Четырёхтактный двигатель

Четырёхтактный двигатель, двигатель внутреннего сгорания, цикл работы которого состоит из четырёх тактов (ходов поршня), происходящих за два оборота коленчатого вала двигателя. При его первом обороте осуществляется впуск и сжатие. Впуск рабочей смеси (у карбюраторного двигателя, или двигателя с воспламенением от искры) или воздуха (у дизеля) происходит при движении поршня от верхней мёртвой точки (в. м. т.) к нижней мёртвой точке (н. м. т.). Сжатие рабочей смеси или воздуха осуществляется при движении поршня от н. м. т. к в. м. т. При втором обороте коленчатого вала совершается рабочий ход (поршень движется так же, как при впуске) и выпуск (поршень движется так же, как при сжатии). Рабочий ход (сгорание - расширение) осуществляется под действием давления на поршень продуктов сгорания топлива. Выпуск - последний такт; во время него отработавшие продукты сгорания удаляются из цилиндра двигателя. Все холостые ходы (впуск, сжатие, выпуск) совершаются за счёт кинетической энергии, запасённой коленчатым валом и связанными с ним деталями во время рабочего хода, в процессе которого химическая энергия топлива превращается в механическую энергию движущихся частей двигателя. Поскольку сгорание происходит в доли сек, то оно сопровождается быстрым увеличением нагрузки на крышку (головку) цилиндра, поршень и другие детали двигателя. Наличие такой нагрузки неизбежно приводит к необходимости увеличить массу движущихся деталей (для повышения прочности), что в свою очередь сопровождается ростом инерционных нагрузок на движущиеся детали. Последнее является существенным недостатком поршневых двигателей.

На рис. показана зависимость давления р в цилиндре Ч. д. от положения поршня (его хода) при различных тактах.

В одноцилиндровых Ч. д. один рабочий ход приходится на три холостых хода, в то время как в двухтактных только на один. Следствием этого является большая неравномерность хода у одноцилиндрового Ч. д. по сравнению с двухтактным. Для уменьшения неравномерности хода Ч. д. выполняют с большими маховиками или с несколькими цилиндрами. Рабочий цикл четырёхтактных роторно-поршневых двигателей аналогичен рабочему циклу Ч. д., но в отличие от последнего совершается за один оборот ротора.

Лит. см. при ст. двигатель внутреннего сгорания.
? Ю. А. Зарянкин.