汽车发动机的工作原理是什么

汽车发动机是为汽车提供动力的装置 , 是汽车的心脏,决定着汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性 。然而很懂朋友对汽车发动机没有过多了解,不知道它的工作原理是什么 。那么汽车发动机的工作原理是什么呢?

汽车发动机的工作原理是什么

文章插图
发动机
1、进气冲程:活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点 。此时进气门开启,排气门关闭,曲轴转动180° 。在活塞移动过程中,汽缸容积逐渐增大,汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa,气缸内形成一定的真空度,空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸,并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气 。由于进气系统存在阻力,进气终点时,汽缸内气体压力小于大气压力p0 , 即pa=(0.80~0.90)p0 。进入汽缸内的可燃混合气的温度,由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340~400K 。
2、压缩冲程:压缩冲程时,进、排气门同时关闭 。活塞从下止点向上止点运动,曲轴转动180° 。活塞上移时,工作容积逐渐缩小,缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高,到达压缩终点时,其压力pc可达800~2000kPa,温度达600~750K 。
3、做功冲程:当活塞接近上止点时,由火花塞点燃可燃混合气,混合气燃烧释放出大量的热能,使汽缸内气体的压力和温度迅速提高 。燃烧最高压力pZ达3000~6000kPa,温度TZ达2200~2800K 。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,并通过曲柄连杆机构对外输出机械能 。随着活塞下移,汽缸容积增加,气体压力和温度逐渐下降 , 到达b点时,其压力降至300~500kPa , 温度降至1200~1500K 。在做功冲程 , 进气门、排气门均关闭,曲轴转动180° 。
4、排气冲程:排气冲程时,排气门开启,进气门仍然关闭,活塞从下止点向上止点运动 , 曲轴转动180° 。排气门开启时 , 燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出,另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气 。由于排气系统的阻力作用,排气终点r点的压力稍高于大气压力,即pr=(1.05~1.20)p0 。排气终点温度Tr=900~1100K 。活塞运动到上止点时,燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出,这部分废气叫残余废气 。
【汽车发动机的工作原理是什么】以上就是汽车发动机工作原理的介绍,汽车发动机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环 。