在发动机内部,燃料的内能转化为机械能,这一过程即为做功冲程。具体来说,从燃气推动活塞运动开始,直到活塞运动到气缸的另一端,这一过程便完成了一次功:
内燃机工作的特点是,燃料在气缸内燃烧,所产生的燃气直接推动活塞作功,使活塞向下移动。在这个过程中,进气阀开启,排气阀关闭,汽油与空气的混合气进入气缸,为后续的燃烧过程做准备。
当活塞到达最低位置后,它改变运动方向并开始向上移动。此时,进气阀和排气阀关闭,缸内气体受到压缩。压缩过程结束后,电火花塞点燃燃料气,燃料燃烧产生的燃气在缸内膨胀,向下推动活塞作功。
当活塞再次上行时,进气阀关闭,排气阀打开,将作功后的烟气排向大气。这一系列过程——进气、压缩、燃烧膨胀和排气,不断循环,从而实现燃料的化学能转化为热能,再进一步转化为机械能。在每一个工作循环中,不论是二冲程发动机还是四冲程发动机,都要经过这四个工作过程。对于四冲程发动机而言,每个冲程转1/2圈,四个冲程总共转2圈,其中包括一次做功冲程,即在2圈中完成一次做功。
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