R2 (silnik)
R2 (silnik)
Ten artykuł dotyczy układu silników spalinowych. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.
Dwusuwowy silnik samochodu Syrena
Silnik R2 o pojemności 598 cm3 w niemieckim samochodzie NSU Prinz
Straight-twin engine with different crank shaft angles.gif
R2 ? oznaczenie rzędowego silnika spalinowego o dwóch cylindrach ułożonych w jednym rzędzie. W przypadku silnika czterosuwowego (gdzie suw pracy występuje co 720°- czyli co dwa obroty wału korbowego) kąt obrotu wału korbowego między cylindrami ustawiony jest jako 360° co oznacza, iż oba tłoki w danym momencie znajdują się w tym samym położeniu i poruszają się w tę samą stronę (w jednym cylindrze jest np. sprężanie, w drugim wydech). Ten stan rzeczy sprawia, że silniki te nie są wyrównoważone w czasie pracy, zarówno od sił pierwszego jak i drugiego rzędu ? mimo stosowania wałka wyrównoważającego. W dwusuwie często stosowanym rozwiązaniem jest kąt 180° co oznacza, iż tłoki poruszają się w przeciwną stronę i znajdują się w przeciwnym położeniu i taki układ jest zdecydowanie bardziej wyrównoważony.
Układ ten był popularny wśród małych samochodów takich jak: Fiat 5001, Fiat Panda 301, Fiat 126 oraz Mitsubishi Minica. Silniki w tym układzie były również stosowane w samochodach Honda N6002 i Z600.
Obecnie produkowane są różne modele z silnikiem w tym układzie. Jednym z nich jest Tata Nano3 indyjskiego koncernu Tata Motors. Samochód jest dostępny na rynku indyjskim od 2008 roku. Kolejny model to Fiat 500 ? z tym, że jest to silnik z rozbudowanym systemem doładowania. Znajdziemy go również w montowanej w Polsce Lancia Ypsilon II generacji, gdzie modele z silnikiem dwucylindrowym są droższe i mocniejsze od czterocylindrowych.4
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/R2_(silnik)
Encyklopedia o historii samochodów
Nad pojazdami napędzanymi parą myślano już w XVII wieku. W 1678 roku Ferdinand Verbiest miał zademonstrować taki pojazd cesarzowi chińskiemu, jednak nie ma na to żadnych dowodów. Dlatego za pierwszego konstruktora ? wynalazcę pojazdu mechanicznego ? uznaje się Francuza o nazwisku Nicolas-Joseph Cugnot, który zaprezentował swoje pionierskie dzieło napędzane silnikiem parowym w roku 1769.
W 1870 roku Austriak Siegfried Marcus skonstruował, nienadający się do powszechnego użytku, prototyp pojazdu mechanicznego z benzynowym silnikiem o zapłonie iskrowym. Z kolei inny konstruktor, Niemiec Carl Benz, zbudował swój trzykołowy automobil w roku 1885 (w 1886 uzyskał patent). W tych samych latach prace w dziedzinie silników spalinowych oraz pojazdów napędzanych takimi silnikami prowadzili wspólnie Wilhelm Maybach i Gottlieb Daimler. Nie wiadomo jednak dokładnie, kto, jako pierwszy, skonstruował zastosowany do napędu samochodów silnik o spalaniu wewnętrznym.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Samochód
Jak działa diesel?
Ssanie
Do cylindra, w wyniku przesuwania się tłoka i wystąpienia dzięki temu podciśnienia, zasysane jest z otoczenia czyste powietrze1. Suw ssania kończy się zamknięciem zaworu ssącego (silnik czterosuwowy) lub przesłonięciem kanału dolotowego (silnik dwusuwowy).
Sprężanie
Zassane do cylindra powietrze (o temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia) jest następnie sprężane w wyniku ruchu tłoka w stronę głowicy przy zamkniętych zaworach. Podczas sprężania rośnie intensywnie temperatura powietrza do bardzo wysokiej wartości1.
Praca (ekspansja)
Temperatura powietrza pod koniec sprężania jest tak wysoka, że możliwy jest zapłon wtryśniętej dawki paliwa do przestrzeni nad tłokiem znajdującym się w pobliżu górnego martwego położenia1. Paliwo wtryskiwane jest pod wysokim ciśnieniem (zob. hydrauliczny system wtrysku paliwa), dzięki czemu uzyskuje się dobre rozpylenie paliwa. Bardzo małe krople paliwa otoczone gorącym powietrzem szybko odparowują, a pary paliwa, dzięki dużej turbulencji, dobrze mieszają się z powietrzem tworząc jednorodny palny gaz. Gaz ten ulega samozapłonowi wywołanemu wysoką temperaturą. W wyniku spalania silnie rośnie temperatura gazu. Spalanie rozpoczyna się, gdy tłok znajduje się w pobliżu górnego położenia zwrotnego tłoka1. Jest to początek ekspansji czynnika roboczego i wykonywania pracy. Początkowo, wraz ze wzrostem temperatury, rośnie także ciśnienie czynnika, lecz wzrost prędkości poruszania się tłoka powoduje, że ciśnienie zaczyna maleć, a rośnie objętość właściwa gazu. Spalanie kończy się jeszcze w czasie ruchu tłoka w stronę dolnego martwego położenia.
Podczas suwu pracy ujawnia się główna różnica pomiędzy silnikiem wysokoprężnym a silnikiem o zapłonie iskrowym pracującym według cyklu Otta. W silnikach o zapłonie iskrowym spalanie mieszanki zachodzi bardzo szybko i wiąże się z gwałtownym wzrostem temperatury i ciśnienia w cylindrze (przemiana izochoryczna). W silnikach Diesla spalanie jest wolniejsze i następuje w dużej mierze podczas cofania tłoka. Ciśnienie podczas spalania jest mniej więcej stałe, rośnie natomiast temperatura i objętość gazu (czyli jest to przemiana izobaryczna).
Wydech
Gdy tłok znajduje się w pobliżu dolnego martwego położenia, następuje otwarcie zaworu wylotowego. Ponieważ ciśnienie gazu w cylindrze jest wyższe od ciśnienia otoczenia, następuje wylot gazu do otoczenia. Zawór ten jest otwarty także podczas ruchu tłoka w kierunku głowicy i prawie wszystkie gazy spalinowe zostają wydalone z cylindra.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_o_zap%C5%82onie_samoczynnym