Laddar 3D-labbet…
Laddar lektionen…
← MaskinrummetVärld 1 · lektion 4 av 4Alla lektioner ↓

Tändföljd och balans.
Undervisar du i det här? Öppna projektorläge
En encylindrig motor ger en knuff en gång var 720°, och sedan ingenting under två hela varv. Den är enkel, men den skakar: vridmomentet på vevaxeln går från ett stort toppvärde till noll och till och med till negativa värden, och kolvens upp- och nedgående tröghet skakar hela motorn. Stora svänghjul hjälper, men det finns en bättre lösning: fler cylindrar som tänder i tur och ordning.
Med n cylindrar som tänder jämnt börjar ett arbetsslag var 720° / n:
I en rak-4:a slutar ett arbetsslag precis när nästa börjar, så vevaxeln får alltid en knuff. Vridmomentet varierar mycket mindre än i en encylindrig motor.
I en radfyra är vevtapparna ordnade i par: kolv 1 och 4 rör sig tillsammans, och kolv 2 och 3 rör sig tillsammans, ett halvt varv ur fas. När paret är i toppläget avslutar den ena av de två kompressionen (och ska snart tända), medan den andra avslutar avgastakten (och ska snart släppa in frisk luft), så de två är alltid en halv cykel från varandra. Två tändföljder är vanliga: 1-3-4-2 (den vanligaste) och 1-2-4-3. Båda tänder en cylinder var 180°, och en cylinder tänder aldrig direkt efter sin närmaste granne, vilket minskar belastningen på vevaxeln och jämnar ut gasflödet i insugningsröret.
Jämn tändföljd är inte hela historien. En enkel radfyra har fortfarande en liten kvarvarande vibration vid dubbla motorvarvtalet, eftersom kolvarna inte rör sig symmetriskt upp och ner; större radfyror har ofta balansaxlar som tar bort den. En radsexa som tänder var 120° är naturligt mycket mjuk i gången, vilket är anledningen till att den länge har varit uppskattad, medan en V8 tänder var 90° med vevtapparna ordnade så att motorn balanseras.
Betyder fler cylindrar mer effekt? Inte i sig. Effekten kommer från hur mycket luft och bränsle motorn förbränner varje sekund, vilket beror på dess slagvolym, dess hastighet och hur hårt varje cykel arbetar. För en fyrtaktsmotor gäller P = p × V_d × N / 2, där p är det genomsnittliga effektiva trycket (det konstanta tryck som skulle utföra samma arbete som det verkliga), V_d den totala slagvolymen och N antalet varv per sekund. För en 2,0-litersmotor med p ≈ 1,0 MPa vid 100 varv/s (6 000 rpm): P = 1,0×10⁶ × 0,002 × 100 / 2 = 100 kW. Fördelar du samma 2,0 liter på sex eller åtta cylindrar blir effekten ungefär densamma; du får jämnare gång och ett annat ljud, inte mer effekt.
En turboladdare pressar in mer luft, vilket höjer p och därmed effekten från samma slagvolym. Därför kan moderna små motorer vara starka.
En fyrcylindrig fyrtaktsmotor tänder jämnt. Hur många grader är det mellan arbetstakterna?
Varför skakar en encylindrig motor mer än en rak fyra?
Två motorer har samma slagvolym och körs med samma hastighet och samma p. Den ena har 4 cylindrar och den andra 8. Vad gäller för deras effekt?