
Studijski program: Drumski saobraćaj
Predmet: Motori
STVARNI RADNI CIKLUS MOTORA SUS
- seminarski rad –
Predmetni nastavnik:
Autor:
Saradnik u nastavi:
Kragujevac, 2015
1.
SADRŽAJ
1. Sažetak
................................................................................................................................2.
2. Uvod
.....................................................................................................................................3.
3. Stvarni radni ciklus motora sus
.........................................................................................4.
4. Proces izmene radne materije
............................................................................................6.
5. Proces sabijanja
..................................................................................................................9.
6. Proces sagorevanja
...........................................................................................................11.
7. Proces širenja
....................................................................................................................12.
8. Zaključak
..........................................................................................................................13.
9. Literatura
..........................................................................................................................14.
3.
2. Uvod
Sveukupna ljudska aktivnost na Zemlji, protok roba i putnika neumetno uslovljava i
ubrzava razvoj saobraćajnih sredstava, od kojih drumska motorna vozila, svih vrsta i kategorije
imaju značajno mesto u proizvodnji svake države. Deluje začuđujuće, ali je činjenica, da dnevna
proizvodnja putničkih vozila, većine evropskih proizvođača iznosi oko 2000 vozila, a motora za
vozila i radne mašine čak oko 7000 dnevno. Shvatajući da ovako velika proizvodnja
jednostavno mora za kratko vreme i da bude prodata, sasvim dovoljno ukazuje koliko se napora
i novca ulaže u ovaj jedan segment sveukupne proizvodnje.[1]
U vremenu u kome živimo, a posebno u onome koje je pred nama, zahtevi tržišta i
administrativni propisi država uslovljavaju da integracija motora i motornih vozila sa
okruženjem mora da postigne izuzetnuo visoku efikasnost. Da bi se to postiglo „stepen
integracije“ mora da bude sa što manjim troškovima proizvodnje i održavanja i da se pri tom
postigne maksimalna efikasnost u recikliranju istih. S’tim u vezi i motori sa unutrašnjim
sagorevanjem i vozila se sve više integrišu sa okolinom, kako sa stanovišta funkionalnih
svojstava, bezbednosti saobraćaja i zaštite okoline, tako i u odnosu na racionalno korišćenje
energije, sirovina i drugih prirodnih izvora, kao i ekonomično odvijanje proizvodnih procesa.
Ovakvi zahtevi već sada postaju mogući, a u budućnosti su sasvim izvesni. Zahvaljujući izmežu
ostalog, velikoj primeni elektronike, automatizacije i specijalnih mikro procesora, postignuto je
da nekada tipično mašinski sistemi postanu složeni i multidisciplinarni tehnički sistemi.[1]
Bez sumnje može se reći da faktor zakonskog ograničenja ustvari i usmerava pravac
razvoja motora i komponenata, ali i postavlja pitanje kom alternativnom energentu treba dati
„zeleno svetlo“ na početko XXI veka, kao gorivu motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Sa ovog
aspehta posmatrano, fiskalna politika država, koja je ranije i nametnula razliku u koncepciji
američkih i evropskih motora, odnosno litarska snaga, gubi svoj značaj osnivanjem
multinacinalnih kompanija, otvaranjem svetskog tržišta i uvođenjem elektromobila u primenu.
Stoga se moraju pronaći drugačija rešenja u načinu oporezivanju vozila, ukoliko taj sistem
uopšte postoji.[1]
4.
3. STVARNI RADNI CIKLUS MOTORA SUS
Stvarni ciklus motora se znatno razlikuje od teorijskog (termodinamičkog) i
poluteorijskog ciklusa. Na odstupanje stvarnog ciklusa od teorijskog utiče niz faktora, od kojih
su najznačajniji:
-radni fluid nije idealni gas, nego je smeša vazduha, goriva i produkata sagorevanja
- u toku odvijanja procesa vrši se prenos toplote sa radnog fluida na okolinu i obrnuto, što znači
sabijanje i širenje nije izentropski proces
- vreme sagorevanja je konačno i produžava se u taktu širenja sa dodatnim oslobađanjem dela
toplote. Zbog visokih temperatura radne materije u toku sagorevanja dolazi do intenzivnog
prenosa toplote sa radnog fluida na zidove cilindra
- usled nepotpunog sagorevanja i pojave disocijacije(iznad 1500 K nastupa razlaganje pojedinih
višeatomnih gasova-disocijacija, što je praćeno utroškom izvesne količine toplote) dolazi do
manjeg iskorišćenja toplote
- usled propuštanja gasa u korito motora, strujnih otpora, prisustva zaostalih gasova u cilindru
motora i dr. dolazi do gubitaka što takođe utiče na smanjenje korisnog rada koji daje motor
- pri izmeni radne materije nastaju energetski gubici usled strujnih otpora, prenosa toplote,
prisustva zaostalih gasova u cilindru, itd.[2]
Skica 1. : Prikaz poređenja teorijskog i stvarnog radnog cikluca
[3]
Iz izloženog logično sledi da je stepen iskorišćenja stvarnog ciklusa manji od stepena
iskorišćenja idealnog ciklusa. Opšti analitički izraz za stepen iskorišćenja ne može se zbog
složene funkcionalne zavisnosti specifičnih toplota gasa od temperature i sastava naći u
zatvorenom obliku. Zato se mora analizirati svaki proces posebno (izmena radne
