как происходит рабочий цикл в движках внутреннего сгорания

В автомобилях используются движки внутреннего сгорания (ДВС) нареченные так потому, что сгорание горючего происходит конкретно в цилиндре. Главными деталями ДВС, кроме цилиндра, являются поршень, шатун, коленчатый вал. На кривошипе коленчатого вала подвижно закрепляется шатун. К верхней головке шатуна шарнирно, с подмогою пальца, крепится поршень. Цилиндр сверху запирается крышкой, которая называется головкой цилиндра. В головке имеется углубление, нарекаемое камерой сгорания. Также в головке имеются впускное и выпускное отверстия, закрываемые клапанами. К коленчатому валу крепится маховик мощный круглый диск.

При вращении коленвала происходит перемещение поршня снутри цилиндра. Последнее верхнее положение поршня называется верхней мертвой точкой (В.М.Т.), крайнее нижнее положение нижней мертвой точкой (Н.М.Т.). Расстояние, которое проходит поршень между мертвыми точками, именуется ходом поршня. Место, находящееся над поршнем, когда он находится в н.м.т., именуется рабочим объемом цилиндра. Когда поршень находится в в.м.т., над ним остается место, нарекаемое объемом камеры сгорания. Сумма рабочего объема и объема камеры сгорания величаются полным объемом цилиндра. В технических данных объем указывается в литрах либо кубических сантиметрах. Объем многоцилиндрового мотора равен сумме полных объемов всех его цилиндров. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания величается ступенью сжатия двигателя. Она указывает, во сколько раз сжимается рабочая смесь в цилиндре.

Параметры КШМ Рабочий цикл Рабочий цикл одноцилиндрового мотора Порядок работы цилиндров

Один ход поршня от одной мертвой точке к иной величается тактом. Коленвал при этом совершает полоборота. Как работает ДВС? Во время первого такта происходит впуск горючей смеси в цилиндр. Клапан впускного отверстия открыт, выпускного закрыт. Поршень, перемещаясь от в.м.т к н.м.т, сходственно насосу, делает разряжение в цилиндре и горючее, перемешанное с воздухом, наполняет его.

Во время второго такта, при движении поршня от н.м.т. к в.м.т., происходит сжатие горючей консистенции. При этом и выпускной, и впускной клапаны закрыты. В итоге давление и температура в цилиндре повышаются. В конце такта сжатия, при приближении поршня к в.м.т., горючая смесь поджигается искрой от свечи зажигания (в бензиновых ДВС) или самовоспламеняется от сжатия (в дизельных ДВС).

Во время третьего такта происходит сгорание рабочей консистенции. Клапана остаются закрытыми. Воспламенившаяся рабочая смесь резко увеличивает температуру и давление в цилиндре, которое принуждает поршень с усилием двигаться вниз. Поршень через шатун передает усилие на коленвал, творя на нем крутящий момент. Таким образом, происходит преображенье энергии сгорания горючего в механическую энергию, которая двигает автомобиль. Потому этот такт именуется рабочим ходом. Маховик, закрепленный на коленчатом валу, запасает энергию, обеспечивая вращение коленвала за счет сил инерции во время подготовительных тактов.

В ходе 4-ого такта происходит выпуск отработанных газов и очистка цилиндра. Поршень, двигаясь от н.м.т. к в.м.т., выталкивает продукты горения через открытый выпускной клапан.

Дальше весь процесс повторяется. Таким образом, рабочий цикл описанного ДВС происходит за четыре такта. Потому он и величается четырехтактным. Коленвал за это время совершает два оборота. Есть и двухтактные двигатели, в которых рабочий цикл происходит за два такта. Однако такие ДВС в настоящее время на автомобилях фактически не используются.

Для плавной работы многоцилиндрового мотора и убавленья неравномерных нагрузок на коленчатый вал такты рабочего хода в различных цилиндрах обязаны происходить в определенной последовательности. Такая последовательность называется порядком работы двигателя. Он определяется расположением шеек коленчатого вала и кулачков распределительного вала. К примеру, в движках ВАЗ порядок работы 1-3-4-2. Так как в четырехтактном движке полный цикл в каждом цилиндре совершается за два оборота коленчатого вала, то, как следует, в четырехцилиндровом двигателе для равномерной его работы за каждые пол-оборота коленчатого вала в одном из цилиндров обязан происходить рабочий такт.

Рассмотренные детали составляют в совокупы кривошипно-шатунный механизм. Не считая него, для обеспечения работы ДВС необходимы газораспределительный механизм, система остывания, система смазки, система питания и система зажигания (в бензиновых двигателях).

Газораспределительный механизм, правя работой клапанов, обеспечивает своевременное их открытие и закрытие. Система остывания отводит тепло от деталей двигателя, нагревающихся при работе. Система смазки подает масло к трущимся поверхностям. Система кормления служит для изготовления рабочей консистенции и подачи ее в цилиндры. Система зажигания конвертирует низковольтное напряжение от АКБ в высоковольтное и подает его на свечки для воспламенения рабочей смеси.