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汽油機(汽油發動機)的工作原理

作者:速達二手發動機 發布時間:2020-11-27 11:03:02

汽油機(汽油發動機)的工作原理


合氣,在進氣沖程中被氣缸吸入,混氣通過壓縮點火產生熱能,高溫高壓的氣體作用于活塞的頂部,推動活塞作為往復直線運動,通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四沖程汽油機在進氣過程、壓縮過程、工作過程和排氣過程中完成工作循環。


1.進氣流程(intakestroke)

活塞在曲軸的驅動下從上止點移動到下止點。此時,進氣門打開,排氣門關閉,曲軸旋轉180°?;钊苿舆^程中,氣缸容積逐漸增大,氣缸內的氣體壓力從pr逐漸下降到pa,氣缸內形成一定的真空度,空氣和油的混合氣通過進氣門吸入氣缸,在氣缸內進一步混合形成可燃混合氣。由于進氣系統有阻力,進氣終點時,氣缸內的氣體壓力小于大氣壓力p0,即pa=(0.80~0.90)p0。進入氣缸內的可燃混合氣的溫度,由于進氣管、氣缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫部件的加熱和與剩馀廢氣的混合而上升到340~400K。


2.壓縮過程(compressionstroke)

壓縮沖程時,進、排氣門同時關閉?;钊上轮裹c向上止點運動,曲軸旋轉180°?;钊蛏弦苿訒r,工作容積逐漸縮小,缸內混合氣壓縮后,壓力和溫度上升,到達壓縮終點時,其壓力pc達到800~2000kpa,溫度達到600~750k。


3.工作過程(powerstroke)

活塞接近上止點時,用火花塞點燃可燃混合氣,混合氣燃燒釋放大量熱能,迅速提高缸內氣體的壓力和溫度。燃燒壓力pZ達到3000~6000kPa,溫度TZ達到2200~2800k。高溫高壓氣體推動活塞從上止點向下止點運動,通過曲柄連桿機構對外輸出機械能。隨著活塞的下移,氣缸容積增加,氣體壓力和溫度逐漸下降,到達b點時,其壓力下降到300~500kPa,溫度下降到1200~1500k。在工作過程中,進氣門、排氣門關閉,曲軸旋轉180°。


4.排氣過程(exhauststroke)

排氣沖程時,排氣門打開,進氣門仍然關閉,活塞從下止點向上止點運動,曲軸旋轉180°。排氣門打開時,燃燒后的廢氣在氣缸內外壓差作用下向氣缸外排出,另一方面通過活塞的排氣作用向氣缸外排出。由于排氣系統的阻力,排氣終點r點的壓力略高于大氣壓力,即pr=(1.05~1.20)p0。排氣終點溫度Tr=900~1100K?;钊\動到上止點時,燃燒室中仍有一定容積的廢氣無法排出,這部分廢氣被稱為殘留廢氣。