Polttomoottori on ulkonäöltään velkaa ranskalaiselle Philippe Le Bonille, joka löysi valokaasun vuonna 1799. Jo vuonna 1801 yritteliäs keksijä otti patentin kaasumoottorin suunnittelusta, josta niiden nopea kehitys alkoi.
Ohjeet
Vaihe 1
Polttomoottorin toiminta perustuu Le Bonin löytämään polttoaine-ilma-seoksen räjähtävään palamiseen. Kipinällä sytytetty seos syttyy, ja tilavuus kasvaa nopeasti, mikä antaa mahdollisuuden käyttää laajenevien kaasujen voimaa hyödyllisen työn suorittamiseen.
Vaihe 2
Tyypillisessä polttomoottorissa on yksi tai useampi sylinteri, yleensä neljä. Sylinterit sisältävät männät, sylinterikannen yläosassa on venttiilejä, jotka syöttävät ilma-polttoaineseosta ja poistavat pakokaasuja.
Vaihe 3
Venttiilien ja mäntien toiminta on synkronoitu, mikä antaa sinun syöttää palavaa seosta ja vapauttaa pakokaasut tarkalleen oikeaan aikaan. Männät on kytketty kiertokangilla kampiakseliin, johon vääntömomentti siirtyy niiden liikkeen aikana. Koska männillä on ylempi ja alempi kuollut kohta, akselille on järjestetty vauhtipyörä, joka sallii niiden kulkea inertiavoiman vuoksi ja vakauttaa männän ryhmän toiminnan. Kampiakseli on suljettu alhaalta kampikammion avulla.
Vaihe 4
Kaasuttimeen muodostetaan halutun koostumuksen palava seos. Kun painat kaasupoljinta, seos rikastuu, kun vapautat sen, se muuttuu laihaksi. Vastaavasti moottorin kehittämä voima kasvaa tai pienenee. Jotta pöly ei pääse moottorin sylintereihin, tuleva ilma kulkee suodattimen läpi. Polttoaine suodatetaan myös päästä eroon mahdollisista hiukkasista.
Vaihe 5
Palava seos sytytetään sylinterien yläosaan kierrettyihin sytytystulppiin, jotka syötetään suurjännitteellä oikeaan aikaan. Mäntien ja sytytyksen työ on tarkasti synkronoitu, joten ilman ja polttoaineen seoksen syttyminen tapahtuu tiukasti todennetulla hetkellä ylimmässä kuollussa tilassa. Syttyvän seoksen paineen vuoksi mäntä liikkuu alaspäin ja tekee hyödyllistä työtä. Sen käänteisliikkeessä pakokaasut puristetaan ulos avatun pakoventtiilin läpi, sitten mäntä laskee taas alas, kun sylinteri on täytetty ilman ja polttoaineen seoksella. Seuraava männän ylöspäin suuntautuva isku puristaa ja lämmittää palavan seoksen, sitten se sytytetään ja koko nelitahtinen sykli toistetaan uudelleen.
Vaihe 6
Nykyaikaisissa moottoreissa polttoaine ruiskutetaan suoraan sylintereihin suuttimien kautta, sen syöttöä ohjataan elektronisesti. Tämä säästää polttoainetta ja lisää moottorin luotettavuutta.
Vaihe 7
Yksi polttomoottoreiden lajikkeista on dieselmoottoreita, joissa ei ole sytytystulppia. Polttoaine syttyy niissä johtuen männän sylinterissä olevan polttoaineseoksen puristumisesta. Dieselmoottorin käynnistämiseksi on tarpeen kääntää se, mikä saavutetaan käyttämällä sähkökäyttöistä tai bensiinikäynnistintä. Dieselmoottorin etuna on sen korkea kehittynyt teho ja mahdollisuus käyttää sitä erilaisilla polttoaineilla. Lisäksi tällaiset moottorit ovat vähemmän palovaarallisia, koska dieselpolttoaine syttyy paljon pahemmin kuin bensiini.
