Рабочий цикл четырёхтактного карбюраторного двигателя

При рассмотрении цикла условно принято, что начало рабочего цикла совпадает с ВМТ, а каждый такт начинается и закан­чивается в одной из мертвых точек.

Первый такт — впуск (рис. 2.2, а). При вращении коленчатого вала 1 (по направ­лению стрелки) поршень перемещается из ВМТ в НМТ, впускной клапан 7 открывается, выпускной клапан 9 закрыт. Через открытый клапан цилиндр 4 соеди­няется с системой впуска. Вследствие гидравлического сопротивления карбю­ратора 6, впускного трубопровода 5, клапана 7 и увеличения объема при пере­мещении поршня 3 давление в цилиндре 4 становится меньше атмосферного и воздух поступает в цилиндр.

Второй такт — сжатие (рис. 2.2, б). Во время движения поршня к ВМТ впуск­ной клапан 7 закрывается и поступив­шая в цилиндр смесь сжимается. Сжатие сопровождается повышением давления и температуры и при подходе поршня к НМТ давление составляет (в зависимости от степени сжатия) 1,0...1,5 МПа, а темпе­ратура 600...650 К.

Третий такт — расширение или рабочий ход (рис. 2.2, в). В начале такта при сгорании смеси выделяется значительное количество теплоты, вследствие чего в ци­линдре резко увеличиваются температура и давление образующихся при сгорании газов. Под действием давления газов поршень перемещается к НМТ, газы рас­ширяются и совершают полезную работу. В начале расширения давление составляет 3...4 МПа, температура 2300...2500 К, а при подходе поршня к НМТ, вследствие уве­личения объема, давление снижается до 0,3...0,5 МПа, а температура составляет 1200...1500 К.

Четвертый такт — выпуск (рис. 2.2, г). Поршень перемещается от НМТ к ВМТ. Через открытый выпускной клапан 9 отработавшие газы выталкиваются из ци­линдра в выпускной трубопровод 10 и в атмосферу. При такте выпуска не дости­гается полная очистка цилиндра от отра­ботавших газов, поэтому в конце выпуска давление в цилиндре составляет 0,105... 0,120 МПа, а температура 700...900 К.

Четвертым тактом рабочий цикл закан­чивается. При дальнейшем движении поршня цикл повторяется в той же после­довательности. Коленчатый вал в течение четырех тактов поворачивается на 720 °, или совершает 2 оборота.

Рис. 2.2. Схема рабочего цикла четырехтактного одноцилиндрового карбюраторного двигателя:

а —впуск в цилиндр горючей смеси; б —сжатие ра­бочей смеси; в —расширение газов — рабочий ход; г —выпуск отработавших газов; 1 —коленчатый вал; 2 —распределительный вал; 3 —поршень; 4 —ци­линдр; 5 —впускной трубопровод; 6 —карбюратор; 7 —впускной клапан; 8 —свеча зажигания; 9 —вы­пускной клапан; 10 —выпускной трубопровод; 11 — шатун; 12 —поршневой палец; 13 — поршневые кольца