四沖程發(fā)動(dòng)機工作過(guò)程

發(fā)動(dòng)機的作用是把燃油和空氣的混合氣燃燒的熱能轉化為機械能?，F在的發(fā)動(dòng)機主要是四沖程發(fā)動(dòng)機，每個(gè)工作循環(huán)是由進(jìn)氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程組成。四沖程發(fā)動(dòng)機分為四沖程汽油機和四沖程柴油機，兩者的主要區別是點(diǎn)火方式不同。汽油機是火花塞點(diǎn)火，而柴油機是壓燃。下面以汽油機為例說(shuō)明四沖程發(fā)動(dòng)機的工作過(guò)程。

1. 進(jìn)氣沖程

發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，首先是曲軸在外力作用下驅動(dòng)活塞開(kāi)始進(jìn)氣沖程。進(jìn)氣行程工作時(shí)，排氣門(mén)關(guān)閉，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，活塞受曲軸的驅動(dòng)從最上面往下運動(dòng)，把空氣燃油混合氣從打開(kāi)的進(jìn)氣門(mén)吸入到氣缸內。

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2. 壓縮沖程

當活塞運行到最下面，進(jìn)氣行程結束后，開(kāi)始第二階段工作-壓縮行程。壓縮行程工作時(shí)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞從最下面向上運動(dòng)，對吸入氣缸內的空氣燃油混合氣進(jìn)行壓縮。

3. 做功沖程

活塞運行到最上面，壓縮沖程結束。發(fā)動(dòng)機的工作將開(kāi)始第三階段工作-做功沖程。做功沖程工作時(shí)進(jìn)排氣門(mén)完全關(guān)閉?；鸹ㄈa(chǎn)生火花點(diǎn)燃被壓縮的空氣燃油混合氣，混合氣燃燒產(chǎn)生的推力推動(dòng)活塞下行，帶動(dòng)曲軸旋轉。從而轉動(dòng)發(fā)動(dòng)機。

4. 排氣沖程

活塞在燃燒的混合氣的推力作用下，運行到氣缸的最下面，做功沖程結束。發(fā)動(dòng)機的工作開(kāi)始到第四個(gè)階段工作-排氣沖程。排氣沖程工作時(shí)排氣門(mén)打開(kāi)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉?；钊尚D的曲軸驅動(dòng)上行，推動(dòng)燃燒后產(chǎn)生的廢氣從排氣門(mén)排出氣缸體外。

活塞運行到氣缸的最上面，排氣行程結束，之后活塞繼續往下移動(dòng)，此時(shí)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機又開(kāi)始了新一輪的四沖程工作。

在發(fā)動(dòng)機四沖程工作運動(dòng)中，可以發(fā)現：活塞的運動(dòng)軌跡是從氣缸的最上面運動(dòng)到氣缸的最下面，然后再從氣缸的最下面運動(dòng)到氣缸的最上面。在完成四個(gè)沖程之后，活塞在氣缸內需要往返4 個(gè)行程（即曲軸轉2 轉）。所以說(shuō)活塞進(jìn)行的是往復直線(xiàn)運動(dòng)。其實(shí)發(fā)動(dòng)機工作就是不斷的重復四個(gè)沖程的工作。

5. 發(fā)動(dòng)機的基本常識

學(xué)習發(fā)動(dòng)機構造，掌握發(fā)動(dòng)機的一些基本術(shù)語(yǔ)是必要的。

上止點(diǎn)：活塞在氣缸里做往復直線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，當活塞向上運動(dòng)到最上面，這一位置稱(chēng)為上止點(diǎn)。

下止點(diǎn)：活塞在氣缸里做往復直線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，當活塞向下運動(dòng)到最下面，這一位置稱(chēng)為下止點(diǎn)。

活塞行程：活塞從一個(gè)止點(diǎn)運動(dòng)到另一止點(diǎn)的距離，即上、下止點(diǎn)之間的距離稱(chēng)為活塞行程。

燃燒室容積：活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱(chēng)為燃燒室容積。

氣缸工作容積：活塞從一個(gè)止點(diǎn)運動(dòng)到另一個(gè)止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，稱(chēng)為氣缸工作容積。

氣缸總容積：氣缸總容積就是氣缸工作容積和燃燒室容積之和。

發(fā)動(dòng)機排量：多缸發(fā)動(dòng)機各氣缸工作容積的總和，稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機排量。

壓縮比=A/B

壓縮比：氣缸總容積與燃燒室容積之比。

對于汽油機來(lái)講，壓縮比越高，對燃油的要求越高。

對柴油機來(lái)講壓縮比越高就意味著(zhù)活塞和連桿承受更大的作用力，就需要增大零件的質(zhì)量，從而增大發(fā)動(dòng)機的體積。所以發(fā)動(dòng)機的壓縮比在設計時(shí)都應選擇合適的數值。

功率和扭矩的關(guān)系：

功率：做功的速度或速率。功率大，功就做得快。功率越大時(shí)汽車(chē)的速度越快。

扭矩：活塞推動(dòng)曲軸旋轉輸出的力矩

發(fā)動(dòng)機通過(guò)飛輪對外輸出的扭矩稱(chēng)為有效扭矩，用Te 表示，單位為N·m。扭矩越大汽車(chē)的爬坡能力越強。