Основные принципы работы поршневого двигателя в механике:
- Сгорание топлива в цилиндре приводит к образованию тепловой энергии расширяющихся газов. 14
- Поршень под действием давления газов движется и через шатун передаёт это давление коленчатому валу, сообщая ему вращательное движение. 2
- Для обеспечения непрерывной работы в цилиндры должны периодически поступать новые порции воздуха и топлива, а продукты сгорания соответственно удаляться. 2 Это происходит с помощью клапанов, управляемых механизмом газораспределения, который кинематически связан с коленчатым валом. 2
- Рабочий цикл в поршневых двигателях внутреннего сгорания состоит из пяти процессов: впуска, сжатия, сгорания, расширения и выпуска: 2
- В процессе впуска поршень перемещается, а освобождающаяся надпоршневая полость цилиндра заполняется смесью воздуха с топливом. 2
- В процессе сжатия оба клапана закрыты, и поршень, перемещаясь и уменьшая объём надпоршневой полости, сжимает рабочую смесь. 2
- В процессе сгорания сжатая рабочая смесь воспламеняется свечой зажигания (в бензиновом двигателе) или теплом, выделяемым при высокой степени сжатия (дизельные двигатели). 5
- В процессе расширения раскалённые газы, стремясь расшириться, перемещают поршень от верхней мёртвой точки (ВМТ) к нижней мёртвой точке (НМТ). 25
- В процессе выпуска поршень перемещается от НМТ к ВМТ и через второй открывающийся к этому времени клапан выталкивает отработавшие газы из цилиндра. 2
Непрерывность работы двигателя обеспечивается последующим повторением рабочих циклов. 2