Studiul asupra motorului cu ardere internă - calculul coeficientului de umplere

INTRODUCERE

Nikolaus August Otto (1832-1891) este un inventator german care (pe baza principiului care îi poartă numele) a realizat primul motor cu aprindere internă, în patru timpi, utilizabil pe scară largă.

Otto s-a născut în Germania, în localitatea Holzhausen. După ce a văzut motorul proiectat şi construit de inventatorul francez Etienne Lenoir în 1859, întrezărindu-i uriaşul potenţial tehnic, Otto a început o serie de experimentări asupra motoarelor cu ardere internă, experimentări care aveau să ducă la proiectarea şi construcţia primului motor modern, care a rămas, în principiu, nemodificat până astăzi.

Otto a construit primul motor bazat pe proiectul lui Lenoir în 1861. Şi-a unit apoi forţele cu industriaşul german Eugen Langen şi în 1864 au înfiinţat o companie, lângă Koln, în care au construit primul motor în 1867. Primul motor produs de Otto a fost un motor în doi timpi în care amestecul carburant înlocuieşte, în acelaşi timp al ciclului de funcţionare, gazele arse în ciclul de funcţionare precedent. Acest motor era mult mai eficient decât motorul lui Lenoir, deoarece motorul Otto realiza compresia amestecului carburant înainte de ardere.

În 1876 Otto şi Langen au anunţat punerea la punct a unui nou motor, motorul în patru timpi. În al treilea timp al funcţionării sale, pistonul transmitea puterea degajată prin explozia gazelor către arborele cotit al motorului, iar în al patrulea timp pistonul era folosit pentru evacuarea gazelor arse. Noul motor, silenţios şi eficient, şi-a găsit imediat locul în industrie, rămânând drept model pentru cele mai moderne motoare cu combustie internă existente astăzi în lume.

Otto şi-a patentat ciclul de funcţionare a motorului în patru timpi în 1877 şi a pus bazele unei companii care doar în câţiva ani a vândut peste

35 000 de motoare. În 1886, totuşi , competitorii lui Otto au arătat că de fapt principiul de funcţionare al motorului în patru timpi a fost prezentat pentu prima dată (într-un obscur pamflet) de către inginerul francez Alphonse-Eugene de Rochas. Chiar dacă acest lucru anula patentul lui Otto, motoarele lui au rămas singurele motoare cu ardere internă folosite pe scară largă. În 1890, Wilhelm Maybach şi Gottlieb Daimler, doi dintre inginerii companiei lui Otto, şi-au deschis propria companie producătoare de automobile, propulsate de motoarele în patru timpi ale lui Otto. Ei au perfecţionat vechiul motor şi au reuşit să producă, în 1899, primul automobil Mercedes.

La momentul actual progresele tehnice au făcut din motorul automobilului un produs al performanţelor energetice, tehnologice, economice şi ecologice. Nivelul înalt al performanţelor constituie, pentru toţi producătorii de motoare termice, o garanţie a calităţii constante şi a ofertei complete de servicii, capabile să satisfacă toate cerinţele utilizatorilor, în condiţiile globalizării producţiei industriale.