Войти на сайт
Логин:
Пароль:
Регистрация  :  Пароль?  :  Закрыть
Главная Контакты Реклама на сайте Подписаться RSS

Рабочие циклы четырехтактного карбюраторного одноцилиндрового двигателя

Опубликовано : 24-01-2012, 17:24 | Категория: Как устроен двигатель у автомобиля   
(голосов:)
В настоящее время в автомобилях используются четырехтактные двигатели. Двухтактные двигатели (рабочий цикл совершается за один оборот коленчатого вала, т.е. за два хода поршня) потребляют достаточно много топлива, неэкономичны, поэтому в автомобилях они не применяются. Двухтактные двигатели применяются на мотоциклах, тракторах.

Такт – процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня.

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания основан на следующем: поступающая через клапан 1 горючая смесь (бензин с воздухом) с помощью свечи воспламеняется. В результате сгорания температура резко возрастает, при этом происходит резкое повышение давления, газ, расширяясь, толкает поршень, которые приводит в движение коленчатый вал. Часть внутренней энергии газов переходит в механическую энергию, совершается механическая работа, вследствие этого газы охлаждаются. Отработавшие газы выпускаются через клапан 2.

Рабочие циклы четырехтактного карбюраторного одноцилиндрового двигателя

В четырехтактном двигателе один рабочий цикл совершается за четыре такта (хода поршня): впуск, сжатие, расширение, выпуск. Один ход поршня соответствует половине оборота коленчатого вала. Более подробно о работе двигателя: первоначальное вращение (для осуществления первого такта впуска) коленчатый вал получает от стартера, затем следуют такты в последовательности: впуск, сжатие, расширение, выпуск.

1. Такт впуска (а): сначала поршень находится в верхней мертвой точке, затем за первый полуоборот коленчатого вала поршень перемещается к нижней мертвой точке. При этом создается разряжение (до 0,095 МПа), которое приводит к тому, что через открытый впускной клапан 1 (выпускной клапан 2 закрыт) горючая смесь засасывается в цилиндр, смешивается с оставшимся от предыдущего цикла продуктами сгорания (получается рабочая смесь). В конце такта температура смеси может достигнуть 125°С. Мощность двигателя зависит от коэффициента наполнения цилиндра горючей смесью: чем лучше наполнение, тем выше мощность.

2. Такт сжатия (б): второй полуоборот коленчатого вала приводит к перемещению поршня из нижней мертвой точки в верхнюю мертвую точку. При этом происходит сжатие горючей смеси при обоих закрытых клапанах, в результате температура смеси может повысится до 550°С, а давление до 1,8 МПа.

3. Такт расширения, или рабочий ход (в): по окончании сжатия рабочая смесь от искры в свече зажигания воспламеняется, быстро сгорает. При этом происходит резкое повышение температуры (до 2500°С) и давления (до 5,2 МПа), в результате чего поршень перемещается их верхней мертвой точки в нижнюю. При расширении связанный с поршнем шатун 4 совершает сложное движение, приводящее к вращению коленчатого вала. В конце такта открывается выпускной клапан 2, через который отводятся отработавшие газы. В результате температура понижается до 1200°С, а давление – до 0,65 МПа. В такте расширения совершается полезная работа.

4. Такт выпуска (г): при открытом выпускном клапане коленчатый вал перемещает поршень от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке выталкивая из цилиндра продукты горения. Данный процесс происходит при давлении, превышающем атмосферное. Отработавшие газы далее через трубопровод и глушитель поступают в атмосферу. В конце такта температура падает до величины 500-600°С, а давление – до 0,11-0,12 МПА. Полностью цилиндр от продуктов горения не успевает очиститься, их остатки становятся частью рабочей смеси для последующего такта впуска.

При рабочем ходе (такт расширения) происходит накопление маховиком двигателя энергии, которая затем используется для начала следующего рабочего цикла (последующего такта впуска).

Пожожие новости
Реальные процессы, происходящие в двигателе, точно рассчитать и проанализировать достаточно сложно. Поэтому термодинамический
В дизельном двигателе смесеобразование происходит иначе, чем в карбюраторном. Но рабочий цикл также состоит из четырех тактов.
Одноцилиндровый карбюраторный двигатель состоит из следующих основных частей: кривошипно-шатунного механизма,
Комментарии