Startseite -> Übersicht Animationen -> Steuerung eines Viertakt-Ottomotors

Steuerung eines Viertakt-Ottomotors

Die interaktive Animation stellt die Steuerung eines Viertakt-Ottomotors dar.

Tipp: Sie können die Rechtecke in der Animation durch einen Mausklick vergrößern und verkleinern.

Tipp: Der aktuelle Zeitpunkt kann über den Slider rechts interaktiv eingestellt werden.

Hinweis: Die Animation wurde als Destop-Anwendung für Windows- und Macintosh-Systeme und zur Einbindung in Microsoft PowerPoint-Folien entwickelt. Die hier vorgestellte Online-Version dient als Vorschau. Die exe- bzw. app-Datei kann im Mitgliederbereich kostenlos heruntergeladen werden.

Download

Nach dem Download kann die Animation im Vollbildmodus angezeigt werden. Auch die Einbindung in PowerPoint ist möglich.

Beschreibung

Die Animation enthält zwei Bereiche mit den folgenden Inhalten:

BereichBeschreibung
linksQuerschnitt durch das Innere eines Viertakt-Ottomotors. Das Gasaustausch, die Bewegungen der Nockenwelle und der Ventile werden animiert dargestellt. Mehrere Ansichten und Zoom-Stufen sind einstellbar
rechtsSteuerdiagramm; Der Zündzeitpunkt ist im Diagramm markiert. Bei änderung der Drehzahl wird dieser Punkt im Diagramm verschoben.

Die Drehzahl kann in der Animation über einen virtuellen Regler verändert werden. Der Zündzeitpunkt und die Stellung der Nocken passen sich entsprechend an.

1. Ansaugen: Die Ventile öffnen sich. Der Kolben bewegt sich nach unten. Dadurch entsteht ein Unterdruck im Hubraum des Zylinders. Die Luft strömt in den Zylinder. Währenddessen wird der Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt.

2. Verdichten: Die Ventile sind geschlossen. Der Kolben bewegt sich nach oben. Dadurch erhöhen sich der Druck und die Temperatur im Hubraum des Zylinders. Im PV-Diagramm ist der Druckanstieg gut sichtbar.

3. Arbeiten: Kurz bevor der Kolben den obersten Punkt errreicht hat, wird der Kraftstoff durch die Zündkerze entzündet. Dadurch steigt der Druck nochmals an und erreicht in Maximum. Das Kraftstoff-Luftgemisch brennt von oben nach unten ab. Es bildet sich eine Flammfront, die auf den Kolben trifft.

Das korrekte Zeitpunkt der Zündung ist wichtig, damit der Druckanstieg genau in dem Moment stattfindet, wenn Kolben, Pleuel und Schwungrad, ein hohes Drehmoment bilden. Da die Geschwindigkeit der Verbrennung nicht beeinflusst werden kann, muss bei hohen Drehzahlen eine frühere Zündung erfolgen.

Wenn man die Drehzahl über den Regler verändert (Gas gibt), verschiebt sich auch der Zündzeitpunkt, der im Steuerdiagramm eingezeichnet ist.

4. Ausstoßen: Das Kraftstoff-Luftgemisch ist vollständig verbrannt. Die Ventile öffnen sich wieder. Der Kolben bewegt sich oben. Die Verbrennungsgase werden aus dem Zylinder entfernt.

Die Steuerung der Ventile ist auch von der Anordnung der Noken auf der Nokenwelle abängig. Die Nockenwelle kann in der Animation herangezoomt werden. Bemerkenswert ist der Übergang vom Ausstoß-Takt in den Ansaug-Takt. Hier sind für einen kurzen Moment beide Ventile geöffnet. Diese Ventilüberschneidung wird mit der Animation sehr gut verdeutlicht.

Allgemeines

Zielgruppe:
  • Lehrer/innen und Vortragende
  • Selbstlernende
Plattformen:
  • Microsoft® Windows®
  • Microsoft® PowerPoint®
  • Apple® Macintosh®
  • Internetbrowser
Features:
  • verlustfrei vergrößerbar
  • keine Installation erforderlich
Dokumente:

Anleitung zum Einfügen von Flash-Animationen in PowerPoint

Weiterführende Animationen

Die Animation zeigt einen Querschnitt durch einen Viertaktmotor. Es werden die vier Takte dargestellt.
Arbeitsweise eines Viertakt-Ottomotors

Die Animation zeigt einen Querschnitt durch einen Viertaktmotor. Zudem wird ein PV-Diagramm dargestellt. Der aktuelle Zeitpunkt wird im PV-Diagramm markiert.
Thermodynamische Prozesse im Viertakt-Ottomotor

Quellangaben

Partnerschaft

Feedback

Sie haben einen Fehler entdeckt? Sie möchten einen Verbesserungsvorschlag machen? Bitte lassen Sie es uns wissen.








* Nicht obligatorisch