发动机是如何工作的?
四冲程汽油机的工作过程依次是进气冲程。
进气冲程示意图(1)
如图(1)所示,发动机运转的第一步是进气冲程,即向气缸内提供足够的可燃混合气(或新鲜空气)。在进气冲程开始时,曲轴旋转驱动活塞从上止点向下止点运动,此时排气门关闭,进气门打开。随着活塞向下运动,气缸容积增大,压力降低,气缸内真空吸气产生的可燃混合气(或新鲜空气)通过进气门进入气缸,直到活塞运动到下止点。进气结束时,气缸内气体压力为75-90千帕。
压缩冲程
压缩冲程示意图(二)
如图(2)所示,在压缩冲程开始时,活塞从下止点运动到上止点,进气门关闭,排气门仍然关闭,因此气缸内的空间是关闭的。在活塞向上运动的过程中,可燃混合物被压缩,压力和温度不断上升,直到活塞到达上止点。压缩结束时,缸内可燃混合气的压力可达800-1500kPa,温度可超过327℃。
工作行程
动力冲程示意图(三)
如图(3)所示,当压缩冲程接近尾声,即活塞即将到达上止点时,进气门和排气门仍处于关闭状态,火花塞产生电火花点燃气缸内的可燃混合气。可燃混合气燃烧后的热量使气缸内气体的温度和压力急剧上升,高温高压的气体推动活塞从上止点向下止点运动,然后通过连杆带动曲轴旋转做功,对外输出动力。当活塞到达下止点时,作功冲程结束。
排气冲程
排气冲程示意图(4)
如图(4)所示,做功冲程结束后,当活塞下降到下止点时,排气门开启,进气门仍然关闭。在飞轮的作用下,曲轴继续旋转,活塞由曲轴带动从下止点运行到上止点。气缸内的排气压力和活塞的做功冲程结束后,当活塞下降到下止点时,排气门打开,进气门仍然关闭。在飞轮的作用下,曲轴继续转动,由曲轴带动活塞从下止点运行到上止点,在气缸内压和活塞的作用下,废气从排气阀被强制排出气缸。当活塞运行到上止点时,排气阀关闭,排气冲程结束。排气冲程结束后,进气门再次开启,发动机开始进入下一个工作循环。这样,发动机就会自行运转。
总之,发动机的工作过程是一个复杂的过程,需要我们更直观的去理解。使用它,下图希望能更好的帮助你。
发动机做功示意图