Четиритактов двигател се нарича този, в който работния цикъл се извършва
за четири хода на буталото. При този двигател в цилиндровата глава на
всеки цилиндър има разположени най-малко два клапана (един изпускателен
и един смукателен). Също така там се намира свеща, която възпламенява
горивната смес.
Работния цикъл протича в следната последователност:
Първи такт - всмукване (пълнене).
Буталото започва
да се движи от горна мъртва точка
към долна мъртва точка.Смукателния клапан е отворен, изпускателния затворен.Освободеният
от буталото обем създава подналягане (вакуум) в цилиндъра в следствие на
което през смукателния тръбопровод навилиза прясна горивна смес (въздух
+ гориво). В ДМТ смукателният клапан се затваря. В края на първи такт цилиндровият
обем придобива максималната си стойност и е запълнен с прясна горивна смес.
Втори такт - сгъстяване.
Буталото се движи от долна към
горна мъртва точка, а двата клапана
са затворени.При това движение цилиндровия обем намалява и сместа се сгъстява
при което налягането и температурата й се увеличават. В горна мъртва точка
сместа е сгъстена до обем равен на обема на горивната камера. Колкото по-голяма
е степента на сгъстяване на двигателя, толкова по-силно ще се сгъсти работната
смес и при заплаването й ще се получи по-голямо налягане на изгореите газове
върху челото на буталото. Високото налягане определя възможноста за извършване
на по-голяма механична работа (по-голяма мощност на двигателя). Изхождайки
от това съображение, възпламеняванто на сместа под електрическата искра
на заплалителната свещ се извършва в горна мъртва точка (в действителност
малко по-рано) така, че горенето да протече при приблизително постоянен
обем.
Трети такт - разширение (работен ход).
Двата клапана са
затворени, сгъстената работна
смес е възпламенена. Топлината която се отделя при изгарене на сместа,
повишава температурата, а от там налягането на получените в цилиндъра газове.
Под действие на налягането на газовете, буталото с голяма сила се придвижва
от ГМТ към ДМТ и чрез мотовилката привежда във въртене коляновия вал.Този
ход се нарича работен, защото газвоте извършват полезна работа.
Четвърти такт - изпускане.
Буталото се движи от долна мъртва
точка към ГМТ, изпускателния
клапан е отворен, а смукателният е затворен. В началото на такта отработилите
газове самостоятелно изтичат навън от цилиндъра до момента, когато налягането
спадне до атмосверното. По-нататък буталото принудително ги изтласква до
положението си в горна мъртва точка. Четирите такта на цикъла са завършени. Работният
цикъл започва отново да се повтаря в същата последователсност.
Работният цикъл в четиритактовия двигател се извършва
за четири хода на буталото - за две пълни завъртания на коляновия вал.
Клапаните се отварят по веднъж, следователно разпределителния вал е направил
един оборот.