Βενζινοκινητήρας

Ένας βενζινοκινητήρας είναι μία μηχανή εσωτερικής καύσης που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με βενζίνη. Οι βενζινοκινητήρες συχνά λειτουργούν και με καύσιμα όπως μείγματα υγραερίου και μεθανόλης (όπως E10 και E85 ).

Ανάφλεξη και καύση της βενζίνης μέσα σε κύλινδρο.

Πολλοί βενζινοκινητήρες χρησιμοποιούν κινητήρα ανάφλεξης με σπινθήρα, εν αντιθέσει με τους κινητήρες ντίζελ που χρησιμοποιούν συνήθως ανάφλεξη με συμπίεση. Μια άλλη σημαντική διαφορά με τους κινητήρες ντίζελ είναι ότι οι βενζινοκινητήρες έχουν τις περισσότερες φορές χαμηλότερο λόγω συμπίεσης.

Σχέδιο

Θερμοδυναμικός κύκλος

Κινούμενη αναπαράσταση μιας μηχανής που λειτουργεί με τον τετράχρονο κύκλο Otto. Οι 4 χρόνοι είναι 1. εισαγωγή της βενζίνης στον κύλινδρο 2. συμπίεση της βενζίνης 3. ανάφλεξη λόγω της συμπίεσης και καύση του καυσίμου (με παραγωγή έργου) και 4. εξαγωγή των καυσαερίων εκτός του κυλίνδρου.

Οι περισσότεροι βενζινοκινητήρες χρησιμοποιούν είτε τον τετράχρονο κύκλο Otto είτε τον δίχρονο κύκλο.^[1][2][3] Οι βενζινοκινητήρες έχουν επίσης παραχθεί χρησιμοποιώντας τον κύκλο Miller και τον κύκλο Atkinson.^[4][5][6][7]

Διάταξη

Οι περισσότεροι βενζινοκίνητοι κινητήρες εμβόλου είναι ευθύγραμμοι κινητήρες ή κινητήρες διάταξης V (V6 ή V8 ή V10 ή V12). Ωστόσο, μερικές φορές χρησιμοποιούνται επίπεδες μηχανές, κινητήρες διάταξης W (W8 ή W12) και άλλες διατάξεις .

Οι κινητήρες Βάκελ ταξινομούνται με βάση τον αριθμό των ρότορων που χρησιμοποιούνται.

Αναλογία συμπίεσης

Ψύξη

Οι βενζινοκινητήρες είναι είτε αερόψυκτοι (ψύξη μέσω ισχυρού ανεμιστήρα) είτε υδρόψυκτοι (ψύξη μέσω ψυγείου). Οι αερόψυκτοι είχαν γνωρίσει απήχηση σε κάποια παλαιότερα μοντέλα, λόγω της φτηνότερης κατασκευής τους

Ανάφλεξη

Οι βενζινοκινητήρες χρησιμοποιούν ανάφλεξη με σπινθήρα και το ρεύμα υψηλής τάσης για τον σπινθήρα μπορεί να παρέχεται από έναν μαγνήτη ή ένα πηνίο ανάφλεξης. Στους σύγχρονους κινητήρες αυτοκινήτων, ο χρονισμός ανάφλεξης διαχειρίζεται από έναν ηλεκτρονικό εγκέφαλο αυτοκινήτου .

Ισχύς εξόδου και απόδοση

Η ισχύς των βενζινοκινητήρων μικρού και μεσαίου μεγέθους (μαζί με ισοδύναμους κινητήρες που χρησιμοποιούν άλλα καύσιμα) συνήθως μετράται σε βατ ή ίππους.

Συνήθως, οι βενζινοκινητήρες έχουν θερμική απόδοση περίπου 20% (περίπου τη μισή από αυτή ορισμένων κινητήρων ντίζελ). ^[8]

Εφαρμογές

Οι εφαρμογές των βενζινοκινητήρων περιλαμβάνουν αυτοκίνητα, μοτοσικλέτες, αεροσκάφη, μηχανοκίνητα σκάφη και μικρούς κινητήρες (όπως για χλοοκοπτικά, αλυσοπρίονα και φορητές γεννήτριες).

Ιστορία

Ο πρώτος πρακτικός βενζινοκινητήρας κατασκευάστηκε το 1876 στη Γερμανία από τον Νίκολαους Όττο, αν και είχαν γίνει παλαιότερες προσπάθειες από τον Ετιέν Λενουάρ το 1860,^[9] τον Ζίγκφριντ Μάρκους το 1864 ^[9] και τον Τζορτζ Μπράιτον το 1876.^[9]