Четиритактов автомобилен двигател

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Последно модифициран: 2024-02-19 12:28

Четиритактовият двигател се състои от цилиндри, които са монтирани на картера и са затворени с глава отгоре. В долната част на картера е прикрепен палет. В главата на цилиндъра са монтирани клапани - изпускателни и всмукателни, дюза за впръскване на гориво (дизел) или свещи (бензин). Вътре се движи бутало, свързано чрез бутален щифт към горната глава на свързващия прът. Долната глава на свързващия прът покрива гърлото на коляновия вал, в който главните шейни са монтирани върху лагери. Буталото в цилиндъра е уплътнено със специални пръстени. Маховик е прикрепен към края на коляновия вал.

Горната мъртва точка е позицията, заета от буталото в края на неговия ход нагоре, долната мъртва точка е позицията, заета в края на неговия ход надолу.

Тактът е движението на буталото от една мъртва точка до друга. Обемът, образуван над него, когато се открие при TDC, е параметър на горивната камера. Преместванедвигател или работен обем е количеството, освободено от буталото при отдалечаване от мъртвата точка. Обемът на цилиндъра е размерът на общата горивна камера, заедно с работната.

Коефициентът на компресия е най-важният аспект, който се определя като съотношението на общия обем на цилиндъра към общия обем на горивната камера. Съвременният едноцилиндров двигател има степен на компресия приблизително 10. Едноцилиндров четиритактов двигател има по-висок коефициент на компресия от най-малко 20.

Четиритактов двигател в началото на всмукателния ход по време на работа отваря всмукателния клапан, докато буталото започва да се движи от TDC. В процеса на движение се създава вакуум в цилиндъра и смес от въздух и горивни пари, често наричана горивна или горивно-въздушна смес, влиза в четиритактовия двигател.

След като буталото премине BDC, поради въртенето на коляновия вал, то започва да се издига до TDC, което се счита за начало на хода на компресия. Това затваря всмукателния клапан и по време на целия ход и двата клапана са затворени. Горимата смес, която се намира в цилиндъра, когато буталото се придвижи до TDC, се компресира, температурата и налягането й се повишават. Максималната стойност на компресия настъпва, когато буталото достигне ГМТ. Но тъй като процесът на горене отнема известно време, горимата смес се запалва предварително, преди буталото да достигне ГМТ при хода на компресия. Сместа се запалва от електрическа искра, коятоплъзга между електродите на свещта. От момента на искрата до TDC, ъгълът на въртене на коляновия вал се нарича ъгъл на предварително запалване.

По време на изгарянето на горивото се отделят значително количество енергоемки газове, при натискане на буталото, което кара четиритактовия двигател да работи при следващия такт, настъпващ при затворени клапани, на буталото ход към BDC от TDC. Тактът на отработените газове започва след хода на мощността. В същото време изпускателният клапан се отваря и буталото се движи към TDC, измествайки отработените газове в атмосферата. След това цикълът се повтаря в същата последователност.