Spalovací komora

Ve spalovacím motoru působí tlak způsobený hořením směsi vzduchu a paliva přímou silou na část motoru (např. u pístového motoru působí síla na horní část pístu), která přeměňuje tlak plynu na mechanickou energii (často v podobě otáčejícího se výstupního hřídele). To je rozdíl od motoru s vnějším spalováním, kde spalování probíhá v samostatné části motoru, kde se tlak plynu přeměňuje na mechanickou energii.

Schéma, kde se nachází spalovací komora uvnitř válce.

Zážehové motoryEdit

Motor s horní vačkovou hřídelí – spalovací komora je objem mezi pístem (znázorněno žlutě), sacím ventilem (modře) a výfukovým ventilem (červeně).

U zážehových motorů, jako jsou benzinové (zážehové) motory, je spalovací komora obvykle umístěna v hlavě válců. Motory jsou často konstruovány tak, že dno spalovací komory je zhruba v jedné linii s horní částí bloku motoru.

Moderní motory s horními ventily nebo horním vačkovým hřídelem (vačkovými hřídeli) používají jako dno spalovací komory horní část pístu (pokud je blízko horní mrtvé polohy). Nad ním jsou po stranách a na střeše spalovacího prostoru sací ventily, výfukové ventily a zapalovací svíčka. Vzniká tak poměrně kompaktní spalovací komora bez bočních výstupků (tj. celá komora se nachází přímo nad pístem). Běžné tvary spalovací komory se obvykle podobají jedné nebo více polokulím (např. komora ve tvaru polokoule, pěticípé střechy, klínu nebo ledvinky).

Motor s plochou hlavou – spalovací komora (znázorněná žlutě) je nad pístem (oranžově) a sacími/výfukovými ventily (modře)

Starší konstrukce motoru s plochou hlavou používá spalovací komoru ve tvaru „vany“ s podlouhlým tvarem, která se nachází nad pístem i ventily (které jsou umístěny vedle pístu). Motory IOE kombinují prvky motorů s horním ventilem a motorů s plochou hlavou; sací ventil je umístěn nad spalovací komorou, zatímco výfukový ventil je umístěn pod ní.

Tvar spalovací komory, sacích a výfukových otvorů je klíčový pro dosažení účinného spalování a maximálního výkonu. Hlavy válců jsou často konstruovány tak, aby bylo dosaženo určitého „vířivého“ vzoru (rotační složka proudění plynů) a turbulence, což zlepšuje míchání a zvyšuje průtok plynů. Tvar horní části pístu také ovlivňuje míru víření.

Dalším konstrukčním prvkem, který podporuje turbulenci pro dobré promíchání paliva a vzduchu, je tzv. squish, kdy je směs paliva a vzduchu při vysokém tlaku „stlačována“ stoupajícím pístem.

Důležitým faktorem je také umístění zapalovací svíčky, protože je to výchozí bod čela plamene (náběžné hrany hořících plynů), které se pak šíří směrem dolů k pístu. Dobrá konstrukce by se měla vyhnout úzkým štěrbinám, ve kterých se mohou zachytávat stagnující „koncové plyny“, což snižuje výkon motoru a může vést ke klepání motoru. Většina motorů používá jednu zapalovací svíčku na válec, avšak některé (např. motor Alfa Romeo Twin Spark z let 1986-2009) používají dvě zapalovací svíčky na válec.

Vznětové motoryEdit

Dělený píst pro vznětový motor

Stlakově vznětové motory, například vznětové motory, se obvykle dělí na:

• Přímé vstřikování, kdy je palivo vstřikováno do spalovacího prostoru. Mezi běžné varianty patří jednotkové přímé vstřikování a vstřikování common rail.
• Nepřímé vstřikování, kdy je palivo vstřikováno do vírové nebo předspalovací komory. Palivo se při vstřikování do této komory vznítí a hořící směs vzduchu a paliva se šíří do hlavní spalovací komory.

Motory s přímým vstřikováním obvykle dosahují vyšší spotřeby paliva, ale motory s nepřímým vstřikováním mohou používat nižší třídu paliva.

Harry Ricardo byl významným vývojářem spalovacích komor pro vznětové motory, z nichž nejznámější je Ricardo Comet.

Plynová turbínaEdit

V systému s kontinuálním průtokem, například ve spalovacím prostoru proudového motoru, je tlak řízen a spalování vytváří zvětšení objemu. Spalovací komora v plynových turbínách a proudových motorech (včetně ramjetů a scramjetů) se nazývá spalovací komora.

Spalovací komora je zásobována vysokotlakým vzduchem z kompresní soustavy, přidává se do ní palivo, směs se spaluje a horké vysokotlaké spaliny se odvádějí do turbínových částí motoru nebo ven z výfukové trysky.

Existují různé typy spalovacích komor, zejména:

• Typ plechovky: Plechovkové spalovače jsou samostatné válcové spalovací komory. Každá „plechovka“ má vlastní vstřikovač paliva, vložku, propojovací prvky, plášť. Každá „plechovka“ získává zdroj vzduchu ze samostatného otvoru.
• Kanálový typ: Stejně jako plechovkový typ mají i plechovkové prstencové spalovací zařízení samostatné spalovací zóny obsažené v samostatných vyzdívkách s vlastními vstřikovači paliva. Na rozdíl od plechovkového spalovače mají všechny spalovací zóny společný vzduchový plášť.
• Prstencového typu:

Raketový motorEdit

Pokud se změní rychlost plynu, vzniká tah, například v trysce raketového motoru

.