Suw pracy
Obieg pracy silnika dwusuwowego
Suw sprężania ? w pierwszej fazie suwu sprężania następuje płukanie przestrzeni roboczej silnika. Wtedy to spaliny powstałe w poprzednim cyklu pracy są wytłaczane przez kanał wydechowy napływającym świeżym ładunkiem.
Suw pracy ? Przed dojściem do górnego martwego położenia tłoka następuje zapłon paliwa, które gwałtownie rozprężając się powoduje ruch tłoka w dół do dolnego skrajnego położenia. W końcowej fazie tego suwu może mieć miejsce początek cyklu płukania.
Jako pompa ładująca w najprostszych silnikach benzynowych wykorzystywana jest skrzynia korbowa. Rozrząd w takich silnikach najczęściej jest przeprowadzany poprzez odsłanianie i zasłanianie przez tłok odpowiednich kanałów w cylindrze, co upraszcza konstrukcję (brak oddzielnego układu rozrządu). Przepływ ładunku przez skrzynię korbową umożliwia smarowanie silnika wtryskiem oleju do układu dolotowego (lub dodanie go do paliwa), co pozwala na rezygnację z układu smarowania i dalsze uproszczenie konstrukcji. Taki uproszczony silnik, często stosowany dawniej w motocyklach i małych samochodach, jest jednak niedoskonały (niekorzystny symetryczny rozrząd, straty energii na przepompowanie ładunku przez skrzynię korbową, spalanie oleju) i nieefektywny, co jest przyczyna złej opinii o dwusuwach w ogóle i niemal zaniknięcia silników dwusuwowych niskoprężnych. Konstrukcje zaawansowane używają mechanicznych pomp ładujących (głównie systemu Roots), rozrządu zaworowego (przepłukanie wzdłużne) i ciśnieniowych układów smarowania.
Podstawową wadą silników dwusuwowych jest duże zużycie paliwa (niższa sprawność), wysoka emisja spalin oraz głośna praca. Głównym tego powodem jest utrudniona wymiana ładunku w silniku (oczyszczenie cylindra ze spalin podczas płukania nie zawsze jest zupełne).
Do zalet silników dwusuwowych, oprócz prostszej konstrukcji, zaliczyć trzeba zdolność do pracy w dowolnej pozycji co dla silników czterosuwowych wiąże się ze znacznym skompilowaniem układu smarowania. Dlatego silniki te pozostają stale w użyciu w napędzie maszyn odwracanych w czasie pracy - pił i kos spalinowych.
Pierwszy silnik (S-15) samochodu Syrena
Silniki dwusuwowe benzynowe, aczkolwiek mają zalety, stosowane są dużo rzadziej niż czterosuwowe. Obecnie najistotniejsze są kwestie ekologiczne (kwestie zanieczyszczania środowiska i nadmierna emisja dwutlenku węgla). Stosowano je głównie tam, gdzie ważne było, aby silnik był jak najmniejszy i najprostszy. Z początku m.in. do napędu lekkich motocykli i motorowerów, później także np. kosiarek do trawy. W ostatnich czasach w krajach wysoko rozwiniętych nawet w tych zastosowaniach wypierają je silniki czterosuwowe. Pierwsze samochody Saaba wyposażone były w silniki dwusuwowe, w latach 70. XX w. używała ich do napędu małych samochodów firma Suzuki, jednak najczęściej i najdłużej, bo aż do lat 80. XX w. stosowano je w Polsce i NRD gdzie były montowane do aut osobowych: Syrena, Trabant i Wartburg.
Silniki dwusuwowe średnioprężne mogły być zasilane różnymi paliwami naftą, olejem napędowym, spirytusem, benzyną. Silniki te miały stopień sprężania od 4,5 ? 4,75, a więc niższy niż stopień sprężania silników benzynowych. Były stosowane jako silniki stacjonarne i w ciągnikach rolniczych z których najbardziej znany jest Lanz Bulldog, a w Polsce Ursus C-45.
Wysokoprężne silniki dwusuwowe, zasilane olejem napędowym, stosowano natomiast do napędzania bardzo dużych pojazdów, takich jak statki, lokomotywy (np. ST44, Class 66), czy bardzo duże samochody techniczne, np. straży pożarnej. Obecnie w krajach wysoko rozwiniętych także tu wypierane są one przez czterosuwowe silniki wysokoprężne, nadal są jednak często stosowane jako nowoczesne silniki okrętowe i stacjonarne. Największy obecnie oferowany spalinowy silnik tłokowy ? Wartsila-Sulzer RTA96-C ? jest dwusuwowym silnikiem wodzikowym z zapłonem samoczynnym.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_dwusuwowy
Pierwsze pojazdy
Pierwsze pojazdy napędzane parą (1769-1830)
Powóz parowy konstrukcji Richarda Trevithicka stosowany w Londynie z 1802
Lokomotywa Trevithicka
Rakieta Stephensona
Lokomotywa Johna Blenkinsopa z 1812
Pojazd Siegfrieda Marcusa z 1889
Ford Model T z 1911
Jednak pierwszym udokumentowanym pojazdem napędzanym silnikiem cieplnym był parowy wehikuł francuskiego inżyniera wojskowego, Nicolasa-Josepha Cugnot, zbudowany w 1769. Pojazd Cugnot?a przeznaczony do ciągnięcia dział, był napędzany prymitywną, dwucylindrową maszyną parową, która umożliwiała jego ruch z prędkością zaledwie 4 km/h. Dlatego też, pojazd ten nie doczekał się uznania ówczesnych ludzi i szybko odszedł w zapomnienie.
W 1801 angielski inżynier Richard Trevithick reaktywował ideę użycia maszyny parowej do napędzania pojazdu. Udoskonaliwszy maszynę parową, zastosował ją do napędu, ?lokomotywy drogowej? i jako pierwszy w świecie, w 1804 przejechał pomyślnie 150 km, zabierając jednocześnie 12 pasażerów. Parowóz ten nie odniósł jednak sukcesu finansowego, i dlatego też często błędnie podaje się Rakietę George?a i Roberta Stephensonów jako pierwszy parowóz świata. Został on skonstruowany w 1829, właściwie była to udoskonalona wersja parowozów konstruowanych w poprzednich latach (pierwszą linię kolejowa George Stephenson uruchomił już w 1825). W Rakiecie zastosowano wielorurowy kocioł, który znacznie poprawił jej osiągi. Zbudowano ją głównie dla uczestnictwa w konkursie Rainhill Trials, którego zwycięska maszyna miała być używana przez kolej Liverpool ? Manchester. Rakieta zwyciężyła, ponieważ jako jedyna przetrwała wszystkie próby, a jej osiągi odpowiadały organizatorom. 15 września 1830 miał miejsce pierwszy śmiertelny wypadek w historii kolei ? podczas oficjalnego otwarcia linii Liverpool ? Manchester, zginął William Huskisson.
Kalendarium
ok. 4000 p.n.e. ? koło
1740 ? najstarszy znany rysunek parowego działa samobieżnego
1769 ? artyleryjski ciągnik parowy Nicolasa Cugnota
1801 ? parowy trójkołowiec Richarda Trevithicka
1811 ? angielski wynalazca John Blenkinsop wraz Matthew Murrayem opatentował konstrukcję parowozu z kołem zębatym poruszającym się po zębatej szynie biegnącej z boku torów.
1825 ? dyliżans parowy (omnibus) Gurneya w Anglii
1827 ? amerykański pojazd parowy Oshkosh Shomera i Farranda
1834 ? dyliżans parowy Dietza we Francji
1865 ? angielska ustawa Ustawa o czerwonej fladze praktycznie zakazuje używania drogowych pojazdów parowych
1875 ? pierwszy pojazd z silnikiem spalinowym ? Siegfried Marcus, Wiedeń
1888
samochód ze skrzynią biegów ? Carl Benz
Opona pneumatyczna ? John Boyd Dunlop
1894 ? we Francji odbył się pierwszy wyścig samochodowy z serii Grand Prix na 126 km trasie Paryż ? Rouen
1897 ? Stanisław Grodzki uzyskuje pierwsze prawo jazdy wydane w Warszawie na prowadzenie samochodu Peugeot P-9
1904 ? w Warszawie powstają omnibusy z silnikiem
1913 ? taśma produkcyjna ? Henry Ford
1919 ? rozrusznik silnika elektryczny
1925 ? hamulec hydrauliczny
1932 ? automatyczna skrzynia biegów ? F. Kreis, Niemcy
1947 ? opona bezdętkowa
1954 ? silnik Wankla
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Historia_motoryzacji
wielocylindrowy
Silnik rzędowy jest to silnik spalinowy wielocylindrowy, w którym cylindry usytuowane są w jednym rzędzie. Silniki takie stosowane są głównie w motoryzacji, do napędu samochodów i motocykli. Silniki rzędowe oznacza się w Polsce Rx ? gdzie x oznacza liczbę cylindrów. W praktyce spotyka się:
R2 ? taki układ miał silnik stosowany w Polskim Fiacie 126p, jest także stosowany w niektórych modelach Fiata (najpierw Fiat 500),
R3 ? układ znany m.in. z silnika stosowanego w samochodzie Syrena, Daewoo Tico czy Škoda Fabia i Volkswagen Polo IV
R4 ? najpopularniejszy typ silnika rzędowego stosowany przez wielu producentów. Silnik używany także w tankietce Tančik vz.33,
R5 ? silniki pięciocylindrowe rzędowe stosuje m.in. Volvo, Lancia, Ford, Volkswagen np.: LT 35 , bardzo często Audi i dawniej Mercedes-Benz,
R6 ? silniki sześciocylindrowe rzędowe stosuje m.in. Volvo, BMW, dawniej Mercedes-Benz i Opel,
R8 ? silniki ośmiocylindrowe rzędowe stosowano głównie przed II wojną światową, niekiedy były to jednostki powstałe z połączenia szeregowego dwóch silników R4.
Przy silnikach z większą liczbą cylindrów rzadko stosuje się układ rzędowy z uwagi na dużą długość silnika, częściej układ widlasty. Cylindry w silnikach rzędowych mogą być usytuowane pionowo, poziomo lub ukośnie.
Silniki czterosuwowe rzędowe posiadające 6 cylindrów (i więcej) mają pełne wyrównoważenie od sił I i II rzędu i z tego powodu są chętnie stosowane jako źródło napędu samochodów ciężarowych. Silniki 4 cylindrowe mają wyrównoważenie częściowe, natomiast w silnikach 3 cylindrowych stosuje się wałek wyrównoważający celem zmniejszenia poziomu drgań.
Jako silniki rzędowe, zwłaszcza w lotnictwie, określa się także silniki widlaste, silniki w układzie W i w układzie X czy układzie H (w odróżnieniu od silników gwiazdowych).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_rz%C4%99dowy