Робочий цикл чотиритактного двигуна з примусовим запалюванням

 

Рисунок 1.3. Схема робочого процесу чотиритактного двигуна з примусовим запалюванням

а – впуск, б – стиск, в – робочий хід, г – випуск

 

 

Робочий цикл чотиритактного двигуна з примусовим (іскровим) запалюванням зображено

на рис.1.3. Він складається з наступних тактів:

Такт впуску (рис.1.3,а). Поршень рухається від верхньої мертвої точки (ВМТ) до нижньої

мертвої точки (НМТ), створюючи розрідження в порожнині циліндра над собою. Впускний

клапан відкритий, і циліндр заповнюється пальноюсумішшю(1.30). Пальна суміш,

перемішуючись з залишковими газами у циліндрі, утворює робочусуміш(1.31). Через

гідравлічний опір впускного тракту і нагрівання суміші, тиск наприкінці такту впуску складає

приблизно 0,07ч0,09 МПа, а температура 80ч130°С.

Такт стиску (рис.1.3,б). Поршень рухається від НМТ до ВМТ. Впускний і випускний

клапани закриті. Робоча суміш у циліндрі стискується до 0,7ч1,5 МПа. Температура стиснутої

суміші досягає 350ч500єС. Наприкінці такту стиснута суміш запалюється електричною іскрою. У

процесі згоряння палива тиск у циліндрі підвищується до 3,0ч5,5 МПа, а температура газів до

1900ч2500°С.

Такт розширення (рис.1.3,в). Іноді його називають робочим ходом. Починається рухом

поршня від ВМТ до НМТ під дією тиску продуктів згоряння, що утворилися над поршнем.

Обидва клапани закриті. Шарнірно зв'язаний з поршнем шатун приводить в обертання

колінчастий вал, виробляючи корисну роботу. До кінця такту розширення тиск газів

зменшується до 0,3ч0,5 МПа, а температура до 900ч1200°С.

 

 


Такт випуску (рис.1.3,г). Поршень рухається від НМТ до ВМТ. Через відкритий

випускний клапан відпрацьовані гази, виходять з циліндра в атмосферу через випускну трубу. До

кінця такту випуску тиск у циліндрі складає близько 0,1ч0,12 МПа, а температура 500ч800°С.

Після проходження поршнем ВМТ закривається випускний клапан і робочий цикл

завершується. Наступний рух поршня до НМТ – такт впуску – є початком наступного циклу.