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四冲程汽油机的工作原理是什么

四冲程内燃机原理:

四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧膨胀和排气四个阶段,这四个阶段构成了一个完整的工作循环。在这一过程中,活塞需要走完四个行程才能完成一个完整的工作循环。

作为汽车的动力源泉,发动机是必不可少的组成部分。它通常是一种热能动力装置,能够将燃料燃烧产生的热能转换为机械能。在交通运输机械、农业机械、工程机械和发电机组等领域,发动机的应用非常广泛。

四冲程发动机是往复活塞式内燃机的一种,根据所使用的燃料类型,可以分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机。其中,汽油机和柴油机是最常见的类型。

与汽油机相比,四冲程柴油机的工作原理略有不同。柴油机采用压缩终点自燃着火的方式,即在压缩行程的终点,柴油通过喷油器以高压喷入汽缸,与空气混合后立即自行燃烧。

进气行程:

在进气行程中,进入汽缸的是纯空气。柴油机的进气系统阻力较小,因此进气终点的压力比汽油机高,约为0.85~0.95倍的大气压力。进气终点的温度比汽油机低,一般在300~340K之间。

压缩行程:

压缩行程中,纯空气被压缩。柴油机的压缩比通常为16~22,压缩终点的压力为3000~5000kPa,温度为750~1000K,这大大超过了柴油的自燃温度(约520K)。

做功行程:

在压缩行程接近结束时,高压油泵会将柴油以约10MPa的高压喷入汽缸,柴油与空气混合后立即燃烧,产生极高的压力(5000~9000kPa)和温度(1800~2000K)。由于柴油机依靠压缩后自行着火燃烧,因此也被称为压燃式发动机。

排气行程:

柴油机的排气过程与汽油机类似,但排气温度较低,一般在700~900K之间。

单缸柴油机由于四个行程中只有一个行程是做功的,因此发动机工作不平稳,振动较大。为解决这一问题,通常采用多缸发动机,如四缸、六缸和八缸发动机,以提高发动机的平稳性和效率。

由此可见,四冲程柴油机在一个完整的工作循环中,只有做功行程是产生动力的,其余三个行程是为做功做准备的辅助行程。

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