Чотиритактний двигун автомобіля

Складається чотиритактний двигун з циліндрів, які встановлені на картері і зверху закриті головкою. До картера знизу закріплюється піддон. У голівці циліндра встановлюються клапани - випускні та впускні, форсунка для вприскування палива (дизелі) або свічки запалювання (Бензинові). Усередині пересувається поршень, що сполучається через поршневий палець з верхньою головкою шатуна. Нижньою головкою шатуна охоплюється шийка колінчастого вала, у якого корінні шийки встановлюються на підшипниках. Поршень в циліндрі ущільнюється за рахунок спеціальних кілець. В кінці колінчастого вала закріплюється маховик.

Мертвою верхньою точкою називається положення, займане поршнем після закінчення його ходу вгору, мертвою нижньою точкою називається положення, займане після закінчення ходу вниз.

Відео: Як працює двигун? ДВС

Тактом називається пересування поршня від однієї мертвої точки до іншої. Обсяг, що утворюється над ним при виявленні його в ВМТ, є параметром камери згоряння. Літраж двигуна або робочий об`єм - це величина, що вивільняється поршнем при русі від мертвої точки. Обсяг циліндра - це величина загальної камери згоряння разом з робочою.

Відео: чотиритактний двигун

Ступінь стиснення є найважливішим аспектом, який визначається як відношення повного обсягу циліндра до загального обсягу камери згоряння. Сучасний одноциліндровий двигун має ступінь стиснення, що дорівнює приблизно 10. одноциліндровий чотиритактний двигун має більший ступінь стиснення, що не менше 20.

Чотиритактний двигун на початку такту впуску при роботі відкриває впускний клапан, при цьому поршень починає переміщатися від ВМТ. У процесі переміщення в циліндрі утворюється розрідження, і в чотиритактний двигун надходить суміш повітря і парів палива, яка часто називається горючою або паливно-повітряною сумішшю.

Відео: Саморобний чотиритактний двигун

Після того, як поршень пройде НМТ, завдяки обертанню колінчастого вала, він починає підніматися до ВМТ, що і вважається початком для такту стиснення. При цьому закривається впускний клапан, і протягом всього такту обидва клапани закриті. Горюча суміш, яка знаходиться в циліндрі, при зміщенні поршня до ВМТ стискається, її температура і тиск зростають. Виникає максимальне значення стиснення при досягненні поршнем ВМТ. Але так як на процес згоряння палива потрібен якийсь час, горюча суміш підпалюється заздалегідь, перед тим, як поршень досягне в такті стиснення ВМТ. Запалюється суміш за допомогою електричної іскри, яка проскакує між електродами свічки. Від часу появи іскри до ВМТ, кут повороту колінчастого вала називається кутом попереджання запалювання.

Під час згоряння палива виділяється значна кількість енергоємних газів, які давили на поршень, які змушують чотиритактний двигун здійснювати робочий хід при наступному такті, що відбувається при закритих клапанах, при ході поршня до НМТ від ВМТ. Такт випуску починається після робочого ходу. Відкривається, при цьому, випускний клапан, а поршень переміщається в напрямку ВМТ, витісняючи в атмосферу відпрацьовані гази. Потім в тій же послідовності цикл повторюється.