Agrarisch Encyclopedie

Veerman (1954)

Gepubliceerd op 17-11-2021

Motoren

betekenis & definitie

Naast de elcctrische m. (z. Electromotor en Draaistroommotor) worden de z.g. verbrandings-m. algemeen toegepast.

Bij laatstgenoemde wordt verbrandingswarmte omgezet in mechanisch arbeidsvermogen.Van de verschillende typen verbrandings-m. zijn de zuiger-m. met inwendige verbranding het meest in gebruik. Bij deze m. vindt de verbranding plaats in een cylindrische ruimte :de arbeidscylinder), waarin een goed sluitende zuiger kan bewegen (z. fig. 1 en 2). De zuiger verkrijgt een heen en weer gaande beweging, welke d.m.v. een drijfstang en kruk in een draaiende beweging wordt omgezet. Men onderscheidt naar de werkingswijze viertakt- en tweetakt-m. Bij de eerste buitenwaartse beweging van de zuiger wordt lucht aangezogen. Soms is deze lucht reeds vermengd met de brandstof (mengsel-m.), in andere gevallen wordt de brandstof afzonderlijk ingespoten (inspuit-m.).

Bij de nu volgende teruggaande beweging wordt het mengsel van lucht en brandstof (of alleen de lucht) samengeperst. Wanneer de zuiger in zijn meest binnenwaartse stand

is, wordt de verbranding ingeleid door het doen overspringen van een electrische vonk of door het inspuiten van de brandstof. De bij de verbranding uitzettende lucht en de verbrandingsgassen drijven de zuiger met kracht naar buiten, terwijl bij de volgende binnenwaartse beweging de verbrandingsgassen worden uitgedreven door de dan geopende uitlaatklep (z. beneden). Daarna begint het proces opnieuw. Aangezien slechts eenmaal op deze 4 bewegingen arbeid op de zuiger wordt verricht, spreekt men van een viertaktmotor. Een vliegwiel moet de motor over de dode punten heen helpen en tevens zorgen voor de beweging van de zuiger. Door het openen van kleppen wordt de cylinder op de juiste momenten in verbinding gebracht met de ruimten, waar vandaan lucht en brandstof moet toevloeien en met de uitlaat. Het openen van deze kleppen, die door veren worden dichtgedrukt, geschiedt door een tegendruk van nokken, welke bevestigd zijn op een as, die door de motor wordt aangedreven.

In de tweetakt-m. wordt bij elke buitenwaartse beweging arbeid op de zuiger verricht. Bij het naar binnen gaan sluit de zuiger de inlaatpoorten en de uitlaatpoort af. Daarna volgen samenpersing en verbranding, terwijl bij de uiterste stand van de zuiger nieuw gas door akan toevloeien.

Aan het eind van de buitenwaartse beweging opent de zuiger de uitlaatpoort en de inlaatpoort). De zuiger zorgt bij het teruggaan tevens voor het samenpersen van verse lucht (z.g. spoel lucht), die via de inlaatpoort weer boven de zuiger in de cylinder komt en daarbij de verbrandingsproducten moet uitdrijven. Bij andere systemen wordt deze spoellucht door een afzonderlijke pomp toegevoerd.

De tweetakt-m. heeft een regelmatiger gang dan de viertaktmotor, terwijl bij de kleine typen de constructie tevens lichter en eenvoudiger is. Daar staat tegenover, dat het verwijderen van de afgewerkte gassen minder volledig geschiedt en het

rendement van de tweetakt-m. daardoor iets geringer is dan dat van de viertakt-m.

Meestal werken twee of meer zuigers op dezelfde as (b.v. 6- of 8-cylinder-m.). Naargelang van de stand der cylinderhartlijnen onderscheidt men horizontale, verticale, ster- en V-motoren.

De ontsteking kan geschieden door een electrische vonk op het juiste moment in de cylinderruimte te laten overspringen (b.v. bij de benzine-m.). De electrische energie voor deze vonk is afkomstig van een batterij (b.v. accu bij de auto), of wordt geleverd door een speciaal hiertoe geconstrueerde dynamo, welke door de motor wordt aangedreven. In de diesel-m. wordt reeds bij het samenpersen van de lucht cen temp. bereikt, waarbij de brandstof kan ontvlammen. Laatstgenoemde wordt daarom aan het einde van de samenpersing in de cylinder gespoten. Een afzonderlijk ontstekingsmechanisme is hier dus overbodig.

Als brandstof kunnen brandbare gassen (b.v. lichtgas, generatorgas) en vloeistoffen (b.v. benzol, benzine, dieselolie) dienen. Gaat de verbranding met sterke drukstijging gepaard dan spreekt men van explosie-m. (b.v. benzinemotor). Stijgt de druk niet veel tijdens de verbranding dan heeft men gelijke drukm. (hiertoe behoren de eerst ontwikkelde diesel-m.). Bij het gemengd proces (moderne dieselm.: worden beide principes toegepast.

De hetelucht-m. is een zuigcr-m. met uitwendige verbranding. Men heeft hierbij een hoeveelheid lucht, welke afwisselend verwarmd en gekoeld wordt. Verwarming en koeling geschieden buiten de cylinder. Bij het verwarmen stijgt de druk van de lucht en wordt de cylinder naar buiten gedreven. Is de zuiger in zijn uiterste stand, dan wordt de lucht gekoeld, waardoor de druk daalt en de zuiger naar binnen beweegt. Bij de Philips hetelucht-m. gebruikt men 2 cylinders in verbinding met 1 verwarmer en 1 koeler.

Voor de uitwendige verwarming kunnen goedkopere brandstoffen worden gebruikt dan bij de m. met inwendige verbranding. Men is er echter nog niet in geslaagd een fabricage in het groot van deze m. tot stand te brengen. Naast de zuiger-m. heeft men de stromings-m. waartoe de gasturbines en de reactie-m. behoren. Bij eerstgenoemde wordt de stromingssnelheid van de verbrandingsgassen gebruikt om een schoepenrad in beweging te brengen. Bij laatstgenoemde, die speciaal voor toepassing bij raketten en vliegtuigen (straal-m.) zijn ontwikkeld, laat men de verbrandingsgassen met grote snelheid naar buiten stromen. Door de reactiekracht (vergelijk de terugslag van een geweer) wordt het luchtvaartuig voortgestuwd.

D. A. DE VRIES

< >