Zasada pracy silnika czterosuwowego
-
tłoka (rys 2.1)
> suw ssania,w czasie którego tłok przesuwając się w dół zasysa do
cylindra mieszankę paliwa z powietrzem przez otwarty w tym
czasie zawór ssący;
a-ssanie
b-sprężanie
c-praca
d-wydech
suw sprężania, w którym przesówając się do góry, przy
zamkniętych zaworach, spreża uprzednio zassaną mieszankę. Pod
koniec suwu spreżania między elektrodami świecy zapłonowej,
umieszczonej w głowicy cylindra, przeskakuje iskra elektryczna,
zapalająca łatwo palną mieszankę paliwowo - powietrzną ;
suw pracy,w którym tłok przesuwając się ku górze, wypycha
spaliny z cylindra do rury wydechowej przez otwarty zawór
wydechowy.
Jednemu cyklowi pracy silnika czterosuwowego odpowiadają dwa
obroty wału korbowego. Aby spowodować przesuwanie się tłoka w
cylindrze nie pracującego silnika, trzeba energicznie obrócić wałem
korbowym. Do tego celu służy w motocyklu mechaniczny rozrusznik
nożny.
Dzięki następującym po sobie zjawiskom fizyczno - chemicznym tłok
coraz szybciej wykonuje kolejne suwy, a tym samym coraz prędzej obraca
wałem korbowym silnika. Kolejne suwy tłoka przebiegają z duża pred-
kością i tak samo obraca się wał korbowy. Prędkość obrotowa wału
korbowego dochodzi często do 5000 - 10 000 obr/min, w zależności czy są
to motocykle sportowe, czy turystyczne.
Napełnianie cylindrów silnika czterosuwowego świeższą mieszanką
paliwowo - powietrzną, jak również ich opróżnianie ze spalin, odbywa się
przez otwory umieszczone najczęściej w głowicy, otwierane i zamykane we
właściwym czasie przez zawór ssący i wydechowy. Działaniem zaworów
steruje mechanizm rozrządu.
Zasada pracy silnika czterosówowego.
- Na cykl pracy silnika czterosówowego składają sie cztery kolejne suwy
tłoka.
> suw ssania, w czasie którego tłok przesówający sie w dół zasysa do
cylindra mieszankę, paliwa z powietrzem przez otwarty w tym czasie
zawór ssący;
> suw spreżania w którym tłok przesówający się do góry ,przy
zamkniętych zaworach, spreża uprzednio zassana mieszankę. Pod
koniec suwu sprężania miedzy elektrodami świecy zapłonowej,
umieszczonej w głowicy cylindra, przeskakuje iskra elektryczna,
zapalająca łatwo mieszankę paliwowo-powietrzną;
> suw pracy, w którym tłok przesówa się w dół, energicznie spychany
przez ciśnienie gazów spalinowych;
> suw wydechu, w którym tłok przesuwający się ku górze, wypycha
spaliny z cylindra do rury wydechowej przez otwarty zawór wydechowy.
- Jednemu cyklowi pracy silnika czterosówowego odpowiadają dwa
obroty wału korbowego. Aby spowodować przesówanie się tłoka w
cylindrze nie przacującego silnika, trzeba energicznie obrucic wałem
korbowym.Do tego służy w motocyklu ( mechaniczny rozrusznik
nożny ).
- Dzięki następującym po sobie zajwiskom fizyczno-chemicznym tłok
coraz szybciej wykonuje kolejne suwy, a tym samym coraz prędzej obraca
wałem korbowym silnika. Kolejne suwy tłoka przebiegają z dużą pred-
kością i tak samo obraca sie wał korbowy. Prędkość obrotowa wału
korbowego dochodzi często do 5000-10 000 obr / min, w zależności czy są
to motocykle sportowe, czy turystyczne.
- Napełnianie cylindrów silnika czterosówowego świeżą mieszanką
paliwowo-powietrzną, jak również ich opróżnianie ze spalin, odbywa się
przez otwory umieszczone najczęściej w głowicy, otwierane i zamykane we
właściwym czasie przez zawór ssący i wydechowy. Działaniem zaworów
steruje mechanizm rozrządu.
Główne elementy silnika czterosuwowego
- Cylinder jest odlany najcześciej z żeliwa. Jego wewnętrzne ścianki są
bardzo gładko oszlifowane,co zapewnia szczelne przyleganie do nich
tłoka. Z zewnątrz cylinder jest użebrowany, w celu łatwiejszego odprowa-
dzania nadmiaru ciepła.
- Tłok odlany ze stopu aluminium, ma w górnej części wytoczone rowki,
w które zakłada się pierścienie tłokowe.
- Pierścienie (dwa,trzy lub cztery ) uszczelniają tłok w cylindrze.
- Najniższy pierścień, stosowany tylko w silnikach czterosówowych, z
promieniowo nawierconymi lub wycientymi otworami, spełnia dodatkową
rolę - zgarnia nadmiar oleju ze ścianek cylindra.
- Wskutek długiego przebiegu silnika zużuwają się, w sposób naturalny,
najpierw pierścienie, a póżniej tłok i cylinder. Nieszczelne pierścienie
umożliwiają przedostawnie się oleju ponad tłok. Podczas suwu pracy
ulega on tam spaleniu, powodując dymienie silnika, nadmierne zużycie
oleju i zanieczyszczenie silnika osadem węglowym; są to oznaki zużycia
silnika czterosuwowego.
- Tłok z wałem korbowym jest połączony korbowodem. Wał korbowy
jest zamocowany w skrzyni korbowej, w łożyskach tocznych.
- Cylinder od góry jest zamknięty głowicą. Szczelność połączenia
zapewnia uszczelka. W głowicy jest osadzona świeca zapłonowa.
- Zawory: ssący i wydechowy są umieszczone w głowicy silnika. Do
otwierania i zamykania zaworów służy mechanizm rozrządu.
- Trzonki zaworów są umieszczone w do góry przez popychacze i krzywki na
wałku rozrządu. Wałek rozrządu jest napędzany przez wał korbowy za
pomocą kół zębatych lub łańcuszka.
- W silnikach dwusówowych rolę zaworów spełnia tłok, który zamyka i
odsłania okienka.
> kanału wlotowego połączonego z rurą dolotową mieszanki,
> kanału wlotowego, łączącego cylinder z rurą wylotową spalin,
> kanału przelotowego, łączoncego komorę korbową z wnętrzem
cylindra (rys. 2.2).
- Zarówno silnik dwusuwowy, jak i czterosuwowy charakteryzują
pewne wielkości, których znajomość jest potrzebna do łatwiejszego
zrozumienia działania i obsługiwania silników spalinowych.
- Są to
> średnica cylindra (mm)
>skok tłoka, tj.pojemność cylindra zawarta między
dwoma skrajnymi położeniami (mm);
> pojemność skokowa cylindra, tj. pojemność cylindra zawarta mię
dzy dwoma skrajnymi położeniami tłoka (cm);
>pojemność komory sprężania, tj. objętość wnętrza cylindra ograniczona
ściankami głowicy i denkiem tłoka w jego górnym, skrajnym położeniu (cm)
> całkowita pojemność cylindra, tj. suma pojemności skokowej i
pojemnośći komory spręrzania (cm).
> pojemność silnika, tj. suma pojemności wszystkich cylindrów
silnika;
> stopień sprężania, tj. stosunek całkowitej pojemności cylindra do
pojemności komory sprężania;
> moc silnika (KM lub W).
Dusuw czy czterosuw
- Silniki dwusuwowe są stosowane w małolitrażowych motocyklach i
skuterach, głównie ze względu na ich prostą budowę i obsługę. Stosuje się
je tam, gdzie nie zależy na dużych mocach, lecz ważna jest prosta obsługa,
łatwość naprawy i mały koszt produkcji. Zaletą tych silników jest również
łatwość rozruchu w niskich temperaturach i małe koszty naprawy (rys.
2.3)
- Silniki dwusuwowe, w porównaniu z silnikami czterosuwowymi,
wykazują pewne ujemne cechy; mała skuteczność hamowania silnikiem,
większe zurzycie paliwa wieksza halasliwosc pracy niereguralne wolne
obroty koniecznosc mieszania oleju z paliwem mniejsza trwalosc i
mniejsza niezawodnosc ruchu. Poniewaz w dwusuwach wiekszosc oleju
potrzebnego do smarowania czesci tracych silnika jest spalana podczas
suwu pracy zuzycie oleju jest bardzo duze. Czterosow majacy specjalny
uklad smarowania jest pod tym wzgledem bardziej oszczedniejszy.
- Silniki czterosuwowe jako bardziej skomplikowane wymagaja staran-
niejszej opieki technicznej sa droze w produkcji i naprawie lecz
przyjemniejsze w eksploatacji.