Proces spalania w silniku ZI

Procesy spalania w silniku ZI

Obieg pracy w cylindrze tłokowego silnika ZI obejmuje cykl powtarzających się procesów fizykochemicznych , do których zaliczamy:
- napełnianie cylindra mieszanką paliwowo powietrzną
-sprężanie mieszanki paliwowo powietrznej
-spalanie mieszanki paliwowo powietrznej
-rozprężanie się gazów spalinowych, w czasie którego zostaje wykonana praca,
-usuwanie rozprężonych spalin z cylindra.
Silnik spalinowy wykonuje prace użyteczna dzięki nieustannemu powtarzaniu się w jego cylindrach obiegów pracy

Działanie silnika czterosuwowego o zapłonie iskrowym:

Obieg pracy w cylindrze odbywa się w ciągu kolejnych suwów tłoka, czyli podczas dwóch pełnych obrotów wału korbowego.
Ze względu na charakter procesów zachodzących w cylindrze rozróżnia się następujące suwy:

-Suw ssania
Tłok zbliżający się do wału korbowego wytwarza w cylindrze podciśnienie; ponieważ w tym czasie zawór ssący umieszczony w kanale łączącym cylinder z gaźnikiem czyli urządzeniem wytwarzającym mieszankę paliwowo powietrzną, jest otwarty wskutek różnicy ciśnień mieszanka napływa do cylindra; napełnianie cylindra trwa do chwili zamknięcia zaworu ssącego.

-Suw sprężania
W skutek oddalania się tłoka od wału korbowego, objętość mieszanki wypełniającej cylinder maleje, wzrasta natomiast jej ciśnienie od 7 do 12 KG/cm2 (atm.) Mieszanka nagrzewa się do temp. Ok. 300st C .Im wyższy jest stopieni sprężania tym wyższy jest ciśnienie mieszanki przy końcu suwu sprężania i tym szybciej przebiega jej spalanie, co w rezultacie podwyższa moc i polepsza sprawność silnika.

-Suw pracy
Sprężona w komorze spalania mieszanka paliwowo powietrzna pod koniec suwu sprężania zapala się w skutek wyładowania pomiędzy elektrodami świecy zapłonowej; spalanie mieszanki przebiega bardzo szybko, przy prawie niezmiennej objętości komory spalania; wskutek wydzielania się bardzo dużej ilości ciepła znacznie wzrasta temperatura i ciśnienie produktów spalania (spaliny); pod naporem gazów spalinowych tłok przesuwa się w kierunku wału korbowego i za pośrednictwem korbowodu powoduje obrót wału korbowego

-Suw wydechu
Oddalający się od wału korbowego tłok wypycha rozprężone gazy spalinowe znajdujące się w cylindrze. Spaliny uchodzą przez otwarty zawór wydechowy. Proces usuwania spalin z cylindra trwa aż do momentu zamknięcia zaworu wydechowego.