Luftkyld motor
Luftkylda motorer förlitar sig på cirkulation av luft direkt över värmeavledningsflänsar eller varma delar av motorn för att kyla dem för att hålla motorn inom driftstemperaturer. I alla förbränningsmotorer försvinner en stor andel av den alstrade värmen (cirka 44 %) genom avgaserna, inte genom metallfenorna på en luftkyld motor (12 %). Cirka 8% av värmeenergin överförs till oljan , som även om den främst är avsedd för smörjning , också spelar en roll för värmeavledning via en kylare . Luftkylda motorer används generellt i applikationer som inte skulle passa vätskekylning , eftersom sådana moderna luftkylda motorer används i motorcyklar , allmänflygplan , gräsklippare , generatorer , utombordsmotorer , pumpaggregat, sågbänkar och hjälpkraftaggregat .
Introduktion
De flesta moderna förbränningsmotorer kyls av en sluten krets som leder flytande kylvätska genom kanaler i motorblocket och cylinderhuvudet, där kylvätskan absorberar värme, till en värmeväxlare eller kylare där kylvätskan avger värme till luften (eller råvatten , i fallet med marinmotorer ). Således, även om de slutligen inte kyls av vätskan, är de på grund av vätskekylningskretsen kända som vattenkylda . Däremot släpps värme som genereras av en luftkyld motor direkt ut i luften. Vanligtvis underlättas detta med metallfenor som täcker utsidan av cylinderhuvudet och cylindrar som ökar ytan som luft kan verka på. Luft kan tvångsmatas med hjälp av en fläkt och hölje för att uppnå effektiv kylning med stora luftvolymer eller helt enkelt genom naturligt luftflöde med väl utformade och vinklade fenor.
I alla förbränningsmotorer försvinner en stor andel av den alstrade värmen (cirka 44 %) genom avgaserna, inte genom vare sig ett vätskekylsystem eller genom metallfenorna på en luftkyld motor (12 %). Cirka 8% av värmeenergin hittar sin väg in i oljan , som även om den främst är avsedd för smörjning , också spelar en roll för värmeavledning via en kylare . Luftkylda motorer går vanligtvis bullrigare, men det ger mer enkelhet vilket ger fördelar när det kommer till service och byte av delar och är oftast billigare att underhålla.
Ansökningar
Vägfordon
Många motorcyklar använder luftkylning för att minska vikten och komplexiteten. Få nuvarande tillverkade bilar har luftkylda motorer (som Tatra 815 ), men historiskt sett var det vanligt för många fordon med stora volymer. Orienteringen av motorcylindrarna återfinns vanligen i antingen encylindriga eller kopplade i grupper om två, och cylindrar är vanligtvis orienterade på ett horisontellt sätt som en platt motor , medan vertikal rak-fyra-motor har använts. Exempel på tidigare luftkylda vägfordon, i ungefär kronologisk ordning, inkluderar:
- Franklin (1902-1934)
- New Way (1905) - begränsad produktion tar slut från "CLARKMOBILE"
- Chevrolet Series M kopparkyld (1921-1923) (mycket få byggda)
- Tatra fyrhjulsdrivna militärlastbilar
- Tatra 11 (1923-1927) och efterföljande modeller
- Tatra T77 (1934-1938)
- Tatra T87 (1936-1950)
- Tatra T97 (1936-1939)
- Tatra T600 Tatraplan (1946-1952)
- Tatra T603 (1955-1975)
- Tatra T613 (1974-1996)
- Tatra T700 (1996-1999)
- Crosley (1939-1945)
- Den östtyska trabanten (1957-1991)
- Trabant 500 (1957-1962)
- Trabant 600 (1962-1965)
- Trabant 601 (1964-1989)
- ZAZ Zaporozhets (1958-1994)
- Fiat 500 (1957-1975)
- Fiat 126 (1972-1987)
- Porsche 356 (1948-1965)
- Porsche 911 (1964-1998)
- Porsche 912 (1965-1969, 1976)
- VW-Porsche 914 (1969-1976)
- Volkswagen Beetle , Type 2 , SP2 , Karmann Ghia och Type 3 använde alla samma luftkylda motor (1938-2013) med olika slagvolymer
- Volkswagen Type 2 (T3) (1979–1982)
- Volkswagen Type 4 (1968-1974)
- Volkswagen Gol (G1) (1980-1986)
- Toyota U-motor (1961-1976)
- Chevrolet Corvair (1960-1969)
- Citroën 2CV (1948-1990) (Innehöll ett högtrycksoljekylningssystem och använde en fläkt bultad till vevaxelns ände)
- Citroën GS och GSA
- Honda 1300 (1969-1973)
- NSU Prinz
- Royal Enfield Motorcycles (Indien) : 350cc och 500cc Twinspark motorcykelmotorer är luftkylda
- Oltcit Club (1981–1995) T13/653, G11/631 och VO36/630
- Demak Dzm 200 2015
Flyg
De flesta flygkolvmotorer är luftkylda. Medan vattenkylda motorer användes i stor utsträckning från flygets tidiga dagar, var luftkylda motorer det dominerande valet inom flygplan. Efter andra världskriget har turbojet- och jetturbindrivna flygplan kommit att dominera flygregimer där vattenkylda kolvmotorer erbjöd fördelen med minskat luftmotstånd. Idag används kolvmotorer mest i långsammare allmänflygplan där det större luftmotståndet som produceras av luftkylda motorer inte är en stor nackdel. Därför är de flesta flygmotorer som tillverkas idag av den luftkylda sorten. används de flesta av de motorer som för närvarande (2005) tillverkade av Lycoming och Continental av stora tillverkare av lätta flygplan Cirrus , Cessna och så vidare.
Andra motortillverkare som använder luftkyld motorteknik är ULPower och Jabiru , mer aktiva på marknaden för lätta sportflygplan ( LSA ) och ultralätta flygplan . Rotax använder en kombination av luftkylda cylindrar och vätskekylda cylinderhuvuden.
Dieselmotorer
Vissa små dieselmotorer, t.ex. de som tillverkas av Deutz AG och Lister Petter, är luftkylda. Förmodligen den enda stora luftkylda Euro 5-lastbilsmotorn (V8 320 kW effekt 2100 N·m vridmoment en) tillverkas av Tatra .
Stationära eller bärbara motorer
Stationära eller bärbara motorer introducerades kommersiellt tidigt på 1900-talet. Den första kommersiella produktionen var av New Way Motor Company i Lansing, Michigan, USA. Företaget tillverkade luftkylda motorer i en- och dubbelcylindrar i både horisontellt och vertikalt cylinderformat. Efter sin första produktion som exporterades över hela världen, tog andra företag upp fördelarna med denna kylningsmetod, särskilt i små bärbara motorer. Tillämpningar inkluderar gräsklippare, generatorer, utombordsmotorer, pumpaggregat, sågbänkar och hjälpkraftverk med mera.
Bibliografi
Anförda källor
- Sloan, Alfred P. (1964), McDonald, John (red.), My Years with General Motors , Garden City, NY, USA: Doubleday, LCCN 64011306 , OCLC 802024 . Återpublicerad 1990 med en ny introduktion av Peter Drucker ( ISBN 978-0385042352 ).
Vidare läsning
- Biermann, AE (1941). "Utformningen av fenor för luftkylda cylindrar" ( pdf) . Rapport nr 726 . NACA . [ permanent död länk ]
- PV Lamarque, "Designen av kylflänsar för motorcykelmotorer". Rapport från Automobile Research Committee, Institution of Automobile Engineers Magazine, mars 1943 nummer, och även i "The Institution of Automobile Engineers. Proceedings XXXVII, Session 1942-1943, pp 99-134 och 309-312.
- Julius Mackerle, "Air-cooled Automotive Engines", Charles Griffin & Company Ltd., London 1972.