După ce într-un articol anterior am vorbit despre funcţionarea motorului cu aprindere prin compresie (motorul diesel), astăzi vorbim despre motorul cu aprindere prin scânteie (motorul pe benzină). Motorul cu aprindere prin scânteie electrică se numeşte astfel, întrucât amestecul de combustibil şi aer, comprimat în interiorul cilindrului, se aprinde de la o scânteie electrică.

 

 

Iată principalele diferenţe funcţionale şi constructive dintre motorul cu aprindere prin compresie (MAC) şi motorul cu aprindere prin scânteie electrică (MAS):

:: pe durata timpului 1 (vezi aici detalii despre timpii funcţionării motorului cu ardere internă) MAS aspiră amestec aer-carburant, pe când MAC doar aer.
:: pe durata timpului 2, în cazul MAS amestecul aer-combustibil este comprimat până la 8 bar, pe când în cazul MAC, până la 30-40 bar. Această diferenţă de presiune obligă la piese mai robuste în cazul motoarelor diesel, pentru a rezista presiunii.
:: aprinderea combustibilului se realizează cu ajutorul unei scântei (generate de electrozii bujiilor) la MAS şi prin simpla injectarea a unei cantităţi mici de motorină în aerul comprimat (deci fierbinte) din cilindru, în cazul MAC.
:: presiunile la finalul arderii sunt: 30-40 bar la MAS şi 80-100 bar la MAC. Temperaturile atinse: 2.200-2.500 C la MAS şi 1.600-2.000 C la MAC.
:: arderea este mai puţin violentă  în cazul MAS, realizându-se în întreaga masă a combustibilului aproape instantaneu. Aprinderea în cazul MAC poate avea loc oriunde în cadrul amestecului, iar arderea este de mai lungă durată. Pentru a elimina zgomotul şi vibraţiile generate de arderea din MAC, motorul diesel are nevoie de o construcţie mai robustă, fiind, pe cale de consecinţă, şi mai costisitor.
:: motorul diesel este mai eficient, beneficiind de o mai bună rată a compresiei (în cazul MAC, fiind vorba de compresia aerului).

 


Cum funcţionează motorul pe benzină (videoclip)

 Termeni folosiţi în videoclip:
:: park plug - bujie (are rolul de a genera scânteia necesară aprinderii amestecului aer-combustibil)
:: piston - piston
:: connecting rod - bielă
:: exhaust valves - supape evacuare
:: inlet valves - supape admisie
:: inlet manifold - galerie admisie
:: exhaust manifost - galerie evacuare
:: fuel injector - injector
:: suction stroke - admisia (timpul 1)
: compression stroke - compresia (timpul 2)
:: power stroke - arderea şi destinderea (timpul 3)
:: exhaust stroke - evacuarea (timpul 4)
:: crank shaft - arbore cotit

 

Traducerea textului din casetele ce vor apărea pe măsură de vizualizaţi videoclipul este următoarea:

Timpul 1 - admisia

During Intake Stroke, the intake valve opens to allow the air fuel mixture using the cam and follower mechanism.

În timpul 1, supapa de admisie se deschide pentru a permite amestecului aer-carburant, prin intermediul arborelui cu came.

The piston sucks in the fuel-aer-mixture from the carburetor or injector into the cylinder in gasoline engine.

Pistonul forţează intrarea în cilindru a amestecului aer-carburant din carburator ori injector.

Timpul 2 - compresia

Both the valve remains closed and allows the piston to compress the air fuel mixture inside the engine cylinder.

Începe compresia:
Ambele supape rămân închise, permiţând pistonului să comprime amestecul aer-carburant în interiorul cilindrului.

As the piston compresses the mixture completely, a spark is produces by spark plug. Both the valves remain closed during this stroke.

Compresia se termină:
Atunci când pistonul ajunge la mpunctul de compresie maximă, bujia generează o scânteie. Ambele valve, de admisie şi evacuare, rămân închise pe durata acestui timp.

Timpul 3 - arderea şi destinderea

The spark from the spark plug burns the mixture. The following explosion forces the piston to the bottom.

Scânteia duce la arderea amestecului aer-carburant. Explozia ce se declanşează forţează pistonul către în jos.

Timpul 4 - evacuarea

During the exhaust stroke, the exhaust valve opens using the cam arrangement, allowing the exhaust gases to escape out of the engine cylinder.

Pe durata acestui timp, valva de evacuare se deschide, permiţând gazelor arse să iasă din cilindru.

 

 

Motorul diesel vs motorul pe benzină

Cele mai multe informaţii prezentate în videoclipul de mai jos, privind diferenţele dintre motorul diesel şi cel pe benzină, sunt enunţate în prima parte a prezentului articol.

O chestiune cu aspect de noutate este următoare:

 

Ce se întâmplă dacă punem benzină într-o maşină cu motor diesel şi invers?

Dacă puneţi motorină într-o maşină cu motor pe benzină - maşina nu va mai funcţiona, pentru motorină nu se amestecă bine cu aerul, iar scânteia generată de bujie nu va duce la aprinderea amestecului.

În schimb, dacă puneţi benzină într-o maşină cu motor diesel, se va ajunge ca injectoarele să pulverizeze benzină într-un mediu extrem de fierbinte (aerul comprimat), ducând la mici explozii (în locul unei arderi relativ uniforme), care pot provoca pagube însemnate componentelor motorului.

Aşadar, oricum ar fi, dacă aţi greşit combustibilul, opriţi maşina şi apelaţi la un mecanic :)

 

 

 

Citiţi toate articolele din această serie în secţiunea dedicată. 

 

 

 Pentru redactarea articolului a fost consultată şi cartea Automobile, de Gh. Frăţilă, Mariana Frăţilă şi St. Samoilă.