Рис. 1. Одноцилиндровый карбюраторный двигатель. Основные детали кривошипно-шатунного механизма: 1 - зубчатые колеса; 2 - распределительный вал, 3 - толкатели, 4 - штанги; 5 - поршень (перемещается в цилиндре вверх-вниз); 6 - головка (выполняет роль крышки для цилиндра); 7 - выпускной газопровод с глушителем шума выпуска; 8 - коромысло; 9 - пружины; 10 - карбюратор; 11 - впускной и 13 - выпускной клапаны; 12 - свеча зажигания; 14 - поршневые кольца; 15 - рубашка охлаждения, насос, термостат, вентилятор, радиатор; 16 - поршневой палец; 17 - цилиндр; 18 - шатун; 19 - маховик; 20 - картер; 21 - коленчатый вал; 22 - поддон
Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования прямолинейного возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала (кривошип — звено, вращающееся вокруг неподвижной оси, шатун — звено, которое совершает сложное движение параллельно некоторой плоскости).
Газораспределительный механизм предназначен для своевременного наполнения цилиндра горючей смесью (бензино-воздушной) и удаления из цилиндра продуктов сгорания. Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала. Верхняя головка шатуна соединяется с поршнем поршневым пальцем, нижняя головка — с коленчатым валом, который вращается в расположенных в картере подшипниках (картер отливается как одно целое с цилиндром). На заднем конце коленчатого вала установлен маховик. Снизу двигатель закрыт поддоном, который применяется и как резервуар для масла.
Система питания предназначена для приготовления горючей смеси, подачи ее в цилиндр, отвода продуктов сгорания. Основные детали: карбюратор (в нем топливо смешивается с воздухом), топливный насос, фильтры (для очистки воздуха и топлива), топливный бак, выпускной газопровод с глушителем шума выпуска.
Система смазки предназначена для обеспечения смазкой трущихся деталей, кроме этого смазка охлаждает соприкасающиеся поверхности и очищает их. Основные детали: масляный насос, фильтры для очистки масла, маслоподводящие каналы, радиатор для охлаждения масла.
Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального теплового режима путем регулируемого отвода тепла.
Система зажигания предназначена для воспламенения горючей смеси в цилиндре. Основные детали: источник электрической энергии, катушка зажигания (преобразует ток низкого напряжения в ток высокого напряжения), прерыватель тока, провода.
Основные конструктивные параметры: диаметр цилиндра, число цилиндров, ход поршня.
При работе двигателя за один оборот коленчатого вала поршень передвигается от своего верхнего положения (верхней мертвой точки) до нижнего положения (нижней мертвой точки) и обратно.
Статья скопирована с веб-сайта [MAZBOOK]
Ход поршня S — это расстояние от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки S = 2R, где R — радиус кривошипа.
Камера сгорания Vc — это объем над днищем поршня, находящимся в верхней мертвой точке поршнем.
Рабочий объем Vh — пространство цилиндра между верхней и нижней мертвыми точками
Vh = πD²S/4, где D — диаметр цилиндра.
Для многоцилиндрового двигателя рабочий объем равен
Vπ = πD²Si/4, где i — число цилиндров.
Полный объем цилиндра Va — сумма объемов камеры сгорания и рабочего объема Va=Vc-Vh.
Степень сжатия ε — отношение полного объема к объему камеры сгорания:
