Работа двигателя внутреннего сгорания основывается на расширении нагретых газов во время движения поршня. Всю работу можно условно разделить на 4 фазы:
- Подача топливовоздушной смеси
- Сжатие и воспламенение смеси
- Рабочий ход
- Выход отработанных газов
Впуск топливовоздушной смесиПодача топлива происходит за счёт движения коленвала, который передает своё усилие на поршень и тот начинает движение из верхней точки в нижнюю. При движении поршня одновременно открывается впускной клапан и топливовоздушная смесь впрыскивается в камеру сгорания цилиндра, после чего клапан закрывается. При этом коленвал поворачивается на 180 градусов от своего начального положения.
Сжатие и воспламенение смесиДойдя до нижней точки поршень меняет своё направление, а в этот момент в цилиндре происходит сжатие топливовоздушной смеси. При перемещении поршня в высшую точку фаза сжатия заканчивается. Коленчатый вал за это время поворачивается на 360 градусов.
Рабочий ходКогда поршень находится в высшей точке цилиндра, топливовоздушная смесь воспламеняется от свечей зажигания. Образовавшиеся при горении воздушнотопливной смеси газы оказывают огромное давление на поршень и в момент максимального сжатия он начинает движение к нижней точке цилиндра. Это движение и называется рабочим ходом. При достижении нижней точки фаза рабочего хода считается завершенной.
Выход отработанных газовКоленчатый вал оказывает усилие на поршень и заставляет его двигаться к высшей точке цилиндра. При этом открывается выпускной клапан и камера сгорания цилиндра освобождается от газов, которые образовались после сгорания топливовоздушной смеси. После достижения высшей точки поршень начинает движение вниз. Когда он доходит да нижней точки, то рабочая фаза выхода отработанных газов считается законченной, а коленчатый вал за это время совершает оборот в 720 градусов от своего начального положения.