单缸四冲程汽油机巧妙地通过进气、压缩、做功和排气这四个关键步骤,完成一次完整的动力循环。
活塞在这个过程中展现出独特的往复运动,对应曲轴则旋转了两圈。以下是每个阶段的详细描述:
1. 吸气阶段:进气阀(L)开启,活塞顺应趋势向下运动,携带着燃油与空气的混合物填充汽缸。当活塞到达最低点时,进气阀关闭,确保混合物被准确地引入。
2. 压缩阶段:在接下来的阶段,进气阀和排气阀同时关闭,活塞继续向上运动,压缩混合气体。当活塞到达顶点时,这一过程结束,机械能被转化为内能。
3. 做功阶段:火花塞的点火瞬间点燃混合气体,燃烧产生的能量驱动活塞向下运动,内能转化为机械能,为车辆提供动力。
4. 排气阶段:随后,排气阀(R)打开,活塞回升,排放燃烧后的废气。当活塞再次到达顶部时,排气阀关闭,整个过程周而复始。 单缸四冲程发动机,无论汽油机或柴油机,都遵循着类似的原理。汽油机使用汽油作为燃料,而柴油机则在进气行程后通过喷油器喷入纯空气,并在压缩阶段依靠柴油的自燃燃烧产生动力。