4. Рабочий процесс (цикл) четырехтактного дизельного и двухтактного двигателя

Рабочий процесс (цикл) четырехтактного дизельного двигателя происходит в том же порядке, что и у четырехтактного бензинового. Отличием является то, что через впускные клапаны в цилиндры во время такта впуска подаётся воздух. При сжатии он разогревается до высокой температуры и обеспечивает воспламенение дизельного топлива, впрыскиваемого в цилиндры под большим давлением через форсунки. Дизельный двигатель более экономичен, но его детали при работе испытывают большие нагрузки и, соответственно, изготовляются более прочными, массивными и тяжелыми. При равной массе с бензиновым двигатель имеет меньшую мощность.

В четы­рехтактном двигателе рабочий процесс совершается за два оборо­та коленчатого вала, т.е. за поворот вала на 720°. Число рабочих ходов равно числу цилиндров двигателя. Их чередование для 4-, 6- и 8-цилиндровых двигателей будет происхо­дить соответственно через 180, 120 и 90° поворота коленчатого вала.

Рабочий процесс (цикл) двухтактного двигателя:

Двухтактный двигатель теоретически должен развивать вдвое большую мощность по сравнению с четырехтактным того же размера (на практике – не более чем в 1,7 раза). Также его конструкция дает возможность отказаться от применения клапанов, используя сам поршень для открывания и закрывания каналов. В цилиндре имеются каналы: впуска, выпуска и перепуска.

Полный цикл работы совершается за один оборот коленчатого вала (т.е. за поворот вала на 360°).

Газовый двигатель (двигатель автомобиля с газобаллонным оборудованием) в целом не имеет конструктивных отличий от бензинового двигателя, за исключением системы питания, рассчитанной на использование сжатого (метан (СН₄)) или сжиженного (смесь пропана (С₃Н₈) и бутана (С₄Н₁₀)) газов. Рабочий цикл принципиальных отличий не имеет. Газовый двигатель имеет меньшую удельную мощность, но более экологичен и дешевле в эксплуатации, так как использует топливо, стоящее в два раза дешевле, чем бензин.

5. Кривошипно-шатунный механизм (кшм).

Кривошипно-шатунным называ­ется механизм, осуществляющий рабочий процесс двигателя.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) предназначен для преобра­зования возвратно-поступательного движения поршней во вра­щательное движение коленчатого вала.

В КШМ входят блок цилиндров с картером и го­ловкой цилиндров, шатунно-поршневая группа и коленчатый вал с маховиком.

Блок цилиндров с картером и головка цилин­дров являются неподвижными частями КШМ.

К подвижным частям механизма относятся коленчатый вал с маховиком и детали шатунно-поршневой группы — поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы и шатуны.

Блок цилиндров вместе с картером является остовом двигателя. На нем и внутри него размещаются механизмы и устройства дви­гателя. Может быть изготовлен как заодно с цилиндрами, так и иметь съёмные гильзы цилиндров. Съемные гильзы цилиндров повышают долговечность двигателя, упрощают его сборку, эксплуатацию и ремонт. Гильзы, поверхность которых непосредственно омывается охлаждающей жидкостью, называются «мокрыми».

Головка блока цилиндров закрывает цилиндры сверху и служит для размещения в ней камеры сгорания, клапанного механизма и каналов для подвода горючей смеси и отвода отработавших газов. Может быть общей для нескольких цилиндров, либо индивидуальной для каждого цилиндра.

Поршень служит для восприятия давления газов при рабочем ходе и осуществления вспомогательных тактов (впуска, сжатия, выпуска). Поршень представляет собой полый цилиндр, отли­тый из алюминиевого сплава. Он имеет днище, головку и юбку. Снизу днище поршня усилено ребрами. В головке поршня выполнены канавки для поршневых колец. В юбке поршня на­ходятся приливы (бобышки) с отверстиями для поршневого пальца.

Поршневые кольца уплотняют полость цилиндра, исключают прорыв газов в картер двигателя (компрессионные) и попада­ние масла в камеру сгорания (маслосъемное).

Поршневой палец служит для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна.

Шатун служит для соединения поршня с коленчатым валом и передачи усилий между ними. Шатун — стальной, кованый, состоит из неразъемной верхней головки, стержня двутав­рового сечения и разъемной нижней головки.

Коленчатый вал воспринимает усилия от шатунов и передает создаваемый на нем крутящий момент трансмиссии автомобиля. От него также приводятся в действие различные механизмы дви­гателя (газораспределительный механизм, масляный насос, рас­пределитель зажигания, насос охлаждающей жидкости и др.).

Маховик обеспечивает равномерное вращение коленчатого вала, накапливает энергию при рабочем ходе для вращения вала при подготовительных тактах и выводит детали КШМ из мертвых точек.