汽车发动机的工作原理是什么

如题所述

(1)四冲程汽油机将空气和汽油按一定比例混合,形成汽车发动机的良好混合气。在进气冲程,混合气被吸入气缸,混合气被压缩、点燃、燃烧,产生热能。高温高压气体作用于活塞顶部,推动活塞做直线往复运动,机械能通过连杆、曲轴、飞轮机构向外输出。四冲程汽油发动机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程中完成一个工作循环。(2)进气冲程活塞由曲轴驱动,从上止点运动到下止点。此时,进气门开启,排气门关闭,曲轴旋转180°。活塞在运动过程中,气缸的容积逐渐增大,气缸内的气体压力从pr逐渐降低到pa,气缸内形成一定程度的真空。空气和汽油的混合气通过进气门被吸入气缸,并在气缸内进一步混合,形成可燃混合气。由于进气系统的阻力,在进气结束时,气缸内的气体压力小于大气压力p0,即Pa=(0.80~0.90)P0。进入气缸的可燃混合气由于进气管、气缸壁、活塞顶、气门、燃烧室壁等高温部件的加热,以及与残余废气的混合,温度上升到340~400K。(3)压缩冲程在压缩冲程中,进气门和排气门同时关闭。活塞从下止点移动到上止点,曲轴旋转180°。当活塞向上运动时,工作容积逐渐减小,缸内混合物被压缩后压力和温度不断上升。当压缩结束时,压力pc可达800~2000kpa,温度可达600~750k(4)做功冲程当活塞接近上止点时,火花塞点燃可燃混合气,混合气燃烧释放出大量热能,使气缸内气体的压力和温度迅速升高。最高燃烧压力pZ为3000~6000kPa,温度TZ为2200~2800k·k,高压气体推动活塞从上止点运动到下止点,通过曲柄连杆机构向外输出机械能。随着活塞向下移动,气缸的容积增加,气体压力和温度逐渐降低。到达B点时,压力下降到300~500kPa,温度下降到1200~1500KK,在作功冲程中,进气门和排气门关闭,曲轴旋转180°。(5)排气冲程在排气冲程中,排气门打开,进气门仍然关闭,活塞从下止点运动到上止点,曲轴旋转180°。当排气门打开时,燃烧后的废气一方面在气缸内外的压力差下排到气缸外,另一方面通过活塞的挤压作用排到气缸外。由于排气系统的阻力,排气端R的压力略高于大气压,即PR=(1.05~1.20)P0。排气温度TR=900~1100K.当活塞运动到上止点时,燃烧室中仍有一定体积的废气无法排出。这部分废气称为残余废气。
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第1个回答  2022-07-07

汽车发动机的工作原理是什么 ? 上过中学的都知道人类历史上第一台蒸汽机是瓦特发明的,依靠蒸汽推动活塞进行往返运动,从而带动齿轮转动产生动力,发动机原理其实也类似。

汽车发动机的工作原理是什么 ? h2

首先汽车发动机属于活塞式发动机,工作过程分四个过程, 进气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,因此活塞式发动机也被称为四冲程发动机。

进气冲程 : 活塞在缸体向下运动,汽门打开,吸入空间和燃油;

压缩冲程:活塞向上运动压缩空气与燃油的混合,通过火花塞进行点火;

作功冲程:压缩的空气燃油混合气体被点燃后膨胀,将活塞下压,活塞杆推动传动杆转动;

排气冲程:活塞被膨胀气体下压,到底后另外的缸体内活塞运动带动活塞上升,排气门打开排出废气。

活塞再次在另外在其他活塞动能带动下向下,进入进气冲程。多个缸体内循环进行 4个冲程,从而源源不断的输出动力。进气量、缸体内空气与燃油的混合程度就成为了关键,就有了涡轮增压发动机,通过废气带动涡轮将压缩后的空气压入气缸,增加气缸中空气密度。缸内设计多个更细的喷油嘴,将燃油雾化喷出,使得燃烧更充分就出现缸内直喷发动机。

(图/文/摄: 温云峰)

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