Spalovací motory jsou dnes naprostou běžností. Kdy se ale začal tento druh motoru poprvé objevovat a kdo stál za jeho vynálezem?
- Historie spalovacího motoru sahá do roku 1791, kdy byla vynalezena plynová turbína, zcela nezbytná pro složení prvního spalovacího motoru.
- Již v roce 1794 byl poté patentován první spalovací motor, který využíval kapalného paliva pro své fungování.
- Spalovací motory podobné těm, které používáme dnes, se začínají objevovat v 19. století s výrazným pokrokem v technologických vynález ech díky průmyslové revoluci. Významné byly zejména francouzské objevy.
- V roce 1900 představuje Robert Diesel svůj vůbec první spalovací motor. Pro ten bylo využito oleje z arašídových oříšků jako paliva.
- Další výrazný pokrok přichází s 2. světovou válkou, která vyžadovala větší výdrž pro motorová vozidla využívána na frontách i mimo ně.
Spalovací motor v kostce
Spalovací motor je druh tepelného stroje, který obsahuje spalování přímo uvnitř motoru, a tím vytváří energii pro stroje, v nichž je umístěn. Spalovací motor je schopný díky své stavbě převádět chemickou energii (z obsažených látek) na teplo, které následně dodává stroji mechanickou energii a tím jej podporuje v jeho funkci. Komerčně se spalovacího motoru využívá zejména od roku 1859, kdy jej pro komerční účely představuje belgický inženýr Étienne Lenoir.
Složení spalovacího motoru
Složení spalovacího motoru se může lišit podle jeho konkrétního druhu. Základem tohoto druhu motoru je však tzv. motorový blok, vyrobený nejčastěji z hliníku, ve kterém se nacházejí válce motoru. Podle počtu válců je možné se setkat s jednou nebo dvěma řadami. Tři řady jsou rovněž možné, jedná se však o velmi raritní záležitost. Jednoválcové motory jsou nejčastěji využívány zejména u motocyklů. Nedílnou součástí spalovacího motoru jsou také písty, hlava válce, ale také rozvodový systém, který drží vše pohromadě a zajišťuje synchronizaci a správnou funkci spalovacího motoru. Jeho součástí je například rozvodový řemen.
Jak funguje spalovací motor
Hlavním principem fungování spalovacího motoru je právě ono spalování uvnitř samotného motoru. Přímo v jeho spalovací komoře dochází k přeměně tepelné energie (spalování směsi vzduchu a pohonu) na mechanickou energii, která umožňuje funkci stroje, v tomto případě nastartování motoru automobilu a jeho funkcí spojených s motorem. O daném fungování spalovacího motoru rozhoduje jeho konkrétní druh.
Druhy spalovacího motoru: čtyřdobý spalovací motor
Druhů spalovacího motoru existuje hned několik, nejčastěji se vyskytujícím je čtyřdobý spalovací motor. Může být jak zážehový (funguje nasátím vzduchu a pohonné hmoty, kterou posléze zažehne jiskra zapalovací svíčky a je tak vytvářena mechanická energie) nebo vznětový, také označovaný jako dieselový motor. Tento druh spalovacího motoru zahřívá nasátý vzduch stlačením. Do zahřátého stlačeného vzduchu se následně vstřikuje palivo, které se díky zahřátí vzduchu samovolně vznítí a vytváří mechanickou energii. Čtyřdobé spalovací motory fungují ve čtyřech fázích. Jsou jimi sání, stlačení neboli komprese, zážeh neboli expanze a nakonec výfuk, díky kterému se dostávají zbytky z motoru.
Druhy spalovacího motoru: dvoudobý spalovací motor
Dalším častým druhem spalovacího motoru je dvoudobý spalovací motor, který svou funkci vykonává během dvojího zvednutí pístu (tedy jedné otáčky klikové hřídele). Při tomto procesu dvoudobý spalovací motor smíchá a posléze spaluje směs vzduchu a paliva, která je následně přeměněna na mechanickou energii. Elektrická jiskra, která je nutná ke spalování látek uvnitř spalovací komory motoru, je vytvářena zapalovací svíčkou. Oproti čtyřdobému spalovacímu motoru je dvoudobý motor výrazně lehčí, má jednodušší konstrukci, ale také neomezené rozpětí otáček. Naopak mezi jeho nevýhody patří nedokonalé spalování, vysoká hlučnost nebo rychlejší opotřebení motoru.
Kde se vyskytují spalovací motory?
Nejčastěji se spalovacími motory setkáváme v automobilovém průmyslu, ve kterém se jich využívá již od 19. století. Zcela běžné jsou však také v dalších dopravních prostředcích, například lokomotivách, ponorkách i letadlech. Zajímavostí dvoudobých spalovacích motorů je jejich využití v motosportu, například v závodech Formule 1. Zejména v prvních rocích závodů, od poloviny 80. let bylo však jejich použití zakázáno. Dodnes je jich ale využíváno v lodních sportech, zejména závodech na člunech. Spalovací motory přicházejí v mnoha podobách - od pístových (kam patří právě dvoudobé a čtyřdobé spalovací motory) až po reaktivní motory (pulzační motor, spalovací turbína nebo raketový motor, kterého je možné využít i mimo atmosféru Země díky tuhým i kapalným palivům).
