四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣行程
進(jìn)氣門開(kāi)啟,排氣門關(guān)閉,活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng),活塞上方的氣缸容積增大,產(chǎn)生真空度,氣缸內(nèi)壓力降到進(jìn)氣壓力以下,在真空吸力作用下,通過(guò)化油器或汽油噴射裝置霧化的汽油,與空氣混合形成可燃混合氣,由進(jìn)氣道和進(jìn)氣門吸入氣缸內(nèi)。進(jìn)氣過(guò)程一直延續(xù)到活塞過(guò)了下止點(diǎn)進(jìn)氣門關(guān)閉為止。接著上行的活塞開(kāi)始?jí)嚎s氣體。
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮行程
進(jìn)排氣門全部關(guān)閉,壓縮缸內(nèi)可燃混合氣,混合氣溫度升高,壓力上升。活塞臨近上止點(diǎn)前,可燃混合氣壓力上升到0.6~1.2MPa左右,溫度可達(dá)330℃~430℃。
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)作功行程
在壓縮行程接近上止點(diǎn)時(shí),裝在氣缸蓋上方的火花塞發(fā)出電火花,點(diǎn)燃所壓縮的可燃混合氣。可燃混合氣燃燒后放出大量的熱量,缸內(nèi)燃?xì)鈮毫蜏囟妊杆偕仙紵龎毫蛇_(dá)3~6MPa,燃燒溫度可達(dá)2 200℃~2 500℃。高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞快速向下止點(diǎn)移動(dòng),通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外作功。作功行程開(kāi)始時(shí),進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)排氣行程
作功行程接近終了時(shí),排氣門開(kāi)啟,由于這時(shí)缸內(nèi)壓力高于大氣壓力,高溫廢氣迅速排出氣缸,這一階段屬于自由排氣階段,高溫廢氣以當(dāng)?shù)匾羲偻ㄟ^(guò)排氣門排出。隨排氣過(guò)程進(jìn)行進(jìn)入強(qiáng)制排氣階段,活塞越過(guò)下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng),強(qiáng)制將缸內(nèi)廢氣排出,活塞到達(dá)上止點(diǎn)附近時(shí),排氣過(guò)程結(jié)束。排氣終了時(shí),氣缸內(nèi)氣體壓力稍高于大氣壓力,約為0.105~0.115MPa,廢氣溫度約為600℃~900℃。由于燃燒室占有一定容積,因此在排氣終了時(shí),不可能將廢氣排除干凈,剩余部分廢氣稱殘余廢氣。[1]
發(fā)動(dòng)機(jī)為汽車提供動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)還廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械和發(fā)電機(jī)組等各個(gè)方面。發(fā)動(dòng)機(jī)種類繁多,其中四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)是見(jiàn)的一種.
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)分類
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)屬于往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī),根據(jù)所用燃料種類的不同,分為汽油機(jī)、柴油機(jī)和氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)三類。以汽油或柴油為燃料的活塞式內(nèi)燃機(jī)分別稱作汽油機(jī)或柴油機(jī)。使用天然氣、液化石油氣和其他氣體燃料的活塞式內(nèi)燃機(jī)稱作氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。汽油和柴油都是石油制品,是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)燃料。非石油燃料稱作代用燃料。燃用代用燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)稱作代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī),如乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)、氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)、甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)等。[2]
四沖程汽油機(jī)經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán),在這個(gè)過(guò)程中,活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程,相應(yīng)的曲軸旋轉(zhuǎn)兩周。
四沖程柴油機(jī)的工作原理與四沖程汽油機(jī)相同,也是由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)形成組成。不同的是柴油機(jī)進(jìn)氣行程進(jìn)的是純空氣,在壓縮行程接近上止點(diǎn)時(shí),由噴油器將柴油噴入燃燒室,由于這時(shí)汽缸內(nèi)的溫度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)柴油的自燃溫度,噴入的柴油經(jīng)過(guò)短暫的著火延遲后,自行著火燃燒,對(duì)外做功。[1]