Die Animation stellt die thermodynamischen Prozesse dar, die im Inneren eines Viertakt-Ottomotors ablaufen.
Der Viertakt-Ottomotor begleitet uns täglich, oft ohne dass wir es merken: In Autos treibt er Kolben über genau vier Schritte an – Ansaugen, Verdichten, Arbeiten, Ausstoßen. Auch Rasenmäher, Motorräder und Notstromaggregate nutzen dieses Prinzip. Obwohl moderne Fahrzeuge zunehmend elektrifiziert werden, zählt der Ottomotor dank seiner einfachen Bauweise und hohen Leistungsdichte weiterhin zu den am weitesten verbreiteten Maschinen der Welt.
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Erläuterungen
Der aktuelle Zustand wird in einem PV-Diagramm markiert. Ein PV-Diagramm (Druck-Volumen-Diagramm) wird verwendet, um den Zustand eines Gases, in diesem Fall des Luft-Kraftstoff-Gemisches im Zylinder eines Verbrennungsmotors, zu visualisieren. Die vier Takte sind farblich im PV-Diagramm markiert.
Auch der Zündzeitpunkt ist eingezeichnet. Der Zündzeitpunkt ist der Moment, in dem das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Zylinder gezündet wird.
Verändert man die Drehzahl des Motors (durch Gasgeben), erfolgt die Zündung früher. Dies hängt damit zusammen, dass die Geschwindigkeit der Verbrennung immer konstant ist. Durch das Verschieben des Zündzeitpunkts wird sichergestellt, dass die Flammfront genau im richtigen Moment auf den Kolben trifft.
Dieser Zusammenhang zwischen Drehzahl, Zündzeitpunkt und Flammfrontposition gewährleistet die optimale Leistung des Motors.
Die Flammfront breitet sich im Zylinder mit nahezu konstanter Geschwindigkeit aus. Damit der maximale Druck im optimalen Moment auf den Kolben wirkt, muss der Zündzeitpunkt je nach Drehzahl angepasst werden. Bei niedrigen Drehzahlen wird später gezündet, bei hohen früher. Schon wenige Grad Abweichung können dazu führen, dass der Motor weniger Leistung hat oder ineffizient verbrennt. Moderne Motorsteuergeräte korrigieren den Zündzeitpunkt bis zu hundertmal pro Sekunde.
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HD-Animationen
Web-Animationen
Überblick und Download
| Titel | Thermodynamische Prozesse in einem Viertakt-Ottomotor |
| Zielgruppe | Lehrer/innen und Vortragende |
| Plattformen | Microsoft® Windows® Apple® Macintosh® (versionsabhängig) |
| Features | Vollbildmodus verlustfreie Vergrößerung Großbildschirme und Leinwände unterstützt |
| Lizenz | Freeware |
| Download | Kontakt |
Mitwirkende
C. Hein, S. Rikowski
Quellangaben
- Idee und erstes Konzept: Tamara Riehle
- Technische Zeichnung des Motors: in Anlehnung an Ulrich Rapp (http://www.ulrich-rapp.de/stoff/fahrzeug/motor/index.htm)
- Autorenwerkzeug (Steuerungselemente mitgeliefert): Adobe Animate
Animation schaut super aus. Leider kriegt man mit dem Downloadlink die falsche Datei.
Vielleicht können sie das noch ändern. Danke auf jeden Fall für die BEreitstellung
Guten Tag, Die Animation ist nun ausgetauscht worden. Danke für den Hinweis.