Czym jest cykl Otto?

Cykl Otto i silnik Otto są powszechnie używanymi terminami używanymi zamiennie do reprezentowania czterosuwowego silnika spalinowego wewnętrznego spalania, jak widać w większości samochodów. Termin pochodzi od wynalazcy oryginalnego silnika, Nikolausa Otto. Stworzył silnik, który przekształcił się w masowy silnik czterosuwowy produkowany dla większości pojazdów. Pracując w idealnym stanie, silnik ma być wydajny termicznie, co oznacza, że ​​wytwarza niewielką ilość ciepła i odpadów proporcjonalnie do zużywanego materiału. Kluczowe cechy charakterystyczne silników Otto to użycie cylindrów i świec zapłonowych do zapłonu mieszanki gazowej, która napędza pojazd do przodu.

W 1862 roku człowiek o nazwisku Alphonse Beau de Rochas uzyskał patent na wynalazek silnika czterosuwowego. Miał na to pomysły i projekt, ale nigdy nie zbudował działającego silnika. Niemiecki wynalazca Nikolaus Otto zaczął rozwijać pomysły Alphonse Beau de Rochas, a 14 lat później, w 1876 roku, zmontował pierwszy czterosuwowy silnik spalinowy z pomocą dwóch dżentelmenów, Wilhelma Maybacha i Gottlieba Daimlera. Oryginalny silnik Otto wykorzystywał tylko jeden cylinder, a kilka części zostało zamontowanych na zewnątrz silnika, co powodowało problemy ze względu na gromadzenie się brudu i brudu, które wpływały na osiągi silnika.

To, co wyróżnia cykl Otto, to wykorzystanie do jego zasilania wewnętrznego spalania. Silnik pracuje płynniej niż poprzednie silniki, efektywnie przetwarza energię i nie przerywa zapłonu ani nie psuje się, jak to często zdarzały się w poprzednich typach silników. Cykl Otto składa się z czterech etapów, stąd termin „czterosuwowy”. Pierwszy etap to etap dolotowy, w którym powietrze i benzyna wypełniają cylindry silnika. Następnie, w fazie sprężania, do mieszaniny gazowej przykładane jest ciśnienie.

Kolejna faza, faza zapłonu, odróżnia cykl Otto od cyklu diesla. W fazie zapłonu iskra wystrzelona ze świecy zapłonowej powoduje zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej i obracanie kół, aby popchnąć pojazd do przodu. Wreszcie w fazie wydechu cylinder otwiera się i uwalnia pozostałą mieszankę przez układ wydechowy pojazdu.

Cykle Diesla są podobne do cyklu Otto, ponieważ również wykorzystuje podobny cykl czterech etapów, jednak silniki Diesla wykorzystują sprężanie zamiast iskry, aby wywołać eksplozję, która napędza pojazd. Silnik spręża powietrze w cylindrze silnika wysokoprężnego i dodaje ciepło. Spalanie paliwa wytwarza ciepło w cylindrze i pod dużym ciśnieniem mieszanina zaczyna spalać i wymusza powrót cylindra, który z kolei obraca koła pojazdu. Choć podobna, kluczową różnicą jest brak iskry w cyklu Diesla, który odróżnia go od cyklu Otto.