logo autoride automagazin auta vsetko o autach
arrow_upward

Žiarový motor: O aký typ motora ide a aké sú jeho výhody a nevýhody?


Žiarový motor alebo tiež motor so žiarovou hlavou či žiarovou vložkou je typ piestového spaľovacieho motora, ktorý sa už dnes nepoužíva. Okrem už spomenutých označení nesie tento motor aj iné pomenovania, ktoré sa však používali najmä v staršej literatúre. Stretnúť sa teda môžeš aj s označeniami ako strednotlakový motor, nízkotlakový Hasselmannov motor, semidieselový motor či polodiesel.

Trochu histórie:

Úplne prvý prototyp žiarového motora bol zostrojený v roku 1886 Herbertom Akroydom Stuartom. Masová výroba žiarových motorov sa však začala až o 5 rokov neskôr, presnejšie v roku 1891, pričom tieto motory vyrábala firma Richard Hornsby and Sons v Anglicku. Začiatkom 20. storočia sa však postupne dostávali do popredia vznetové motory, ktoré svojimi parametrami výrazne prevyšovali žiarové motory. To viedlo koniec koncov k ukončeniu výroby týchto motorov. Posledný väčší výrobca žiarových motorov ukončil svoju produkciu v 50-tych rokoch.

Žiarový motor a jeho konštrukcia:

Žiarový motor je najčastejšie skonštruovaný ako jednovalcový, no môže byť zostrojený aj ako viacvalcový motor. Tento typ motora tiež môže pracovať ako štvortaktný alebo dvojtaktný motor.

Konštrukcia žiarového motora je veľmi podobná konštrukcii vznetového motora s nepriamym vstrekovaním paliva. Motor má kompresný pomer v rozsahu od 9:1 až po 12:1, ktorý je menší ako pri vznetových motoroch a tiež nie je dostatočne veľký na to, aby sám dokázal spustiť motor zo studeného stavu. Práve z tohoto dôvodu obsahuje žiarovú komôrku, do ktorej ústi vstrekovač paliva. Žiarová komôrka je prepojená s hlavným priestorom valca pomocou kanálu a je umiestnená tak, aby ju bolo možné ohrievať vonkajším zdrojom tepla.

Pred spustením motora je potrebné žiarovú komôrku najskôr zahriať a až potom je možné motor naštartovať. Po spustení motora je však možné tepelný zdroj odstrániť, pretože chod motora je udržiavaný spaľovaním zmesi pri dostatočne vysokej teplote potrebnej k vznieteniu paliva.

Žiarový motor však môže byť zostrojený v dvoch prevedeniach, a to nasledovne ako:

Nízkotlakový Hasselmannov motor:

Hasselmannové žiarové motory sú vybavené žiarovou vložkou, ktorá je trvalým zdrojom tepla, nielen počas toho ako je motor studený, ale aj počas toho ako je zohriatý na svoju prevádzkovú teplotu. Zahrievanie žiarovej vložky spôsobuje zapaľovanie paliva, ktoré je na ňu vstrekované.

Strednotlakový žiarový motor (semidiesel/polodiesel):

Semidieselové žiarové motory sú vybavené žiarovou hlavou, ktorá je zdrojom tepla, len počas toho ako motor beží na studeno. Po dosiahnutí prevádzkovej teploty motora sa palivo zapaľuje len pomocou kompresie, pri ktorej pôsobí na zmes vysoký tlak a teplota, čo spôsobí jej vznietenie.

Žiarový motor vs. vznetový motor:

1. V porovnaní so vznetovým motorom, má žiarový motor menší kompresný pomer, z čoho vyplýva aj jeho menšia tepelná účinnosť a teda to, ako efektívne premieňa motor tepelnú energiu na mechanickú prácu.

2. Žiarový motor používa na zapálenie zmesi teplo vytvorené kompresiou vzduchu vo valci a zároveň aj teplo akumulované v žiarovej komôrke z predošlého cyklu. Vznetový motor si vystačí len s teplom získaným z kompresie.

3. Pri žiarovom motore prebieha vstrekovanie paliva už počas nasávacieho zdvihu a pri vznetovom motore zas tesne pred koncom kompresného zdvihu. Z toho však vyplývajú pri vznetovom motore vyššie požiadavky na vstrekovacie zariadenie. Naopak vstrekovacie zariadenie žiarového motora si vyžaduje oveľa nižšie nároky, pretože sa palivo vstrekuje do prostredia s nižším tlakom a teplotou. Vstrekovacie zariadenie žiarového motora je teda jednoduchšie, lacnejšie a taktiež spoľahlivejšie.

Výhody a nevýhody žiarového motora:

Výhody žiarového motora:

- jednoduchá a lacná konštrukcia z dôvodu nízkeho zaťaženia (nízke tlaky pri kompresii)
- možnosť spaľovať ťažké palivá, ktoré nemožno použiť pri iných spaľovacích motoroch

Nevýhody žiarového motora:

- vysoká spotreba paliva
- nízka tepelná účinnosť motora
- nižší výkon v porovnaní so vznetovým motorom

Foto: Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia