Общие сведения о ДВС и их классификация
1) По способу осуществления рабочего цикла:
а) двухтактные;
б) четырехтактные.
Такт – ход поршня от одного крайнего положения до другого.
2) По роду используемого топлива:
а) легкое жидкое топливо (бензин, спирт);
б) тяжелое жидкое (мазут, дизель);
в) газовое топливо (пропан – бутан).
3) По способу смесеобразования:
а) внутренне смесеобразование, т.е. смесь образуется внутри цилиндра (дизельное ДВС, двигатель со впрыском легкого топлива в цилиндр);
б) внешнее смесеобразование (карбюраторный, двигатели с впускным коллектором, газовые ДВС);
4) По способу воспламенения смеси:
а) принудительное воспламенение от электрической искры;
б) самовоспламенение (от сжатия).
5) По способу наполнения цилиндра свежей смесью:
а) наполнение из атмосферы (атмосферные);
б) принудительное наполнение (наддув).
Требования предъявляемые к ДВС.
| Тип ДВС | Надежность | Ресурс | Масса, габарит | Экономичность | Экологичность |
| Автотранспортные | |||||
| Авиационные | |||||
| Ж/Д и водного транспорта | |||||
| Стационарные |
1 – наиболее важное;
5 – наименее важное.
Основные понятия и определения.
1 – впускной клапан;
2 – свеча зажигания;
3 – выпускной клапан;
4 – головка цилиндра;
5 – цилиндр;
6 – поршень;
7 – шатун;
8 – кривошип;
9 – картер.
– угол поворота коленвала;
– радиус кривошипа;
– ход поршня; 
;
– рабочий объем цилиндра – объем вытесняемый при ходе поршня ;
; 
– площадь поршня;
– объем камеры сгорания – объем внутри полости цилиндра при положении поршня в ВМТ.
;
– полный объем цилиндра;
– число цилиндров; 
– рабочий объем двигателя (измеряется в литрах).
– степень сжатия;
Рабочий цикл ДВС – это ряд периодически повторяющихся процессов (тактов) в цилиндре ДВС, в результате которых происходит преобразование тепловой энергии в механическую.
Рабочее тело – это вещество при помощи которого осуществляется действительный цикл ДВС.
В ДВС рабочим телом является смесь воздуха, топлива, продуктов сгорания (ТВС).
– коэффициент избытка воздуха.
– стехиометрический коэффициент – это теоретическое количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1кг топлива.
; 
– количество топлива.
– нормальная ТВС;
– бедная ТВС (топливом);
– богатая ТВС (топливом);
означает, что в смеси находится 95% воздуха от теоретически необходимого.
Рабочие процессы четырехтактного ДВС с искровым зажиганием.
Принцип действия.
1 такт: впуск ( 
; 
).
Впускной клапан открыт, поршень двигается к НМТ. В цилиндре создается разряжение и свежая ТВС поступает в цилиндр. Свежая смесь смешивается с оставшимися газами и образует рабочую смесь.
2 такт: сжатие ( 
; 
).
Клапаны закрыты, поршень движется к ВМТ, сжимая рабочую смесь, повышается давление и температура. В конце сжатия смесь воспламеняется от электрической искры.
3 такт: рабочий ход ( 
; 
).
Клапаны закрыты, в результате горения повышается 
и 
, смесь расширяется и толкает поршень вниз. Передается усилие на коленвал, заставляя его вращаться и совершать полезную работу.
Такт: выпуск.
Выпускной клапан открыт, поршень движется к ВМТ, выталкивая в атмосферу продукты сгорания из цилиндра.
Полезная механическая работа на валу двигателя создается только во время рабочего хода. Остальные 3 такта работу не создают и происходит за счет энергии маховика и работы других цилиндров.