Commerciële techniek
E1. Omzetting van energie
Benzine- & dieselaandrijving
Waarom kiezen voor een benzine- of dieselmotor?
Karakteristieke verschillen in aandrijfeigenschappen
De hoofdcomponenten van een verbrandingsmotor
Energieomzetting in een verbrandingsmotor
De verbrandingsmotor
Het vierslagproces
Het arbeidsdiagram
Uitvoeringen van het motorblok
Hoofdcomponenten motorblok
Het regelproces
Koppel en vermogen
Het rendement van een verbrandingsmotor
Koeling
Wrijving en smering
Het smeersysteem
E1 Elektrische aandrijving
Hoofdcomponenten van een BEV
Typen elektromotoren
I1 Interieur en exterieur
Keuzemotief
I1 Ergonomie
Fysieke ergonomie
Cognitieve ergonomie
I1 Klimaatcontrolesystemen
Het klimaatcontrolesysteem in een voertuig
Warme of koude lucht
Warmeluchtregeling
Koudeluchtregeling
I1 Wielen
Velgmaten
Materialen van velgen
Kwaliteits- en prijsverschil in velgen
Effect van een grote velg en band
Bandcoderingen
Bandenlabels
,I1 Automatische carrosserie constructies
E1. Omzetting van energie
Benzine- & dieselaandrijving
Waarom kiezen voor een benzine- of dieselmotor?
Wanneer een klant minder dan 15.000 km per jaar rijdt, is een benzinemotor voordeliger.
Wanneer een klant meer dan 30.000 km per jaar rijdt, is een diesel bijna altijd voordeliger.
Wanneer een klant tussen de 15.000 en 30.000 km per jaar rijdt. zullen andere factoren
wellicht zwaarder wegen, dan wordt op basis van die factoren een keus gemaakt.
Voordelen benzinemotor
- Lagere wegenbelasting
- Geen last van milieuzones
- Stoot minder fijnstof uit
- Gemiddeld voordeliger <15.000 km
- Stiller
Voordelen dieselmotor
- Langere levensduur
- Lagere onderhoudsinterval (minder vaak onderhoud)
- Zuiniger
- Grotere trekkracht
- Geschikter voor langere afstanden (door zuinigheid grotere actieradius)
- Stoot minder CO2 uit
- Brandstof is goedkoper
- Gemiddeld voordeliger boven >30.000
Karakteristieke verschillen in aandrijfeigenschappen
Een diesel draait gemiddeld een lager toerental en heeft bij lage toerentallen een grotere
trekkracht dan een benzinemotor (geschikt voor aanhangers etc.). De toerenteller in de auto
meet hoeveel omwentelingen per minuut de verbrandingsmotor maakt. Een ander woord
voor toerental is rotatiefrequentie. De natuurkundige notitie is n, de eenheid is Hertz (Hz). Dit
betekent het eental keer in een seconde dat iets zich herhaalt. Een toerental van 6000
-1/min is gelijk aan een rotatiefrequentie van 6000/60= 100Hz.
Het motorkoppel zorgt in samenwerking met de versnellingsbak voor de benodigde
trekkracht. Het koppel van een diesel is bij een lager motortoerental al hoger dan dat van
, een benzinemotor. → een diesel kan bij dezelfde snelheid gemiddeld een lager toerental
draaien. Dit komt onder andere doordat een diesel een efficiëntere verbranding heeft.
De hoofdcomponenten van een verbrandingsmotor
Er zijn 5 componenten nodig om met een verbrandingsmotor de wielen aan te kunnen
drijven.
1. Verbrandingsmotor: verzorgt de benodigde aandrijfkracht om te kunnen verplaatsen
2. Versnellingsbak: vergroot door de tandwieloverbrenging de aandrijfkracht, terwijl die
het toerental verlaagt
3. Cardanas: brengt de aandrijfkracht over naar het differentieel
4. Differentieel: verdeelt met een speciale tandwieloverbrenging de aandrijfkracht over
twee uitgaande steekassen
5. Steekas: brengt de aandrijfkracht over van het differentieel naar de wielen
Energieomzetting in een verbrandingsmotor
In een verbrandingsmotor vinden er 3 energieomzettingen plaats. 2 daarvan zijn nodig om
de wielen aan te drijven, de laatste is nodig om elektrische energie om te zetten (om
elektrische systemen te laten werken).
- De brandstof die je tankt bevat chemische energie
⇓
- Door het verbranden van de brandstof komt er warmte vrij, dit is thermische energie
⇓
- De vrijgekomen thermische energie wordt in de verbrandingsmotor omgezet in een
beweging. Dit is kinetische energie
Je hebt dus thermische energie nodig om de verbrandingsmotor te laten draaien, hiervoor
heb je een verbranding nodig. Je hebt 3 dingen nodig om een verbranding plaats te laten
vinden; zuurstof, brandstof en warmte. Je wilt deze verbranding gecontroleerd plaats laten
vinden. Nikolaus Otto ontwikkelde de eerste verbrandingsmotor op basis van het
vierslagprincipe. Rudolf Diesel ontwikkelde een verbrandingsmotor met zelfontbranding door
hoge compressie.
Er worden veel eisen gesteld aan een verbrandingsmotor
- Moet duurzaam zijn (lang meegaan)
- Moet goedkoop geproduceerd kunnen worden
- Moet relatief stil zijn
- Moet beschikken over voldoende trekkracht over een breed toerengebied
- Moet efficiënt thermische energie omzetten
- Moet zo min mogelijk schadelijke gassen uitstoten
De verbrandingsmotor
Elke verbrandingsmotor past het vierslagprincipe toe om de thermische energie om te zetten
in kinetische energie.
E1. Omzetting van energie
Benzine- & dieselaandrijving
Waarom kiezen voor een benzine- of dieselmotor?
Karakteristieke verschillen in aandrijfeigenschappen
De hoofdcomponenten van een verbrandingsmotor
Energieomzetting in een verbrandingsmotor
De verbrandingsmotor
Het vierslagproces
Het arbeidsdiagram
Uitvoeringen van het motorblok
Hoofdcomponenten motorblok
Het regelproces
Koppel en vermogen
Het rendement van een verbrandingsmotor
Koeling
Wrijving en smering
Het smeersysteem
E1 Elektrische aandrijving
Hoofdcomponenten van een BEV
Typen elektromotoren
I1 Interieur en exterieur
Keuzemotief
I1 Ergonomie
Fysieke ergonomie
Cognitieve ergonomie
I1 Klimaatcontrolesystemen
Het klimaatcontrolesysteem in een voertuig
Warme of koude lucht
Warmeluchtregeling
Koudeluchtregeling
I1 Wielen
Velgmaten
Materialen van velgen
Kwaliteits- en prijsverschil in velgen
Effect van een grote velg en band
Bandcoderingen
Bandenlabels
,I1 Automatische carrosserie constructies
E1. Omzetting van energie
Benzine- & dieselaandrijving
Waarom kiezen voor een benzine- of dieselmotor?
Wanneer een klant minder dan 15.000 km per jaar rijdt, is een benzinemotor voordeliger.
Wanneer een klant meer dan 30.000 km per jaar rijdt, is een diesel bijna altijd voordeliger.
Wanneer een klant tussen de 15.000 en 30.000 km per jaar rijdt. zullen andere factoren
wellicht zwaarder wegen, dan wordt op basis van die factoren een keus gemaakt.
Voordelen benzinemotor
- Lagere wegenbelasting
- Geen last van milieuzones
- Stoot minder fijnstof uit
- Gemiddeld voordeliger <15.000 km
- Stiller
Voordelen dieselmotor
- Langere levensduur
- Lagere onderhoudsinterval (minder vaak onderhoud)
- Zuiniger
- Grotere trekkracht
- Geschikter voor langere afstanden (door zuinigheid grotere actieradius)
- Stoot minder CO2 uit
- Brandstof is goedkoper
- Gemiddeld voordeliger boven >30.000
Karakteristieke verschillen in aandrijfeigenschappen
Een diesel draait gemiddeld een lager toerental en heeft bij lage toerentallen een grotere
trekkracht dan een benzinemotor (geschikt voor aanhangers etc.). De toerenteller in de auto
meet hoeveel omwentelingen per minuut de verbrandingsmotor maakt. Een ander woord
voor toerental is rotatiefrequentie. De natuurkundige notitie is n, de eenheid is Hertz (Hz). Dit
betekent het eental keer in een seconde dat iets zich herhaalt. Een toerental van 6000
-1/min is gelijk aan een rotatiefrequentie van 6000/60= 100Hz.
Het motorkoppel zorgt in samenwerking met de versnellingsbak voor de benodigde
trekkracht. Het koppel van een diesel is bij een lager motortoerental al hoger dan dat van
, een benzinemotor. → een diesel kan bij dezelfde snelheid gemiddeld een lager toerental
draaien. Dit komt onder andere doordat een diesel een efficiëntere verbranding heeft.
De hoofdcomponenten van een verbrandingsmotor
Er zijn 5 componenten nodig om met een verbrandingsmotor de wielen aan te kunnen
drijven.
1. Verbrandingsmotor: verzorgt de benodigde aandrijfkracht om te kunnen verplaatsen
2. Versnellingsbak: vergroot door de tandwieloverbrenging de aandrijfkracht, terwijl die
het toerental verlaagt
3. Cardanas: brengt de aandrijfkracht over naar het differentieel
4. Differentieel: verdeelt met een speciale tandwieloverbrenging de aandrijfkracht over
twee uitgaande steekassen
5. Steekas: brengt de aandrijfkracht over van het differentieel naar de wielen
Energieomzetting in een verbrandingsmotor
In een verbrandingsmotor vinden er 3 energieomzettingen plaats. 2 daarvan zijn nodig om
de wielen aan te drijven, de laatste is nodig om elektrische energie om te zetten (om
elektrische systemen te laten werken).
- De brandstof die je tankt bevat chemische energie
⇓
- Door het verbranden van de brandstof komt er warmte vrij, dit is thermische energie
⇓
- De vrijgekomen thermische energie wordt in de verbrandingsmotor omgezet in een
beweging. Dit is kinetische energie
Je hebt dus thermische energie nodig om de verbrandingsmotor te laten draaien, hiervoor
heb je een verbranding nodig. Je hebt 3 dingen nodig om een verbranding plaats te laten
vinden; zuurstof, brandstof en warmte. Je wilt deze verbranding gecontroleerd plaats laten
vinden. Nikolaus Otto ontwikkelde de eerste verbrandingsmotor op basis van het
vierslagprincipe. Rudolf Diesel ontwikkelde een verbrandingsmotor met zelfontbranding door
hoge compressie.
Er worden veel eisen gesteld aan een verbrandingsmotor
- Moet duurzaam zijn (lang meegaan)
- Moet goedkoop geproduceerd kunnen worden
- Moet relatief stil zijn
- Moet beschikken over voldoende trekkracht over een breed toerengebied
- Moet efficiënt thermische energie omzetten
- Moet zo min mogelijk schadelijke gassen uitstoten
De verbrandingsmotor
Elke verbrandingsmotor past het vierslagprincipe toe om de thermische energie om te zetten
in kinetische energie.
