汽车发动机工作原理是什么 发动机怎样保养

所属类目:汽车发动机原理 - 发布时间:2018-03-24

  汽车发动机工作原理是什么?

  发动机是汽车的心脏,为汽车的行走提供动力,关系着汽车的动力性、经济性、环保性。简单来说,发动机就是一个能量转换机构,即将汽油(柴油)或天然气的热能,通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀,推动活塞做功,转变为机械能,这是发动机最基本的原理。

  下面,我们就来看看汽车发动机怎样保养。

  汽车发动机工作原理是什么

  四冲程汽油机的汽车发动机工作原理:

  (1) 进气行程。曲轴带动活塞从上止点向下止点运动,此时,进气门开启,排气门关闭。活塞移动过程中,气缸内容积逐渐增大,形成真空度,于是可燃混合气通过进气门被吸入气缸,直至活塞到达下止点,进气门关闭时结束。

  由于进气系统存在进气阻力,进气终了时气缸内气体的压力低于大气压力,约为0.075MPa~0.09MPa。由于气缸壁、活塞等高温件及上一循环留下的高温残余废气的加热,气体温度升高到370K~440K。

  (2) 压缩行程。进气行程结束时,活塞在曲轴的带动下,从下止点向上止点运动,气缸内容积逐渐减小。此时进、排气门均关闭,可燃混合气被压缩,至活塞到达上止点 时压缩结束。压缩过程中,气体压力和温度同时升高,并使混合气进一步均匀混合,压缩终了时,气缸内的压力约为0.6MPa~1.2MPa,温度约为 600K~800K。

  (3) 作功行程。在压缩行程末,火花塞产生电火花点燃混合气,并迅速燃烧,使气体的温度、压力迅速升高,从而推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转作功,至活塞到达下止点时作功结束。

  作功开始时气缸内气体压力、温度急剧上升,瞬间压力可达3MPa~5MPa,瞬时温度可达2200K~2800K。

  (4) 排气行程。在作功行程接近终了时,排气门打开,进气门关闭,曲轴通过连杆推动活塞从下止点向上止点运动。废气在自身剩余压力和在活塞推动下,被排出气缸, 至活塞到达上止点时,排气门关闭,排气结束。因排气系统存在排气阻力,排气冲程终了时,气缸内压力略高于大气压力,约为 0.105MPa~0.115MPa,温度约为900K~1200K。

  四冲程柴油机的汽车发动机工作原理:

  由于使用燃料的性质不同,四冲程柴油机的可燃混合气的形成和着火方式与汽油机有很大区别。下面主要叙述柴油机与汽油机工作循环的不同之处。

  (1)进气行程。进气行程中进入气缸的不是可燃混合气,而是纯空气。

  (2)压缩行程。压缩行程中将进入气缸的纯空气压缩,由于柴油的压缩比大,约为15~22,压缩终了的温度和压力都比汽油机高,压力可达3MPa~5MPa,温度可达800K~1000K。

  (3)作功行程。在压缩行程终了时,喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸内的高温高压空气中,被迅速汽化并与空气形成混合气。由于气缸内的温度高于 柴油的自燃温度(约500K左右),柴油混合气便立即自行着火燃烧,且此后一段时间内边喷油边燃烧,气缸内压力和温度急剧升高,推动活塞下行作功。

  作功行程中,瞬时压力可达5MPa~10MPa,瞬时温度可达1800K~2200K。

  (4)排气行程。此行程与汽油机基本相同。

  由上述四行程汽油机和柴油机的工作循环可知,两种发动机工作循环的基本内容相似。四个行程中只有作功行程产生动力,其他三个行程是为作功行程做准备工作 的辅助行程,都要消耗一部分能量。发动机起动时的第一个循环,必须有外力将曲轴转动,以完成进气和压缩行程。当作功行程开始后,作功能量便通过曲轴储存在 飞轮内,以维持以后的循环得以继续进行。

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