Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » دورة المحرك رباعي الأشواط

دورة المحرك رباعي الأشواط

1876
  • Nicolaus Otto
  • Eugen Langen
محرك رباعي الأشواط يعرض المكابس وعمود المرفق في سياق الهندسة الميكانيكية.

(صورة توضيحية فقط)

The practical application of the Otto cycle is the four-stroke engine, which completes a الديناميكية الحرارية cycle in four distinct piston movements (strokes). These are: 1. Intake (suck), where the air-fuel mixture is drawn in; 2. Compression (squeeze), where the mixture is compressed; 3. Power or Combustion (bang), where ignition pushes the piston down; 4. Exhaust (blow), where burnt gases are expelled.

The four-stroke cycle, also known as the Otto cycle in practice, requires two full rotations of the crankshaft to complete. Each stroke corresponds to a 180-degree rotation of the crankshaft. The sequence is precisely timed by the camshaft, which operates the intake and exhaust valves.

1. ضربة السحب: تبدأ الدورة بوجود المكبس عند النقطة الميتة العليا (TDC). ينفتح صمام السحب، ويتحرك المكبس لأسفل حتى النقطة الميتة السفلى (BDC)، مما يُحدث فراغًا جزئيًا يسحب خليط الهواء والوقود إلى الأسطوانة.

2. ضربة الضغط: يُغلق صمام السحب، ويتحرك المكبس عائدًا من النقطة الميتة السفلى إلى النقطة الميتة السفلى. تضغط هذه الحركة خليط الهواء والوقود المحبوس، مما يزيد ضغطه ودرجة حرارته بشكل ملحوظ، مُهيئًا إياه للاشتعال.

3. شوط القدرة (الاحتراق): قبل وصول المكبس إلى النقطة الميتة العليا مباشرةً، تشتعل شمعة الاحتراق، مُشعلةً الخليط المضغوط. يُولّد الاحتراق السريع زيادةً هائلةً في الضغط، مما يُجبر المكبس على النزول من النقطة الميتة العليا إلى النقطة الميتة السفلى. هذا هو الشوط الوحيد الذي يُنتج شغلاً ميكانيكياً، مُزوّداً عمود المرفق بالطاقة.

4. شوط العادم: عندما يصل المكبس إلى النقطة الميتة السفلى (BDC)، يُفتح صمام العادم. ثم يتحرك المكبس لأعلى من النقطة الميتة السفلى (BDC) إلى النقطة الميتة السفلى (TDC)، دافعًا الغازات المحترقة خارج الأسطوانة إلى نظام العادم. بمجرد وصول المكبس إلى النقطة الميتة السفلى (TDC)، يُغلق صمام العادم، ويُفتح صمام السحب، وتبدأ الدورة من جديد. هذا التسلسل المستمر من الأحداث يُحوّل الطاقة الكيميائية للوقود إلى حركة دورانية.

UNESCO Nomenclature: 3322
– Mechanical engineering

يكتب

Physical Device

خلل

Revolutionary

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • محرك لينوار للغاز ثنائي الأشواط
  • ميكانيكا المحرك البخاري (المكبس، الأسطوانة، العمود المرفقي)
  • Alphonse Beau De Rochas’s theoretical description of a four-stroke cycle
  • تطوير أنظمة الإشعال الموثوقة

التطبيقات

  • السيارات
  • دراجات نارية
  • طائرة خفيفة
  • جزازات العشب
  • مولدات محمولة

براءات الاختراع:

  • US Patent 194047
  • German Patent 532

أفكار ابتكارية محتملة

  • تصميمات محركات بدون كامات باستخدام محركات صمامات هوائية أو كهربائية
  • تقنية تعطيل الأسطوانات لتحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود
  • أنظمة حقن البنزين المباشر (gdi)
  • توقيت الصمام المتغير والرفع (vvt/vvl)
  • اشتعال نفاثات البلازما بدلاً من شمعات الإشعال التقليدية
  • محركات مزودة بمولدات كهربائية متكاملة للتطبيقات الهجينة
  • محركات الدورة المنقسمة التي تستخدم أسطوانات منفصلة للسحب/الضغط والطاقة/العادم
  • محركات ذات مكبس متقابل لتحقيق كفاءة حرارية أعلى
  • الطباعة ثلاثية الأبعاد لمكونات المحرك المعقدة مثل المكابس ورؤوس الأسطوانات
  • استخدام المواد المركبة المتقدمة لتقليل وزن المحرك والاحتكاك
Related to: four-stroke engine, intake, compression, power, exhaust, internal combustion, piston, crankshaft, camshaft, Nicolaus Otto.

السياق التاريخي

دورة المحرك رباعي الأشواط

1850
1860
1870
1876
1882-01-01
1886-04-23
1890
1850
1850
1867
1875-01-01
1881
1884
1890
1890

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.