УСТРОЙСТВО ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО
СГОРАНИЯ НА АВТОМОБИЛЯХ С КРАНАМИ
Основной частью одноцилиндрового четырехтактного карбюраторного
двигателя (рис. 4) является цилиндр 13 со съемной головкой 12. Цилиндр и
его головка имеют водяную рубашку 14, циркулирующая в ней вода отводит
тепло от стенок цилиндра и головки. В верхней части головки цилиндра
имеется отверстие с резьбой, в которое ввернута свеча зажигания 10,
воспламеняющая рабочую смесь в цилиндре с помощью электрической искры.
Внутри цилиндра размещен поршень 15, соединенный поршневым пальцем 16 с
шатуном 17. Нижний конец шатуна шарнирно соединен с кривошипом
коленчатого вала 19. Коленчатый вал может вращаться в опорных
подшипниках. На заднем конце вала установлен маховик 18. Снизу цилиндр
закрыт картером, в поддон 20 которого заливают масло для питания системы
смазки двигателя.
Образование горючей смеси происходит в карбюраторе
7, откуда смесь по впускной трубе 6 через клапан 11 поступает в камеру
сгорания цилиндра. Отработавшие газы удаляются из цилиндра через
выпускной клапан 8 и трубу 5. Открытие и закрытие клапанов
осуществляется кулачками распределительного вала 2, приводимого во
вращение шестеренной передачей 1.
Отличительной особенностью устройства одноцилиндрового четырехтактного
дизельного двигателя является то, что в нем вместо свечи зажигания в
головке блока установлена форсунка, а вместо карбюратора — топливный
насос высокого давления. С помощью этих агрегатов осуществляется впрыск
топлива в цилиндр двигателя.
Под давлением газов, образующихся в результате сгорания в цилиндре
рабочей смеси, поршень перемещается в цилиндре от одного крайнего
положения до другого (рис. 5), совершая прямолинейное возвратно -
поступательное движение. Положение поршня в цилиндре, при котором
расстояние его от оси коленчатого вала двигателя наибольшее, называется
верхней мертвой точкой (в. м.т.). Положение поршня в цилиндре, при
котором расстояние его от оси вала двигателя будет наименьшим,
называется нижней мертвой точкой (н. м.т.). В мертвых точках поршень
останавливается и направление его движения изменяется.
Путь, пройденный поршнем от в. м. т. до н. м. т. (или наоборот),
называется ходом поршня. Ход поршня совершается за пол-оборота
коленчатого вала. Когда поршень находится в в. м. т., над ним имеется
свободное пространство, которое называется
камерой сгорания, а объем этого пространства —
объемом камеры сгорания.
Объем цилиндра, освобождаемый поршнем при движении его от верхней
мертвой точки до нижней мертвой точки, является рабочим объемом
цилиндра, он измеряется в литрах или кубических сантиметрах. Сумма
рабочих объемов всех цилиндров двигателя, выраженная в литрах,
называется литражом двигателя.
Сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра называется
полным объемом цилиндра. Иными словами, полный объем—это объем
внутренней полости цилиндра, расположенной над поршнем, когда поршень
находится в н. м. т.
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется
степенью сжатия. Степень сжатия — это отвлеченное число, показывающее,
во сколько раз уменьшается первоначальный объем находящихся в цилиндре
горючей смеси или воздуха в результате перемещения поршня от и. м. т. к
в. м. т.
Любой поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из
кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, а также систем
охлаждения, смазки и питания. У карбюраторных двигателей, кроме того,
имеется система зажигания горючей смеси.