Een motor met vonkontsteking (SI-motor) is een verbrandingsmotor, in het algemeen een benzinemotor, waarbij het verbrandingsproces van het lucht-brandstofmengsel wordt ontstoken door een vonk van een bougie.
Dit in tegenstelling tot motoren met compressieontsteking, typisch dieselmotoren, waar de warmte die wordt gegenereerd door compressie samen met de injectie van brandstof voldoende is om het verbrandingsproces te starten, zonder dat er een externe vonk nodig is.
Motoren met vonkontsteking worden in Noord-Amerika gewoonlijk 'benzinemotoren' genoemd en in Groot-Brittannië en de rest van de wereld 'benzinemotoren'.
Motoren met vonkontsteking kunnen (en draaien in toenemende mate) op andere brandstoffen dan benzine/benzine, zoals autogas (LPG), methanol, ethanol, bio-ethanol, gecomprimeerd aardgas (CNG), waterstof en (in dragracen) nitromethaan.
De belangrijkste onderdelen van een motor met vonkontsteking zijn als volgt:
In een motor met vonkontsteking wordt de brandstof gemengd met lucht en vervolgens tijdens het inlaatproces in de cilinder gebracht. Nadat de zuiger het brandstof-luchtmengsel heeft gecomprimeerd, ontsteekt de vonk het, waardoor verbranding ontstaat. De uitzetting van de verbrandingsgassen duwt de zuiger tijdens de arbeidsslag.
De werkcyclus van zowel motoren met vonkontsteking als met compressieontsteking kan tweetakt of viertakt zijn.
Een viertaktmotor met vonkontsteking is een ottomotor. Het bestaat uit de volgende vier slagen:zuig- of inlaatslag, compressieslag, expansie- of arbeidsslag en uitlaatslag.
Bij de zuigslag komt het lucht-brandstofmengsel de cilinder binnen en bij de compressieslag vindt compressie van het lucht-brandstofmengsel plaats. Bij arbeidsslagverbranding van brandstof en stroomopwekking, en bij uitlaatslag ontsnappen van verbrande gassen uit de motor.
Elke slag bestaat uit een rotatie van 180 graden van de krukasrotatie en daarom wordt een viertaktcyclus voltooid door een krukrotatie van 720 graden. Dus voor een volledige cyclus is er slechts één arbeidsslag terwijl de krukas twee of meer omwentelingen draait.
Een motor met vonkontsteking (SI-motor) is een verbrandingsmotor, meestal een benzinemotor, waarbij het verbrandingsproces van het lucht-brandstofmengsel wordt ontstoken door een vonk van een bougie.
De motor met vonkontsteking benut de Otto-cyclus voor een viertaktmotor.
De Otto-cyclus is een beschrijving van wat er gebeurt met een gasmassa als deze wordt onderworpen aan veranderingen in druk, temperatuur, volume, de toevoeging van warmte en de afvoer van warmte. De gasmassa die aan die veranderingen wordt onderworpen, wordt het systeem genoemd.
Dieselverbranding. De dieselmotor is een zuiger-cilinderinrichting met intermitterende verbranding. Het werkt op een tweetakt- of viertaktcyclus (zie afbeelding); in tegenstelling tot de benzinemotor met vonkontsteking, induceert de dieselmotor echter alleen lucht in de verbrandingskamer bij de inlaatslag.
De term vonkontsteking wordt gebruikt om het systeem te beschrijven waarmee het lucht-brandstofmengsel in de verbrandingskamer van een verbrandingsmotor wordt ontstoken door een vonk. Het proces maakt gebruik van een elektrisch veld dat wordt geïnduceerd in een magneet of spoel om vele duizenden volts op te bouwen die via een getimed circuit worden samengevouwen.
Wanneer de door het ontstekingssysteem geproduceerde hoge spanning wordt aangelegd tussen de middenelektrode en de aardelektrode van de bougie, breekt de isolatie tussen de elektroden af, vloeit er stroom in het ontladingsverschijnsel en wordt een elektrische vonk gegenereerd.
De viertakt Otto-cyclus bestaat uit de volgende vier intern omkeerbare processen:1-2, isentropische compressie; 2-3, constant volume warmtetoevoeging; 3-4, isentropische expansie; en 4–1, warmteafvoer met constant volume.
Het simpele antwoord is:In de otto wordt de beschikbare energie volledig gebruikt om de druk in de cilinder te verhogen. Hogere druk impliceert groter werk gedaan. Maar in de dieselcyclus wordt een deel van de energie alleen toegevoegd tijdens de expansie, dus het draagt niet bij aan het werk. Daarom is de Otto-cyclus efficiënter.
Si-motor is een verbrandingsmotor die werkt volgens het principe van vonkontsteking. Het maakt gebruik van benzine en maakt gebruik van de Otto-cyclus. De dieselmotor (Ci) is ook een verbrandingsmotor, die dieselbrandstof gebruikt en op een dieselcyclus werkt.
Het belangrijkste verschil tussen een 2- en een 4-taktmotor is dat een 4-taktmotor vier fasen, of twee volledige omwentelingen, doorloopt om één arbeidsslag te voltooien. Een tweetaktmotor doorloopt 2 fasen, of één volledige omwenteling, om één arbeidsslag te voltooien.
CI is efficiënter dan SI. CI produceert meer ruis dan SI als het werkt. CI produceert meer koolwaterstoffen bij de uitlaatslag van de motor dan SI-motoren.
Vandaar dat een dieselmotor ook wel een compressieontstekingsmotor wordt genoemd. omdat brandstof verbrandt met behulp van hete perslucht. In een benzinemotor vindt verbranding plaats wanneer een mengsel van lucht en brandstof een vonk krijgt van een bougie (vonk zorgt ervoor dat de brandstof verbrandt). Dit mengsel van lucht en brandstof is een carburateur.
3 manieren om meer vonk uit een auto-ontstekingssysteem te halen
Oliver Lodge vond de elektrische vonkontsteking uit (de Lodge Igniter) voor de verbrandingsmotor. Twee van zijn zonen ontwikkelden zijn ideeën en richtten de Lodge Plug Company op.