Четырехтактный Двигатель Устройство и Схема работы|АвтоЦентр

menu
person

Четырехтактный Двигатель Устройство и Схема работы

Четырехтактный двигатель (рис. 2.1) состоит из цилиндров, установленных на картере и закрытых сверху головкой. Снизу к картеру крепится поддон. В головке цилиндров установлены клапаны — впускные и выпускные — и свечи зажигания (в бензиновых) или форсунки для впрыска топлива (в дизелях). Внутри цилиндра возвратно-поступательно перемещается поршень, который через поршневой палец соединен с верхней головкой шатуна. Нижняя головка шатуна охватывает шатунную шейку коленчатого вала, коренные шейки которого установлены на подшипниках в картере двигателя. Поршень уплотняется в цилиндре посредством поршневых колец. На конце коленчатого вала закреплен маховик. Положение, которое занимает поршень в конце его хода вверх, называется верхней мертвой точкой (ВМТ), а положение в конце хода вниз — нижней мертвой точкой (НМТ). Перемещение поршня от одной мертвой точки до другой при работе двигателя называется тактом. Объем, который образуется над поршнем при нахождении его в ВМТ, называется объемом камеры сгорания. Объем, который освобождает поршень при его движении от ВМТ к НМТ, называется рабочим объемом или литражом двигателя. Сумма объема камеры сгорания и рабочего объема называется полным объемом цилиндра.

Очень важным параметром поршневого двигателя является степень сжатия, которая определяется как отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Степень сжатия современных автомобильных двигателей с искровым зажиганием равна примерно 10. Автомобильные четырехтактные дизели имеют более высокую степень сжатия, не менее 20.

Четырехтактный цикл последовательно включает в себя следующие такты: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск (рис. 2.2).

Четырехтактный двигатель

Рис. 2.1 а. Двигатель ВАЗ-2111: 1 — подводящая труба насоса охлаждающей жидкости; 2 — блок цилиндров; 3 — термостат; 4 — датчик температуры охлаждающей жидкости системы управления двигателем; 5 — выпускной патрубок охлаждающей жидкости; 6 — заглушка головки блока цилиндров; 7 — крышка головки блока цилиндров; 8 — регулятор давления топлива; 9 — крышка маслозаливной горловины; 10 — трос привода дроссельной заслонки; 11 — дроссельный узел; 12 — регулятор холостого хода; 13 — датчик положения дроссельной заслонки; 14 — ресивер; 15 — задняя крышка привода распределительного вала; 16 — передняя крышка привода распределительного вала; 17 — форсунка; 18 — пробка штуцера топливной рампы; 19 — топливная рампа; 20 — впускной коллектор; 21 — правый опорный кронштейн впускного коллектора; 22 — шкив привода генератора; 23 — масляный фильтр; 24 — датчик положения коленчатого вала; 25 — поддон картера; 26 — выпускной коллектор; 27 — шатун; 28 — коленчатый вал; 29 — левый опорный кронштейн выпускного коллектора; 30 — маховик

Поперечный разрез двигателя

Рис. 2.1 б. Поперечный разрез двигателя ВАЗ-2111: 1 — пробка сливного отверстия поддона картера; 2 — поддон картера; 3 — масляный фильтр; 4 — насос охлаждающей жидкости; 5 — выпускной коллектор; 6 — впускной коллектор; 7 — форсунка; 8 — топливная рампа; 9 — ресивер; 10 — крышка головки блока цилиндров; 11 — крышка подшипников распределительного вала; 12 — распределительный вал; 13 — шланг вентиляции картера; 14 — регулировочная шайба клапана; 15 — сухари клапана; 16 — толкатель; 17 — пружины клапана; 18 — маслосъемный колпачок; 19 — направляющая втулка клапана; 20 — клапан; 21 — свеча зажигания; 22 — головка блока цилиндров; 23 — поршень; 24 — компрессионные кольца; 25 — маслосъемное кольцо; 26 — поршневой палец; 27 — блок цилиндров; 28 — шатун; 29 — коленчатый вал; 30 — крышка шатуна; 31 — указатель уровня масла; 32 — приемник масляного насоса

Четырехтактный цикл

а — впуск

Четырехтактный цикл

б — сжатие

Четырехтактный цикл

в — рабочий ход

Четырехтактный цикл

г — выпуск

Рис. 2.2. Четырехтактный цикл: а — впуск; б — сжатие; в — рабочий ход; г — выпуск

 

При работе бензинового двигателя в начале такта впуска открывается впускной клапан, а поршень перемещается от ВМТ. По мере перемещения поршня по направлению к НМТ в цилиндре образуется разрежение и в него поступает смесь паров бензина и воздуха, которую принято называть топливно-воздушной или горючей смесью. После прохода поршнем НМТ он за счет вращения коленчатого вала начнет подниматься к ВМТ, что является началом такта сжатия. В начале такта сжатия закрывается впускной клапан и оба клапана остаются закрытыми в течение всего такта. При перемещении поршня к ВМТ горючая смесь, находящаяся в цилиндре, сжимается, ее давление и температура возрастают. Максимальное значение давления сжатия возникает, когда поршень достигает ВМТ. Но поскольку процесс сгорания топлива занимает определенное время, горючую смесь необходимо поджечь заранее, до того как поршень дойдет до ВМТ в такте сжатия. Смесь воспламеняется с помощью электрической искры, проскакивающей между электродами свечи зажигания. Угол поворота коленчатого вала от момента появления искры до ВМТ называется углом опережения зажигания. При сгорании топлива выделяется большое количество энергоемких газов, которые давят на поршень, заставляя его в следующем такте совершать рабочий ход, который происходит при закрытых клапанах, когда поршень движется по направлению от ВМТ к НМТ. После рабочего хода начинается такт выпуска. При этом открывается выпускной клапан, а поршень движется по направлению к ВМТ, вытесняя отработавшие газы в атмосферу. Затем цикл повторяется в той же последовательности.

Мы будем рады если Вы ответите на вопрос: "Помогла ли Вам статья?"
0       0
Категория: Двигатель | Добавил: autodromcar (18.11.2019)
Просмотров: 155 | Теги: цилиндр, сжатие, Ход, вал, Поршень, вмт, Объем, двигатель, клапан, Такт | Рейтинг: 3.0/1

Похожие материалы Похожие материалы

Всего комментариев: 0
avatar