Схема устройства одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания

Каждый двигатель внутреннего сгорания состоит из одного (рис. 4) или нескольких цилиндров, внутри которых находятся поршни. В течение рабочего цикла поршни совершают возвратно-поступательное движение. Для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала поршень посредством шатуна соединяют с шатунной шейкой вала. Группу деталей и узлов двигателя, используемых для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение вала, называют крнвошипно-шатунным механизмом. При запуске двигателя обычно совершается обратное преобразование — при помощи кривошипао-шатунного механизма вращательное движение коленчатого вала преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня.

Поршень может занимать в цилиндре два крайних положения, которые называют верхней (в. м. т.) и нижней (н. м. т.) мертвыми точками. Эти точки соответствуют мертвым положениям кривошипно-шатунного механизма.
При прохождении через мертвые точки направление движения поршня изменяется на обратное.
При размещении в верхней мертвой точке поршень в цилиндре находится на самом большом расстоянии от оси коленчатого вала. В нижней мертвой точке поршень будет наиболее приближен к оси коленчатого вала. Мертвые точки характеризуются тем, что при нахождении в них, какое бы давление ни оказывали на поршень, он все равно не может сдвинуться с места. Чтобы поршень мог про-
ходить через мертвые точки, к коленчатому валу присоединяют массивное колесо — маховик.
Инерция вращения маховика выводит кри-вошипно-шатунный механизм из мертвых положений.
Путь, проходимый поршнем от одной мертвой точки до другой, называют ходом поршня. Каждый ход соответствует повороту коленчатого вала на 180°. Полный оборот коленчатого вала (360°) соответствует двум ходам поршня. Каждый ход поршня равен удвоенному радиусу колена вала.
За одни ход от верхней мертвой точки до нижней поршень освобождает объем, который называют рабочим объемом цилиндра. В многоцилиндровом двигателе сумму рабочих объемов всех цилиндров называют литражом двигателя.
В каждом цилиндре, кроме рабочего объема, имеется пространство, которое не заполняется поршнем, когда он находится в верхней мертвой точке. Это пространство называют камерой сгорания. Сумму объемов камеры сгорания и рабочего объема называют полным объемом цилиндра.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания показывает, по сколько раз уменьшается объем газов, находящихся в цилиндре, при движении поршня от нижней мертвой точки до верхней. Это отношение называют степенью сжатия.
Для поступления в цилиндр воздуха или смеси воздуха с парами топлива и удаления после сгорания топлива отработавших газов в головке цилиндра или цилиндре имеются отверстия, которые в строго определенные моменты открывают и закрывают клапаны газораспределительного механизма или поршень. Отверстия и закрывающие их клапаны называют впускными и выпускными.
Для подачи в цилиндр топлива и воздуха в количествах, соответствующих режиму работы двигателя, служит система питания.
Если горючая смесь приготавливается не в цилиндрах, а в специальном приборе — карбюраторе, то такие двигатели называют двигателями с внешним смесеобразованием, или карбюраторными.
Если горючая смесь приготавливается в цилиндрах непосредственно перед ее сгоранием, то такие двигатели называют двигателями с внутренним смесеобразованием, или дизелями.

23.05.2012