Arbeitszyklus eines Ottomotors

Der Arbeitszyklus eines Ottomotors

Der Begriff Arbeitszyklus wird in der Literatur unterschiedlich verwendet. Er bezeichnet meist einen kompletten Durchlauf der 4 Takte des Ottomotors. Manchmal wird auch nur der 3. Takt ( Verbrennen) als Arbeitszyklus bezeichnet. Weil dort eben die für den Motor entscheidende Arbeit verrichtet wird. Ich schliesse mich der ersten Definition an!

Animation:

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Ansaugen: Der Kolben bewegt sich durch den Schwung des Motors nach unten und erzeugt so im Brennraum einen Unterdruck. Durch das geöffnete Einlassventil wird frisches Luft-Benzingemisch vom Vergaser in den Brennraum gesaugt.
Gemisch verdichten: Der Kolben läuft nach oben, und das angesaugte Luft-Benzingemisch wird verdichtet.
Zünden und Verbrennen: Kurz bevor der Kolben oben angekommen ist wird das verdichtete Gemisch von der Zündkerze entzündet. Das verbrennende Gemisch erzeugt einen hohen Druck im Brennraum wodurch der Kolben nach unten gedrückt wird. Dieser Arbeitstakt erzeugt die Kraft des Motors!Das Gemisch wird von der Zündkerze entzündet und der entstehende Verbrennungsdruck drückt den Kolben wieder nach unten.
Ausstossen: Durch den Schwung des Motors bewegt sich der Kolben wieder nach oben. Das Auslassventil öffnet sich und das verbrannte Gemisch (Abgase) wird vom Kolben aus dem Brennraum hinaus gedrückt und gelangt über den Auspuff ins Freie.

Ein Arbeitsspiel eines Zylinders besteht aus zwei Umdrehungen der Kurbelwelle und einer Umdrehung der Nockenwelle, d.h. die Nockenwelle dreht sich mit halber Kurbelwellengeschwindigkeit (Motordrehzahl).

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Ideale Kreisprozesse im PV-Diagramm (Ottomotor)