1. Teoretická účinnost:
Teoretická maximální účinnost čtyřdobého motoru je dána účinností Ottova cyklu. Vypočítá se pomocí vzorce:
Účinnost =1 - (V_c/V_e)^k
kde V_c je objem vůle, V_e je celkový objem válce a k je poměr měrných tepl pracovní tekutiny (směsi vzduchu a paliva).
Účinnost Ottova cyklu u benzínového motoru může dosáhnout až přibližně 60 %. Skutečná účinnost je však kvůli praktickým omezením nižší.
2. Skutečná účinnost:
Skutečná účinnost čtyřdobého motoru je vždy nižší než teoretická účinnost kvůli několika faktorům, jako jsou:
- Ztráty třením:Tření mezi pohyblivými částmi v motoru snižuje celkovou účinnost.
- Ztráty přenosem tepla:Teplo se ztrácí do okolí motoru stěnami válců, hlavou a výfukovým systémem.
- Nedokonalé spalování:Ne všechno palivo se během procesu spalování zcela spálí, což vede k určitým ztrátám energie.
- Ztráty čerpáním:Energie je potřebná k pohybu směsi vzduchu a paliva do válce a z válce, což má za následek další ztráty.
Výsledkem je, že skutečná účinnost typického čtyřdobého benzínového motoru se pohybuje od 25 % do 35 %, zatímco naftové motory mohou dosahovat o něco vyšší účinnosti až 45 %.
3. Faktory ovlivňující účinnost:
Účinnost čtyřdobého motoru ovlivňuje několik faktorů:
- Konstrukce motoru:Pokročilé konstrukce motoru, jako je variabilní časování ventilů, přímé vstřikování a přeplňování turbodmychadlem, mohou zvýšit účinnost.
- Typ paliva:Dieselové motory jsou obecně účinnější než benzínové motory díky vyššímu kompresnímu poměru a spalovacím charakteristikám.
- Provozní podmínky:Účinnost motoru je ovlivněna faktory, jako je zatížení motoru, otáčky a okolní teplota.
Prostřednictvím neustálého technologického pokroku se výrobci automobilů snaží zlepšit účinnost čtyřdobých motorů, aby snížili spotřebu paliva a emise. Hybridní vozidla a elektrická vozidla nabízejí alternativní řešení pro větší efektivitu v dopravě.
