汽油机工作过程_汽油机工作过程中化学能转化为机械能

四行程汽油机每完成一个工作循环需要经过进气、压缩、膨胀(做功)和排气4个过程。活塞上下往复运动4次.相应曲轴旋转720度(两圈)。

1)进气行程

进气行程开始时，活塞位于上止点，排气门关闭，进气门开启，活塞被曲轴带动从上止点向下止点移动，曲轴由0度沿顺时针方向转到180度。此时，汽缸内活塞上方的容积增大，压力低到小于大气压力，可燃混合气在压差作用下被吸人汽缸。进气终了时汽缸内的压力为0. 0740. 093 MPa。

流进汽缸内的可燃混合气，因与汽缸壁、活塞顶等高温机件接触并与前一行程(排气行程)留下的高温残余废气混合，所以它的温度上升到-403 K。

2)压缩行程

压缩行程开始时，进、排气门均关闭，活塞自下止点向上止点移动，曲轴由180度转到360度。由于活塞上方容积不断缩小，可燃混合气受到压缩，其温度和压力不断升高至易燃程度。压缩终了时，可燃混合气的温度为600-700 K，可燃混合气压力为0. 6-1. 5 MPa。

压缩终了时，可燃混合气的压力和温度取决于压缩比，压缩比愈大，燃烧速度愈大，因而发动机发出的功率便愈大，经济性愈好。但压缩比过大时，不仅不能进一步改善燃烧状况’反而会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象。

3)做功行程

在做功行程中，进、排气门仍关闭。当活塞在压缩行程接近上止点时，火花塞产生电火花，点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气燃烧后,放出大量的热能，使燃气的压力和温度急剧升高。最高压力为3-5 MPa，相应的温度为2200-2800 K，且体积迅速膨胀，从而使活塞被高压气体推动从上止点下行，带动曲轴从360度旋转到540度，并输出机械能。能量除了维持发动机本身继续运转消耗一部分外，其余部分都用于对外做功，所以该行程称为做工行程。

4)排气行程

排气行程开始时，进气门关闭，排气门开启，活塞从下止点向上止点运动，曲轴由540度旋转到720度，废气被排出。排气终了时，汽缸内压力稍高于大气压力.为0.102-0. 120 MPa.废气温度为900-1200 K。

因燃烧室占有一定容积，故排气终了时，不可能将废气排尽，留下的这一部分废气称为残余废气。

汽油机的工作原理是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，带动发动机气缸内的活塞往复运动，从而带动连接在活塞上的连杆和连接在连杆上的曲柄绕曲轴中心往复运动，输出动力。汽油机主要由以下几个部分组成：1.曲柄连杆机构：将气体膨胀引起的作功冲程中活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。2.配气机构：保证当活塞处于一定位置时，气门开启和关闭，使可燃混合气进入气缸，废气从气缸排出。3.燃油供给系统：形成空气和汽油的可燃混合气，根据发动机负荷将混合气定量分配到各个气缸，并将燃烧后的废气排出气缸。4.冷却系统：冷却发动机中与高温气体接触的缸体、缸盖、气门和活塞等零件，以保证这些零件不会因过热而损坏，使发动机可靠工作。