Motorlära Flashcards

1
Q

Vem designade den första dieselmotorn?

A

Rudolf Diesel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad är en värmemotor?

A

En maskin som omvandlar värmeenergi till mekaniskt arbete

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Vilka 4 typer av värmemotorer finns det?

A

1: Förbränningsmotorer
2: Ångmotorer
3: Varmluftmotorer
4: Gasturbiner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad är ett viktigt kännetecken på en förbränningsmotor och vad kan motorn användas till?

A

Kännetecken: Förbränningen av bränslet sker inne i motorn

Användningsområden: T.ex. som bil-, lastbils-, flyg-, moped-, mc-, fartygs- och dieselloks motorer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad har förbränningsmotorer för landsvägsfordon och diesellok gemensamt?

A

Att de är kolvmotorer. Det innebär bland annat att värmeenergin som utvecklas i motorns cylinder påverkar en kolv.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hur ser förbränningens kemiska process i förbränningsmotorn ut?

A

Bränslets kol och väte förenas med syret i luften. Det är förbränningen av kolet i bränslet som ger värmeenergin.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vilka tre saker krävs alltid för att en förbränning ska komma igång?

A

Bränsle, syre och värme

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

För att en förbränningsmotor ska fungera krävs att…

A

1: Bränsle och luft tillförs motorn
2: Bränslet värms upp till dess antändningstemperatur så att det antänds

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Förbränningen inuti motorn är inte 100%, utan den ger ett antal…

A

…restprodukter, som avgaser eller emissioner (utsläpp). En del av dem är farliga för människor och miljö.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad händer under inloppstakten (som ingår i arbetsförloppet för en fyrtaktsmotor (dieselmotor))?

A

Kolven dras nedåt av vevaxeln och detta skapar ett undertryck på kolvens ovansida.

Inloppsventilen som är öppen tillåter att ren luft sugs in genom inloppskanalen in i cylindern.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad händer under kompressionstakten (som ingår i arbetsförloppet för en fyrtaktsmotor (dieselmotor))?

A

Kolven trycks uppåt i cylindern av vevaxeln och luften i cylindern komprimeras.

Vid kompressionstaktens slut är luften sammanpressad till omkring en tjugondel av volymen jämfört med vid kompressionstaktens början.

Trycket stiger till 20 - 30 bar och luftens temperatur ökar till 700 - 900°C, inuti cylindern.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad händer under bränsleinsprutningen (som ingår i arbetsförloppet för en fyrtaktsmotor (dieselmotor))?

A

Bränsleinsprutningen är ingen separat takt, utan den sker i slutet av den så kallade kompressionstakten.

En insprutare sprutar in bränslet med ett högt tryck, som finfördelas i den heta luften.

Bränsleluftblandningen antänds av den höga temperaturen och nu startar förbränningen.

Förbränningstemperaturen ökar till 2000 - 2500°C inuti cylindern och trycket i förbränningsrummet ökar till 130 bar eller mer.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Vad händer under arbetstakten (som ingår i arbetsförloppet för en fyrtaktsmotor (dieselmotor))?

A

Det höga gas- förbränningstrycket pressar ned kolven och kolvens kraft överförs till vevaxeln via vevstaken.

Kolven kommer nu att tryckas ned mot den nedre dödpunkten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad händer under utloppstakten (som ingår i arbetsförloppet för en fyrtaktsmotor (dieselmotor))?

A

Strax innan kolven kommer ned till den nedre dödpunkten kommer avgasventilen att öppnas.

När vevaxeln sedan vänder och börjar trycka kolven uppåt så kommer förbränningsgaserna drivas ut genom den öppna utloppskanalen.

Ett nytt arbetsförlopp (inloppstakten) börjar därefter med en ny inloppstakt, när kolven åter är i sitt översta läge.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hur påverkar kolven vevrörelsen i motorn?

A

Kolvens upp- och nedåtgående rörelse i cylindern omvandlas till en roterande rörelse genom att:

Kolven trycks nedåt av förbränningstrycket, pressar därmed vevstaken nedåt på vevaxelns vevsläng som i sin tur skapar en roterande rörelse på själva vevaxeln.

Man kan jämföra detta med hur man trampar på pedalerna på en cykel.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vad menas med en “takt” i en motor?

A

En takt är kolvens mekaniska rörelse från den övre dödpunkten till den nedre dödpunkten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Vad menas med “dödpunkt” i en motor?

A

Att kolven i cylindern är orörlig trots att vevaxeln roterar. Inträffar under en mycket kort tid när kolven ändrar rörelseriktning.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Vad är synonymer till “dödpunkt”?

A

Vändpunkt, vändläge

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Fyra takter på en dieselmotor innebär att:

A

Kolven rör sig två gånger upp och ner i cylindern, vevaxeln roterar två varv.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

En tvåtakts dieselmotor kan ha en eller flera ___ i varje topplock och kan vara försedd med en ________. ____ förekommer också.

A

Avgasventiler. Kompressor för spolluft. Avgasturbo.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Vad händer under kompressionstakten (som ingår i arbetsförloppet för en tvåtakts dieselmotor)?

A

Kolven trycks uppåt i cylindern och därigenom stängs spolportarna av kolvens sidomantel och luften ovanför kolven trycks samman (komprimeras).

Vid kompressionstaktens slut är luften sammanpressad till omkring en tjugondel av volymen jämfört med vid kompressionstaktens början, lite beroende på motorns konstruktion.

Den rena luften i cylindern komprimeras av kolven. Genom tryckökningen stiger luftens temperatur.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vad händer under arbetstakten (som ingår i arbetsförloppet för en tvåtakts dieselmotor)?

A

Strax innan kolven har tryckts upp i sitt översta läge av vevaxeln, kommer bränsle sprutas in i den heta luften och antändas.

Vevaxeln fortsätter sin rotation, innan förbränningstrycket har fördelats över hela kolvens area.

I och med att vevaxeln har passerat den så kallade ”övre dödpunkten” med sin rotation, kommer kolven att pressas nedåt av det höga förbränningstrycket.

Förbränningstrycket brukar man säga är 3-4 ggr högre än motorns kompressionstryck.

23
Q

Vad händer under spolningen i en tvåtakts dieselmotor?

A

Spolning är ingen egen arbetstakt.

Vid start av en tvåtakts dieselmotor kommer kolven dras nedåt av vevaxeln och detta skapar ett undertryck på kolvens ovansida.

I och med att kolven går under spolportarna så öppnas det flera kanaler så att ren luft sugs in genom dessa in i cylindern.

När motorn är igång så kommer motorns spolluftkompressor att spola in ren luft i spolluftkammaren. Varje gång kolven passerar nedre dödpunkt, frilägger kolven spolluftportarna så att ren luft strömmar in i cylindern. (Spolluftskompressorn drivs mekaniskt av dieselmotorn på tvåtakts dieaslar).

Spolluften pressar också de gamla förbränningsgaserna förbi den öppna utloppsventilen och ut genom utloppsporten, samtidigt som cylindern blåses ren.

24
Q

Vilka cylinderantal i motorer är vanligast idag?

A

Fyra- sex- och åttacylindriga motorer

25
Q

Vilken är den vanligaste motortypen för både otto- och dieselmotorer?

A

Radmotor (rak motor), vanligast med upp till 6 cylindrar och kan monteras antingen stående, lutande eller liggande i fordonet.

26
Q

Vad är en V-motor?

A

En motor där cylindrarna är placerade i två rader i vinkel mot varandra. Vanligaste cylinderantalet är 4/6/8 och motorblocket blir mycket stabilt.

27
Q

Vad heter en motor där cylindrarna är placerade horisontellt mot varandra?

A

Flat-motor (eller Boxermotor). Cylinderantal: 2/4/6.

28
Q

(Ventilsystemet på en fyrtaktsmotor) Inlopps- och utloppsröret är anslutna till ____

A

kanaler i motorns överdel, topplocket (cylinderhuvudet)

29
Q

(Ventilsystemet på en fyrtaktsmotor) Kanalerna måste öppnas och stängas vid vissa tidpunkter, detta styrs av utformningen av _____ som sitter på ______

A

kammarna (nockar). kamaxeln.

30
Q

(Ventilsystemet på en fyrtaktsmotor) Hur drivs kamaxeln?

A

Mekaniskt från motorns vevaxel

31
Q

(Ventilsystemet på en fyrtaktsmotor) Vad är en toppventilmotor?

A

Den vanligaste motortypen. Har ventilerna monterade ovanför cylindrarna i själva topplocket.

32
Q

Vilka hjälpsystem har en förbränningsmotor?

A

Bränslesystem, Kylsystem, Smörjsystem

33
Q

Beskriv bränslesystemet.

A

Från en separat insprutningspump pumpas bränslet under högt tryck till insprutarna (spridarna).

Insprutarna är gjorda så att de öppnar för insprutning vid ett visst tryck, och bränslet blir därmed finfördelat i cylindern.

Motorer från slutet av 80-talet kan ligga på 600-850 bar som öppningstryck.

För att möta dagens miljökrav på dieselmotorer, styrs insprutarens (injektorer) öppningen med elektronik och insprutningstrycket kan vara 1000 bar eller mer.

34
Q

Vad händer i en direktinsprutad motor?

A

Bränslet sprutas direkt in i förbränningsrummet

35
Q

Vad händer i en förkammar dieselmotor?

A

Bränslet sprutas in i en förkammare som har en kanal till förbränningsrummet

36
Q

Hur fungerar trycksmörjning?

A

Oljepumpen hämtar oljan från oljetråget och pumpar ut den i smörjsystemet via ett oljefilter som renar oljan från smutspartiklar.

Oljan leds sedan genom borrade kanaler till ramlager,
vevlager, kamaxellager etc.

Oljedimman, som uppstår när oljan stänks omkring av den roterande vevaxeln, smörjer kolv, cylinder och andra ställen som inte är trycksmorda.

Oljan från alla smörjställena rinner tillbaka ned till oljesumpen/tråget.

37
Q

Hur kontrollerar man oljenivån?

A

Med hjälp av en mätsticka

38
Q

Vad har oljan för uppgifter (förutom att smörja motordelarna)?

A

1: Minska friktionen och slitaget
2: Leda bort värme från motordelarna. .
3: Fungerar som tätningsmedel mellan kolv och cylinder.
4: Rengöra och leda bort kolpartiklar samt smuts.
5: Förhindra korrosion i motorn.

39
Q

Beskriv smörjsystemet.

A

Oljepumpen drivs av motorn, en överströmmningsventil kontrollerar oljetrycket

Vev- och kamaxelns lager är trycksmorda.

Cylindrarna, kolvarna och kolvtapparna är stänksmorda

Oljefiltrets överströmningsventil öppnar om det blir igensatt

Oljetryckskontakten varnar föraren om det blir för lågt tryck, då tänds en varningslampa (kolla oljenivån?)

40
Q

På vilka sätt kyls motordelarna på?

A

10-15 % av värmen leds bort från motordelarna med
smörjoljan.

En del av värmen strålar ut från motorns utsida och följer med fartvinden som strömmar omkring motorn.

Den allra största delen av värmen tar kylsystemet hand om.

41
Q

Vad är fördelarna med vätskekylda motorer?

A

Kylningen är effektiv och oberoende av yttre omständigheter

42
Q

Kylsystemet består av och har följande funktion:

A

1: Motorblocket har vattenkanaler, som är kopplat till en kylare med gummislangar
2: Kylvattenpumpen skapar cirkulation mellan motor och kylaren.
3: Kylarfläkten är till för att dra luft genom kylarens kylarpaket
4: Kylarlocket skapar ett övertryck, som höjer kokpunkten och minskar kylvätskeförluster
5: Termostaten öppnar till kylaren när motortempen är ca. 85 grader
6: Expansionskärlets funktion är att tillåta en expansion av kylvattnet

43
Q

Vad är termostatens ventil till för och när är den fullt öppen?

A

Den är till för att hålla motorns temperatur mellan 80-90 grader och är fullt öppen när temperaturen är 10-15 grader högre.

44
Q

Vilka funktioner har kylarlocket?

A

1: Skapar ett övertryck i kylsystemet
2: höjer kokpunkten över 100 C.
3: minskar kylvattenförlust
4: mindre risk för kokning
5: Motortempen kan hållas högre
6: kokpunkten är densamma oberoende på
lufttrycket i omgivningen

45
Q

Vad krävs för att en motor ska kunna vara luftkyld?

A

1: Att cylinder och cylinderhuvudets ytterytor är
försedda med kylflänsar.
2: Att kylluft strömmar förbi kylflänsarna och leder
bort värmen
3: Att en kylfläkt blåser kall luft

46
Q

Vad innebär överladdning av en motor?

A

Att man pressar in mer luft i motorn än vad den kan suga in under inloppstakten.

47
Q

Hur fungerar en avgasturbo?

A

1: En turbin- och en kompressorfläkt sitter
på samma drivaxel
2: Motorns avgaser driver runt turbinhjulet
3: Fläkthjulet trycker in luft i cylindern

48
Q

Sammanfatta energi - omvandling

A
-Energi förekommer i värmeenergi,
mekaniskt arbete m.fl.
-Energi av ett slag kan omvandlas till
energi av ett annat slag
-En motor kan omvandla bränslets
kemiska energi till mekaniskt arbete
49
Q

Vad menas med en förbränningsmotors verkningsgrad?

A

Förhållandet mellan den tillförda energin och det nyttiga arbete motorn avger.

50
Q

En motors omvandling av 100% tillfört bränsles

energi blir:

A
  • ca 25 % blir nyttigt arbete

* resten, 75 %, är förluster av olika slag

51
Q

Ett Sankey-diagram visar den energin som

förloras av:

A
  • Kylförluster, ca 25 %
  • Avgasförluster, 25 %
  • Friktionsförluster, 5-10 %

Kvar blir i detta fallet ca 40 %

52
Q

Vilka ämnen innehåller avgaserna?

A

Koloxid (CO) (binds till blodets hemoglobin och förhindrar syretransport. Kan leda till trötthet, medvetslöshet och döden)

Koldioxid (CO2) (ingen lukt, tyngre än luft. Undantränger syreupptagning i kroppen, högre halter förorsakar kvävning. Naturen bidrar själv med stora tillflöden)

Kväveoxider (NOx) (rriterande på hud, ögon och andning, giftig i större koncentrationer)

Kolväten (HC) (oförbränt bränsle kommer alltid ut med avgaserna. Olika ämnens potential att ge upphov till cancer och deras mängd i avgaserna varierar mycket)

Partiklar (PM) (dess storlek anges i tusendels millimeter (en mikrometer). Avgaspartiklar, bromsdamm mm som ett fordon släpper ut anges som PM 2,5. Dessa partiklar är
tillräckligt små för att ta sig ner i andningsvägarna och skapa hälsoproblem)

53
Q

Alla motordrivna fordon, landsväg- som spårgående har ett antal olika kemiska produkter. Nämnas kan:

A
  • motorolja
  • kylarglykol
  • drivmedel av typen bensin eller diesel
  • hydraulolja m.fl.