тів, чинених за два обороти колінчастого валу, один є робочим, т. е. таким, при якому енергія згорілої горючої суміші створює в циліндрі необхідне тиск, що змушує переміщатися поршень і за допомогою шатуна обертати колінчастий вал; три такти є допоміжними. Вони служать для:
а) заповнення циліндра свіжою горючою сумішшю або повітрям;
б) стиснення цієї суміші або повітря перед займанням або перед
всприском розпорошеного рідкого палива;
в) очищення циліндра від продуктів згоряння.
У зв'язку з цим кожен з тактів має своє найменування: перший - впуск, другий - стиснення, третій - робочий хід (розширення) і четвертий - випуск.
.4 Робочий процес чотиритактного карбюраторного двигуна
Такт впуску.
При такті впуску (рис. 4) поршень рухається від в. м. т. до н: м. т., обсяг над поршнем при цьому збільшується, в порожнині циліндра створюється розрідження, отчого атмосферне повітря спрямовується в циліндри двигуна через відкритий впускний клапан; повітря попередньо проходить через карбюратор, утворюючи в ньому горючу суміш (суміш палива з повітрям).
Якщо в прямокутній системі координат по осі ординат відкладати тиск р в циліндрі, по осі абсцис - обсяги V циліндра, відповідні переміщенню поршня, то процес впуску буде зображуватися кривої rа, спрямованої вниз від лінії атмосферного тиску.
Тиск газів в циліндрі при впуску становить 0,075-0,09 Мн/м2 (0,75-0,90 кг/см2) і залежить від числа обертів колінчастого вала, опорів в клапанах і в карбюраторі, від температури стінок циліндра та інших факторів. Температура горючої суміші при такті впуску зростає на 50-80 ° С за рахунок зіткнення її з нагрітими деталями двигуна (клапани, поршень, стінки циліндра і ін.) І змішування з залишковими газами, що мають високу температуру.
Заповнення циліндра двигуна горючою сумішшю характеризується коефіцієнтом наповнення, який знаходиться в межах 0,75-0,85 і являє відношення обсягу горючої суміші, що надійшла в циліндр за один хід поршня, до робочого обсягу циліндра (при тиску і температурі навколишнього середовища). У дизелів коефіцієнт наповнення трохи вище, так як у них відсутня карбюратор і дросельна заслінка. Чим вище коефіцієнт наповнення у двигуна, тим більшу він може розвинути потужність.
Такт стиснення.
При такті стиснення (ріс.4-1) впускний і випускний клапани закриті. Поршень рухається від н. м.т. до ст. м.т. і стискає горючу суміш, що знаходиться в циліндрі двигуна. Процес стиснення зображується кривої ас. У міру зменшення обсягу суміші тиск і температура в циліндрі підвищуються. Горюча суміш, що складається з частинок палива і повітря, в кінці такту стиснення сильно ущільнюється, чому відбувається підготовка палива до згорання; горюча суміш тут називається робочою сумішшю.
Тиск кінця стиснень знаходиться в межах 0,5-0,9 Мн/м2 (5-9 кг/см2), а температура робочої суміші досягає 523-573 ° К (250-300 ° С).
Чим вище ступінь стиснення двигуна, тим більше тиск і температура робочої суміші в кінці такту стиснення; згоряння її відбувається з великою швидкістю; потужність і економічність двигуна при цьому підвищуються.
Робочий хід.
При робочому ході (рис. 4-2) впускний і випускний клапани закриті. Поршень рухається від в. м.т. до н. м.т. Процес згоряння і розширення (робочий хід) зображується кривої сzb. Робоча суміш запалюється електричною іскрою з випередженням, т. Е. Ще при такті стиснення, коли поршень не доходить до в. м. т. на 0,425- 0,524 радий (25-30 °) по куту обороти колінчастого валу. Суміш майже повністю згорає, коли поршень проходить в. м. т. на 0,0524-0,0873 радий (3-5 °), Наявність випередження забезпечує найбільший тиск в циліндрі, коли поршень проходить в. м.т. При горінні суміші усередині циліндра виділяється тепло, внаслідок чого температура і тиск палаючих газів сильно зростають. Це тиск, впливаючи на днище поршня, змушує його переміщатися до н. м. т. і за допомогою шатуна обертати колінчастий вал, здійснюючи при цьому механічну роботу.
При горінні тиск газів досягає 3-3,5 Мн/м2 (30-35 кг/см2), а температура до 2 773 ° К (2500 ° С), в кінці робочого ходу (точка b) тиск знижується до 0, 5-0,6 Мн/м2 (5,0-6,0 кг/см2).
Такт випуску.
При такті випуску (рис. 4-3) випускний клапан відкритий, поршень рухається від н. м.т. до ст. м. т. і виштовхує назовні відпрацьовані гази з порожнини циліндра. Процес випуску на діаграмі зображується кривої br, розташованої над лінією атмосферного тиску. Тиск відпрацьованих газів на лінії випуску трохи вище атмосферного і одно 0,1-0,12 Мн/м2 (1,05-1,15 кг/см2), а тим-пература 1173-1373 ° К (900-1100 ° С).
У зв'язку з наявністю в двигуні камери згоряння повністю очистити циліндр від продуктів згоряння не представляється можливим. Тому в циліндрі після такту випуску завжди знаходиться деяка кількість залишкових газів....
