四冲程发动机的工作原理是什么? 四冲程发动机的工作原理?
四冲程发动机的工作原理是通过活塞上下的运动转变成曲轴的旋转运动从而输出动力。四冲程发动机工作过程是将燃料的化学能转化为活塞往复运动的机械能。四冲程发动机的四个冲程分别是进气冲程、压缩冲程、做功冲程以及排气冲程。
进气冲程:进气冲程是四个冲程中的第一个冲程,是活塞在气缸上止点到下止点的过程,缸内直喷发动机在此冲程充气的同时喷油形成合适空燃比且符合燃烧的混合气;进气歧管喷射燃油的发动机,此过程充入直接能够燃烧的油气混合物。
压缩冲程:进气门关闭,活塞从气缸下止点到上止点的运转过程,将进气冲程充入的油气混合区进行压缩,使得气缸内形成高温高压状态,为发动机高效做功做好环境准备。
做功冲程:做功冲程是发动机提供动力的过程,其余冲程均是消耗能量的过程。从气缸上止点到下止点的过程。此过程进排气门都关闭并伴随火花塞发出火花引爆可燃混合物,进而提供了往下的强烈推力。
排气冲程:排气冲程是气缸从下止点到上止点的过程,将燃烧后的废气排出缸外,进气门依旧关闭,排气门打开。
四冲程发动机基本结构
发动机是由曲柄连杆机构和配气机构两大机构,以及冷却、润滑、点火、燃料供给、启动系统等五大系统组成。主要部件有气缸体、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴、飞轮等。往复活塞式内燃机的工作腔称作汽缸,汽缸内表面为圆柱形。
在汽缸内作往复运动的活塞通过活塞销与连杆的一端铰接,连杆的另一端则与曲轴相连,曲轴由气缸体上的轴承支承,可在轴承内转动,构成曲柄连杆机构。活塞在汽缸内作往复运动时,连杆推动曲轴旋转。
反之,曲轴转动时,连杆轴颈在曲轴箱内作圆周运动,并通过连杆带动活塞在气缸内上下移动。曲轴每转一周,活塞上、下各运行一次,汽缸的容积在不断的由小变大,再由大变小,如此循环不已。
发动机将工作过程分为进气、压缩、作工、排气四个过程。四冲程发动机是将这四个过程在活塞上下运动的四个行程内完成的。首先便是进气冲程,在此阶段,进气门开启,排气门均关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的容积增大,气缸内压力降低,产生真空吸力。
把可然混合气体吸入气缸。第二个压缩冲程则是进气门、排气门均关闭,活塞从下止点向上止点移动,把混合气体压至燃烧室。到了真正出力的做工冲程阶段,进气门、排气门仍关闭,火花塞发出电火花,点燃可燃混合气,燃烧后的气体猛烈膨胀。
产生巨大的压力,迫使活塞迅速下行,经连杆推动曲轴旋转而做工。作为与进气冲程相对应也是最后一步的排气冲程则是将排气门开启,进气门关闭,让活塞从下止点向上止点移动,将废气排除。这便是最基本的四冲程发动机工作的一个简单原理解析。
(l)进气冲程
活塞从上止点向下止点移动,进气门开启,排气门关闭,随活塞的下移,活塞上方气缸容积增大,于是压力降低到大气压力以下,即缸内产生真空度,在外界大气压力作用下,可燃气体由进气管和进气门被吸人气缸,如图3-l(A)所示。活塞到上止点时,进气终了,此时气缸内气体压力低于大气压力,温度约为80-l30℃。
A-进气行程;B-压缩行程;C-作功行程;D-排气行程。
(2)压缩行程
在进气过程终了后,进、排气门都关闭,曲轴继续旋转,活塞自下止点向上移动,把可燃混合气压缩,如图3-1(b)所示。当压缩终了时,混合气的温度和压力与压缩比的大小有关,压缩比越大,压缩终了压力和温度就越高。压缩终了混合气温度约为350-450℃,压力0.6~1.2MPa。
(3)作功行程
此时进、排气门仍然关闭,当活塞接近上止点时,火花塞发出电火花,将被压缩的混合气点燃,混合气燃烷时放出大量热,使气缸内压力骤增,瞬时最高温度可达2000℃左右,最高压力达2.9-4.9MPA、在高压气体推动下,活塞向下止点移动,使曲轴旋转作功,如图3-I(c)所示。
(4)排气行程
可燃混合气燃烧后生成的废气必须从气缸中排出,才有可能进行下一个进气行程。当膨胀接近终了时,排气门在活塞到达下止点之前提早开启,靠废气的压力进行自行排气,活塞到达下止点后,再向上止点移动时,继续将废气强制排到大气中,活塞到上止点后,排气行程结束。此时缸内温度约为600~900℃,压力约为l03~l19KPA,由于燃烧室的存在以及气体流动阻力的影响,气缸中的废气不可能破完全排尽。残余的废气约占进人气缸新鲜气体的5%~l5%。
当下次循环开始时,活寨下降,排气门关闭,进气门开启,四冲程循环又重新开始,就这样,上述过程在汽油机工作中,总是连续不断周而复始地进行着。
《四冲程汽油发动机的工作原理是什么?》
答:你好四冲程发动机的工作原理主要是利用。汽油燃烧,然后。所产生的力推动活塞然后活塞作往复运动推动曲轴进行旋转把动力传出望采纳。