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汽油发动机工作原理

汽油发动机工作原理

汽油发动机是一种内燃机,它利用汽油和空气的混合物在气缸内燃烧产生能量,驱动活塞进行往复运动,从而驱动车辆前进。下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。

1. 空气进气系统

汽油发动机的工作开始于空气的进入。空气通过空气滤清器进入进气道,然后

经过节气门进入进气歧管。节气门的开度由油门踏板控制,它调节空气的流量,从而控制发动机的转速和输出功率。

2. 燃油供给系统

燃油供给系统主要包括燃油泵、燃油滤清器、喷油器等。燃油泵将汽油从油箱

抽送到发动机,经过燃油滤清器过滤后,进入喷油器。喷油器根据发动机控制单元(ECU)的信号,将精确计量的汽油喷入进气道,与空气混合形成可燃混合物。

3. 混合气进入气缸

混合气进入气缸是通过进气门实现的。当活塞下行时,进气门打开,混合气被

吸入气缸内。进气门关闭后,活塞开始向上运动,形成压缩空气和混合气的混合物。

4. 着火点火

当活塞上行到达顶点时,点火系统将火花产生器产生的高压电火花发送到火花塞,引燃混合气。混合气的燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,完成一次工作循环。

5. 排气系统

燃烧后的废气通过排气门排出气缸。排气门的开启和关闭由凸轮轴控制。排气

气流通过排气管进入排气系统,最终排出车辆尾部。

6. 曲轴系统

曲轴系统将活塞的往复运动转化为连续旋转运动。活塞通过连杆与曲轴相连,

当活塞向下运动时,连杆将转动曲轴。曲轴上的连杆转动将驱动车辆。

7. 冷却系统

发动机工作时会产生大量的热量,冷却系统用于散热,保持发动机的工作温度。冷却系统包括水泵、散热器、风扇等。水泵将冷却液循环流动,通过散热器散热,保持发动机在适宜的温度范围内工作。

8. 润滑系统

润滑系统用于减少发动机各部件的摩擦和磨损。发动机中的各个运动部件需要

润滑油的润滑和冷却。润滑系统包括油泵、滤清器、油底壳等。油泵将润滑油送入发动机各个部件,同时通过滤清器过滤杂质。

总结:

汽油发动机的工作原理是通过空气和汽油的混合物在气缸内燃烧产生能量,驱

动活塞进行往复运动,最终通过曲轴系统将活塞运动转化为连续旋转运动,驱动车辆前进。同时,冷却系统和润滑系统保证发动机的正常工作和寿命。这些系统的协同工作使得汽油发动机成为现代交通工具中最常用的动力来源之一。

简述四冲程汽油机工作原理。

简述四冲程汽油机工作原理。 四冲程汽油机是一种常见的内燃机,它能使用汽油作为燃料来产生动力,广泛应用于各种车辆和机械设备中。下面将对四冲程汽油机的工作原理进行详细介绍。 【1】吸气冲程 四冲程汽油机的工作循环是由四个冲程组成的,第一个冲程称为吸气冲程。在这个过程中,活塞向下运动,扫过进气门,将外界空气和混合汽油吸入气缸内部。此时,曲轴连杆机构中的曲轴也开始转动,带动摇臂系统和气门开闭机构。 【2】压缩冲程 吸气冲程结束后,活塞开始向上运动,将已经进入气缸的混合气体压缩。这个过程需要耗费能量,并产生热量,使得混合气体的压强和温度均显著升高。在这个过程中,气门全部关闭,以避免混合气体的泄漏。 【3】点火冲程 当混合气体被压缩到一定程度时,点火系统会向火花塞输送电流,从而在火花塞的电极间产生火花。这个火花能够点燃混合气体,使其快速燃烧,产生高温和高压的气体。这个过程被称为点火冲程或燃烧冲程,是四冲程汽油机中最重要的一步。 【4】排气冲程 燃烧过后,气缸内的气体开始逐渐冷却和松弛,从而产生一定的压强和动能。在这个时候,排气门被打开,活塞向上运动,将燃烧产生的废气排出气缸,并送往排气管中。此时,气门开闭机构和摇臂系统再次发挥作用,帮助排气门顺利开启和关闭。这个过程被称为排气冲程。 以上四个冲程按照顺序交替进行,形成了完整的循环。除了以上的基本原理外,四冲程汽油机还涉及许多复杂的控制系统和辅助设备,如燃油喷射系统、气门正时机构、曲轴平衡机构等等。这些系统的作用是使发动机能够运行得更加平稳、高效、可靠。 【1】燃油喷射系统 燃油喷射系统是现代汽油机的重要组成部分,它主要负责将汽油转化为可燃气体,并将其喷射进入气缸中。不同的燃油喷射系统具有不同的工作原理和结构,但它们的共同点是能够控制燃油喷射的时机、量和方向。这样可以更精准地调节汽油和空气的比例,提高发动机的功率和经济性。 【2】气门正时机构

四冲程汽油机工作原理

四冲程汽油机 往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。由于汽油和柴油具有不同的性质,因而在发动机的工作原理和结构上有差异。 一. 四冲程汽油机工作原理汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气,在吸气冲程被吸入汽缸,混合气经压缩点火燃烧而产生热能,高温高压的气体作用于活塞顶部,推动活塞作往复直线运动,通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。 (1) 吸气冲程(intake stroke) 活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启,排气门关闭,曲轴转动180°。在活塞移动过程中,汽缸容积逐渐增大,汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa,汽缸内形成一定的真空度,空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸,并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力,进气终点(图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ,即pa= (0.80~0.90) 0 p 。进入汽缸内的可燃混合气的温度,由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340~400K。(2) 压缩冲程(compression stroke) 压缩冲程时,进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动,曲轴转动180°。活塞上移时,工作容积逐渐缩小,缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高,到达压缩终点时,其压力pc可达800~2 000kPa,温度达600~750K。在示功图上,压缩行程为曲线a~c。 (3) 做功冲程(power stroke) 当活塞接近上止点时,由火花塞点燃可燃混合气,混合气燃烧释放出大量的热能,使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力pZ达3 000~6 000kPa,温度TZ达2 200~2 800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移,汽缸容积增加,气体压力和温度逐渐下降,到达 b 点时,其压力降至300~500kPa,温度降至1 200~1 500K。在做功冲程,进气门、排气门均关闭,曲轴转动180°。在示功图上,做功行程为曲线c-Z-b。 (4) 排气冲程(exhaust stroke) 排气冲程时,排气门开启,进气门仍然关闭,活塞从下止点向上止点运动,曲轴转动180°。排气门开启时,燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出,另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。由于排气系统的阻力作用,排气终点r 点的压力稍高于大气压力,即pr=(1.05~1.20)p0。排气终点温度Tr=900~1100K。活塞运动到上止点时,燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出,这部分废气叫残余废气。 四冲程柴油机 二. 四冲程柴油机工作原理 四冲程柴油机和汽油机一样,每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。由于柴油机以柴油作燃料,与汽油相比,柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发,因而柴油机采用压缩终点压燃着火,也叫压燃式点火,其工作过程及系统结构与汽油机有所不同. (1) 进气冲程

汽车发动机工作原理 - 保证很经典 ,里面用的很多生活中的比喻 ,帮助理解,希望汽车爱好者能够

引言 您是否曾经打开过汽车的发动机罩并且很奇怪里面都是些什么东西?汽车发动机看上去就像一大堆乱七八糟的金属、管路和导线的混合体。 戴姆勒克莱斯勒供图 2003吉普大切诺基的发动机 出于好奇,您可能想知道大概是怎么回事。或者,您可能想买一辆新车,您听说过“3.0升V-6”、“双顶置凸轮轴”和“经过调校的进气燃油喷射”这些东西。它们是什么意思呢? 在本文中,我们将讨论有关发动机的基本概念,并详细了解发动机的所有组成部分、可能出问题的地方以及如何提高发动机性能。 汽油发动机的目的在于将汽油转换为运动,以便汽车能够开动。目前将汽油变成运动的最简单方法是在发动机中燃烧汽油。因此,汽车发动机是一种“内燃发动机”——燃烧发生在内部。需要注意两

件事情: ?有多种不同的内燃发动机。柴油发动机是一种,燃气轮机是另外一种。参见有关HEMI发动机、转子发动机和二冲程发动机的文章。每种发动机都有自己的优缺点。 ?还有一种外燃发动机。老式火车和蒸汽轮船中的蒸汽机是外燃发动机。在蒸汽机中,燃料(煤、木柴、石油等)在发动机外部燃烧并产生蒸汽,由蒸汽在发动机内部形成运动。内燃机的效率比外燃机高出许多(每公里消耗的燃料更少),而且内燃发动机比同等功率的外燃发动机要小巧很多。福特和通用这些公司之所以不使用蒸汽机,原因也在于此。language="javascript" type="text/javascript"> 典型汽车发动机的内部构造当前几乎所有汽车都使用往复式内燃发动机,因为这种发动机具有以下优点: ?相对高效(与外燃发动机相比) ?相对廉价(与燃气轮机相比)

相对来说易于加注燃料(与电动汽车相比)这些优点使得其成为驱动汽车的首选技术。为了了解往复式内燃发动机的工作原理,对“内部燃烧”的工作方式有一个直观的认识十分有帮助。加农炮是一个很好的例子。您可能在电影里看到过它们,士兵们向炮中填入火药和炮弹,然后点着它。这就是我们说的内部燃烧,但是很难想象发动机是如何完成这些过程的。 下面是一个更为形象的例子:假如有一大段塑料的下水道管子,它的直径为8厘米,长度为90厘米,然后在它的一端安上一个盖子。接着,在管子中喷洒了一点WD-40,或者放了几滴汽油。然后,在管子里塞进一个土豆。就像这样: 不建议您这样做!但是假如您这样做了,我们现在拥有的这个装置通常称作土豆加农炮。如果您在其中打出一个火花,那么就可以点着燃料。 有意思的是——而且我们讨论这样一个装置的目的就在于——土豆加农炮可以将土豆发射出大约150米远!几滴汽油就可以产生如此巨大的能量。 内部燃烧 土豆加农炮的基本原理与所有往复式内燃发动机完全一致:如果将一点儿高能燃料(例如汽油)放在

发动机基本构造及其原理

发动机基本构造及其原理 一.发动机基本工作原理 汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。 1.汽油机 汽油发动机(Gasoline Engine),是以汽油作为燃料的发动机。由于汽油粘性小,蒸发快,可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸,经过压缩达到一定的温度和压力后,用火花塞点燃,使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高,结构简单,质量轻,造价低廉,运转平稳,使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。 汽油发动机的工作原理: 一个工作循环包括有四个活塞行程:进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。 (1)进气行程: 在这个过程中,发动机的进气门开启,排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的气缸容积增大,从而使气缸内的压力降到大气压力以下,即在气缸内造成真空吸力,这样空气便经由进气管道和进气门被吸入气缸,同时喷油嘴喷出雾化的汽油与空气充分混合。在进气终了时,

气缸内的气体压力约为0.075-0.09MPa。而此时气缸内的可燃混合气的温度已经升高到370-400K。 (2)压缩行程 为使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,从而使发动机排气,发出较大功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积缩小、密度加大、温度升高,即需要有压缩过程。在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程,即压缩行程。此时混合气压力会增加到0.6-1.2Mpa,温度可达600-700K。 在这个行程中有个很重要的概念,就是压缩比。所谓压缩比,就是压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比。一般压缩比越大,在压缩终了时混合气的压力和温度便越高,燃烧速度也越快,因而发动机发出的功率越大,经济性越好。一般轿车的压缩比在8-10之间,不过现在最新上市的Polo就达到了10.5的高压缩比,因此它的扭矩表现相对不错。但是压缩比过大时,不仅不能进一步改善燃烧情况,反而会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象。 爆燃是由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧除了爆燃,过高压缩比的发动机还可能要面对另一个问题:表面点火。这是由于缸内炽热表面与炽热处点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。表面点火发生时,也伴有强烈的敲缸

发动机工作过程和原理

发动机工作过程和原理 汽车的动力源是发动机,发动机是将某一种形式的能量转化为机械能的机器。它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动而输出动力。 汽车的动力源是发动机,发动机是将某一种形式的能量转化为机械能的机器。它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动而输出动力。 下面介绍一下汽油发动机的工作原理和工作过程。 一、四冲程汽油发动机的工作原理 四冲程汽油发动机的运转是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。 (1)进气行程(图1-1) 图1-1 由于曲轴的旋转,活塞从上止点向下止点运动,这时排气门关闭,进气门打开。进气过程开始时,活塞位于上止点,气缸内残存有上一循环未排净的废气,因此,气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移,气缸内容积增大,压力减小,当压力低于大气压时,在气缸内产生真空吸力,空气经空气滤清器并与化油器供给的汽油混合成可燃混合气,通过进气门被吸入气缸,直至活塞向下运动到下止点。

汽车的动力源是发动机,发动机是将某一种形式的能量转化为机械能 的机器。它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是是通过 燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此 带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周 运动而输出动力。 在进气过程中,受空气滤清器、化油器、进气管道、进气门等阻力影响,进气终了时,气缸内气体压力略低于大气压,约为0.075~0.09MPa,同时受到残余废气和高温机件加热的影响,温度达到370~400K。实际汽 油发动机的进气门是在活塞到达上止点之前打开,并且延迟到下止点之后 关闭,以便吸入更多的可燃混合气。 (2)压缩行程(图1-2) 图1-2 曲轴继续旋转,活塞从下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都 关闭,气缸内成为封闭容积,可燃混合气受到压缩,压力和温度不断升高,当活塞到达上止点时压缩行程结束。此时气体的压力和温度主要随压缩比 的大小而定,可燃混合气压力可达0.6~1.2MPa,温度可达600~700K。 压缩比越大,压缩终了时气缸内的压力和温度越高,则燃烧速度越快,发 动机功率也越大。 但压缩比太高,容易引起爆燃。所谓爆燃就是由于气体压力和温度过高,可燃混合气在没有点燃的情况下自行燃烧,且火焰以高于正常燃烧数 倍的速度向外传播,造成尖锐的敲缸声。会使发动机过热,功率下降,汽 油消耗量增加以及机件损坏。轻微爆燃是允许的,但强烈爆燃对发动机是 很有害的,汽油发动机的压缩比一般为ε=6~10。

汽油发动机工作原理

汽油发动机工作原理 汽油发动机是一种内燃机,其工作原理是通过燃烧汽油来产生能量,驱动汽车运行。下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。 1. 空气进入:汽油发动机首先需要将空气引入燃烧室。当汽车启动时,发动机的活塞下行,从气门进气道吸入空气。空气经过空气滤清器过滤后,进入气门进气道。 2. 混合气形成:空气进入气门进气道后,会经过节气门控制进气量。节气门的开合程度由油门踏板的位置决定。空气进入进气道后,会经过进气歧管分配到各个汽缸。同时,燃油喷射器会将适量的汽油喷入进气道,与进入的空气混合形成可燃混合气。 3. 压缩:混合气进入汽缸后,活塞开始上升,压缩混合气。在压缩过程中,活塞上升,缩小了汽缸的容积,使混合气的压力和温度都增加。 4. 点火:在活塞上升到顶点的同时,火花塞会发出电火花,点燃混合气。电火花由点火线圈产生,点火线圈由车辆的电瓶供电。点火后,混合气燃烧,产生高温高压气体。 5. 动力输出:燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,驱动曲轴旋转。曲轴通过连杆将活塞的线性运动转化为旋转运动。曲轴的旋转带动汽车的传动系统,将动力输出到车轮,推动汽车行驶。 6. 排气:在活塞下行的过程中,废气通过排气门排出汽缸。排气门的开合由气门机构控制,将废气排出到排气管中。 7. 再次进气:在排气门关闭后,活塞再次上升,汽缸内形成负压。负压会使进气门开启,新鲜空气再次进入汽缸,为下一次循环做准备。 总结:

汽油发动机的工作原理是通过空气和燃油的混合物在汽缸内燃烧,产生高温高压气体,驱动活塞运动,进而带动曲轴旋转,输出动力。汽油发动机的工作原理是一种循环过程,不断重复进行,以提供持续的动力给汽车。

汽油发电机的点火原理

汽油发电机的点火原理 汽油发电机采用的是点火式发动机,其点火原理是指点燃混合气体使得气体燃烧产生能量,并将其转化为机械能的过程。该过程分为点火和燃烧两个阶段,下面将详细介绍汽油发电机的点火原理。 1. 排气阶段 在汽油发动机缸体内部工作时,首先需要完成排气阶段,将废气排出汽缸,为下一步骤做好准备。排气阶段是一个比较关键的阶段,需要确保废气完全排出,以免影响下一步骤的进行。 2. 进气阶段 进入进气阶段后,气门开始打开,汽油在进气管进入到汽缸内部,与空气混合,形成可燃性混合气体。在进气过程中,还需在化油器喷射器上完成对流量和喷雾度的调整,以确保混合气体比例的协调性和稳定性。 3. 压缩阶段 进气阶段结束后,活塞开始向上移动,压缩混合气体,使混合气体的密度增大,容积变小。混合气体的压缩过程需要尽量的充分,以增强混合气体的燃烧能力。

4. 点火阶段 随着混合气体被充分压缩,电流进入点火塞,从而产生电火花点燃混合气体,使混合气体燃烧。汽油发电机的点火系统区分为传统点火系统和电子点火系统两种。传统点火系统采用的是点火合闸开关直接打火,而电子点火系统采用的是电脑控制器控制点火时序,更为准确。点火过程完成后,混合气体会在汽缸内燃烧,发生化学反应,产生高温和高压,从而便能将能量转化成为机械能。 5. 排放阶段 燃烧结束后,废气产生,同时飞溅的汽油则被回收或者完全燃烧。废气由排气管排出汽车,并通过排气系统,处理废气的排放问题,避免对环境造成污染。 总之,汽油发电机的点火原理是指点燃混合气体使得气体燃烧产生能量,并将其转化为机械能的过程。其关键环节包括排气阶段、进气阶段、压缩阶段、点火阶段和排放阶段。混合气体的比例、压缩程度和点火时序等因素都会影响点火的效率和平稳性。

汽油喷射式发动机的工作原理

汽油喷射式发动机的工作原理 汽油喷射式发动机是一种使用喷射燃料而非化油器的内燃机。它采用了先进的 喷射系统,通过高压喷射汽油到气缸中,以实现更高的燃烧效率和排放控制。下面将详细介绍汽油喷射式发动机的工作原理。 1. 原理概述:汽油喷射式发动机的工作原理是将燃油雾化喷射到气缸中,并与 空气混合,然后通过火花塞的点火引燃混合气体,以产生爆炸推动活塞运动,从而驱动发动机工作。 2. 喷油系统:汽油喷射式发动机的关键是喷油系统。喷油系统由喷油泵、喷油嘴、燃油压力调节器等组成。燃油从油箱经过燃油滤清器进入喷油泵,喷油泵会将燃油压力增加到所需的高压。然后,燃油被喷射到喷油嘴中,并通过高压雾化器将燃油雾化成微小颗粒,使其更容易与空气混合。 3. 混合气形成:喷油系统将燃油雾化成微小颗粒后,喷射到进气阀后方的气缸中。同时,进气阀会在气缸的底部形成负压,使得大量的空气进入气缸。在进气阀和喷油嘴的作用下,燃油与空气混合,形成可燃混合气体。 4. 点火系统:混合气体通过火花塞的点火形成火花,引燃混合气体,产生爆炸。火花塞由高压电压的点火线圈产生高压电弧能够点燃混合气体中的火花,从而引起燃烧。点火系统通过精确控制火花塞的点火时间和火花能量,以提高点燃效率和燃烧稳定性。 5. 活塞运动:燃烧产生的爆炸推动活塞向下运动,通过连杆将活塞线性运动转 化为曲轴的旋转运动。活塞的运动将产生的能量传递给曲轴,由曲轴传递给传动系统,最终驱动车辆前进。 6. 排放控制:汽油喷射式发动机的另一个优势是可以更好地控制排放物的产生。喷油系统可以准确控制燃油的喷射量和喷射时机,从而提供更好的燃烧效率。此外,

喷油系统还可以实现多次喷射,以进一步优化燃烧过程,降低废气排放中有害物质的产生。 7. 高效节能:与传统的化油器发动机相比,汽油喷射式发动机具有更好的燃烧 效率和动力输出。喷油系统能够提供更准确的燃油供给,使得发动机在各种工况下都能够以最佳燃烧状态运行,从而提高燃油利用率和能量转化效率。 总结:汽油喷射式发动机的工作原理是通过喷油系统将燃油雾化喷射到气缸中,与空气混合后点燃,产生爆炸推动活塞运动,从而驱动发动机工作。它具有喷油系统精确控制、混合气形成、点火系统点燃和活塞运动等关键步骤。此外,它还能够更好地控制排放物质的产生,提高能量利用率,节能环保。

内燃机工作原理

内燃机工作原理 内燃机是一种将化学能转化为机械能的热机,是现代社会最常 用的动力装置之一。它的工作原理是通过燃烧燃料使气体产生膨胀,从而推动活塞进行往复运动,将化学能转化为机械能。 内燃机主要分为两种类型:汽油发动机和柴油发动机。两者的 工作原理有所不同,下面将分别介绍。 汽油发动机的工作原理是利用汽油的爆炸能力来推动活塞运动。在发动机的气缸内,燃油和空气混合物被喷入,并在活塞上升时被 压缩。当活塞达到顶点时,火花塞产生火花,将混合物点燃,发生 爆炸。爆炸产生的高温高压气体使活塞向下运动,产生动力。同时,废气被排出,准备进行下一次循环。 柴油发动机的工作原理与汽油发动机类似,不同之处在于燃烧 过程。在柴油发动机中,燃油与空气分别在高压下进入气缸,活塞 上升时被压缩。当活塞接近顶点时,柴油喷油嘴喷出的燃油进入气 缸中,并因为高压而被立即气化。混合物达到点火温度后,自燃爆发。爆炸产生的高温高压气体推动活塞向下运动,提供动力。

内燃机工作原理的核心是“四个过程”:进气、压缩、燃烧和 排气。在进气过程中,活塞向下运动,气缸内充满了混合气。在压 缩过程中,活塞向上运动,将混合气压缩为高压状态。在燃烧过程中,混合气被点燃,产生高温高压气体,推动活塞向下运动。在排 气过程中,排气门打开,废气被排出,准备进行下一个循环。 内燃机的工作效率受到很多因素的影响,如燃料的质量、燃烧 过程的完全性和机械摩擦的损耗等。为了提高内燃机的效率,人们 不断对其进行改进。例如,采用高压直喷技术、进气增压技术和电 喷技术等。 除了汽车,内燃机还广泛应用于船舶、飞机和发电机等领域。 然而,随着环境保护意识的增强,人们对内燃机的排放和能源消耗 等问题越来越关注。因此,发展绿色环保的替代能源和新型动力装 置成为了当前的研究热点。 总结而言,内燃机的工作原理是通过燃烧燃料使气体膨胀,从 而推动活塞进行往复运动,将化学能转化为机械能。无论是汽油发 动机还是柴油发动机,其工作原理基本相似,都包括了进气、压缩、

燃气发动机与燃油机发动机的区别

它们的工作原理不同,就是其区别之处。 1、燃油发动机工作原理 我们以单缸汽油发动机为例,讲解一下燃油机的工作原理。 气缸内装有活塞,活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连接。活塞在气缸内做往复运动,通过连杆推动曲轴转动。为了吸入新鲜气体和排出废气,设有进气门和排气门。 活塞顶离曲轴中心最远处,即活塞最高位置,称为上止点。活塞顶部离曲轴中心最近处,即活塞最低位置,称为下止点。 上、下止点间的距离称为活塞行程,曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离称为曲轴半径。活塞每走一个行程相应于曲轴转角180o o 对于气缸中心线通过曲轴中心线的发动机,活塞行程等于曲柄半径的两倍。 活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为发动机的工作容积或发动机排量,用符号V1表示。 四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程,既进气行程、压缩行程、膨胀行程(作功行程)和排气行程。 2.燃气发动机工作原理: 1NG从气瓶体通过管路进入汽化器加热汽化,经过稳压罐稳压后由燃气稳压后由燃气滤清器滤清,之后能过电磁切断阀控制进入稳压器

稳压,稳压后的燃气进入热交换器。 CNG从压缩气瓶通过管路进入减压器减压至8bar后,经过滤清器进入热交换器。 燃气经过热交换器加热后通过节温器进入FMV,由FMV控制喷射入混合器中与增压后的空气混合。电子节气门控制混合气进入发动机气缸内燃烧做功。 1PG从气瓶出来经高压电磁阀到蒸发调压器,变成气态的1PG o1PG 经FTV与空气在混合器内充分混合,进入发动机缸内混合燃烧。 最根本的区别就是发动机不同,其工作原理有着很大的不同,柴油机为压燃式,着火点为220℃;汽油机为点燃式,着火点为427℃;而天然气为点燃式,着火点为650o C o 燃油发动机(比如汽车)是活塞、汽缸驱动。燃气发动机(火力发电)是燃气喷到涡轮上,驱动转动。 燃气发动机最大的优点是排污染低,天然气发动机不会造成润滑油稀释,能延长发动机寿命,同时还可降低汽车噪音等。 但是燃气发动机汽车在使用中仍然存在一些问题,其中最为突出的是发动机功率下降、发动机腐蚀与早期磨损的问题。 天然气汽车功率下降的原因是由于充气系数下降和发动机压缩比较低;发动机早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化物引起。

单缸汽油机工作原理

单缸汽油机工作原理讲义 一.四冲程汽油机的工作原理 首先我们就以单缸为例,介绍下四冲程汽油发动机的工作原理。 我们已经知道,发动机是将化学能转化为机械能的机器,它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动,而输出动力的。 现在,我们分析一下这个过程: 一个工作循环包括有四个活塞行程(所谓活塞行程就是指活塞由上止点到下止点之间的距离的过程):进气行程、压缩行程、膨胀行程(作功行程)和排气行程。 1.进气行程 在这个过程中,发动机的进气门开启,排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的气缸容积增大,从而使气缸内的压力将到大气压力以下,即在气缸内造成真空吸力,这样空气便经由进气管道和进气门被吸入气缸,同时喷油嘴喷出雾化的汽油与空气充分混合。在进气终了时,气缸内的气体压力约为0.075-0.09MPa。而此时气缸内的可燃混合气的温度已经升高到370-400K。 2.压缩行程 为使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,从而使发动机发出较大功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积缩小、密度加大、温度升高,即需要有压缩过程。在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程,即压缩行程。此时混合气压力会增加到0.6-1.2MPa,温度可达600-700K。 在这个行程中有个很重要的概念,就是压缩比。所谓压缩比,就是压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比。一般压缩比越大,在压缩终了时混合气的压力和温度便愈高,燃烧速度也愈快,因而发动机发出的功率愈大,经济性愈好。一般轿车的压缩比在8-10之间,不过现在最新上市的Polo就达到了10.5的高压缩比,因此它的扭矩表现相对不错。但是压缩比过大时,不仅不能进一步改善燃烧情况,反而会出现暴燃和表面点火等不正常燃烧现象(燃油质量的影响也是占有相对重要的地位,这方面我们会在以后详细讲解)。 暴燃是由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。暴燃时火焰以极高的速率向外传播,甚至在气体来不及膨胀的情况下,温度和压力急剧升高,形成压力波,以声速向前推进。当这种压力波撞击燃烧室壁是就发出尖锐的敲缸声。同时,还会引起发动机过热,功率下降,燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重暴燃是甚至会造成气门烧毁、轴瓦破裂、火花塞绝缘体被击穿等机件损坏现象。 除了暴燃,过高压缩比的发动机还可能要面对另一个问题:表面点火。这是由于缸内炽热表面与炽热处(如排气门头,火花塞电极,积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧(也称作炽热点火或早燃)。表面点火发生时,也伴有强烈的敲缸声(较沉闷),产生的高压会使发动机负荷增加,降低寿命。 3.膨胀行程(作功行程) 在这个过程中,进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点时,火花塞发出电火花,点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气被燃烧后,放出大量的热能,此时燃气的压力和温度迅速增加。其所能达到的最大压力可达3-5MPa,相应的温度则高达2200-2800K。高温高压的燃气推动活塞由上止点向下止点运动,通过连杆使曲柄旋转并输出机械能,除了维持发动机本身继续运转外,其余即用于对外做功。在活塞的运动过程中,气缸内容积增加,气体压力和温度都迅速下降,在此行程终了时,压力降至0.3-0.5MPa,温度则为1300-1600K。

发动机的工作及原理

发动机的工作及原理 发动机是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器,通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器(如:汽油发动机、航空发动机)。发动机最早诞生在英国,所以,发动机的概念也源于英语,它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。 汽油发动机 汽油发动机,是以汽油作为燃料的发动机。由于汽油粘性小,蒸发快,可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸,经过压缩达到一定的温度和压力后,用火花塞点燃,使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高,结构简单,质量轻,造价低廉,运转平稳,使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。 按燃料供给方式的不同,汽油发动机又可分为化油器式及喷射式(或称电喷式)两大类。化油器常见于老车型的发动机上,现在大部分发动机使用喷射式燃料供给方式。在喷射式汽油机中,汽油可在进气口喷射,也可在进气冲程期间直接向气缸内喷射;喷油过程可由计算机程序控制,燃料可更均匀地分配给各个气缸;同时,由于不需要喉管而减少厂进气的阻力等,可提高气缸内的平均有效压力和热效率;此外,还可以减弱或避免爆震燃烧。 相对于柴油机,汽油机热效率低于柴油机,且油耗较高,点火系统比柴油机复杂,可靠性和维修的方便性也不如柴油机。 汽车发动机(指往复式内燃机)根据不同的特征分为以下几类: 按活塞运动方式分类:活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。前者活塞在汽缸内作往复直线运动,后者活塞在汽缸内作旋转运动。(后者应用于转子发动机) 按照进气系统分类:内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。若进气是在接近大气状态下进行的,则为非增压内燃机或自然吸气式内燃机;若利用增压器将进气压力增高,进气密度增大,则为增压内燃机。增压可以提高内燃机功率。 按照气缸排列方式分类:内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式、双列式和三列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的

汽油机原理

发动机工作过程和原理基本分析 [ 04-11-8 17:37 ] 太平洋汽车网来源: pcauto CAR 责任编辑: shenyunfeng 发动机是一种能量转换机构,它将燃料燃烧产生的热能转变成机械能。那么,它是怎样完成这个能量转换过程呢?也就是说它是怎样把热能转换成机械能的呢?要完成这个能量转换必须经过进气,把可燃混合气(或新鲜空气)引入气缸;然后将进入气缸的可燃混合气(或新鲜空气)压缩,压缩接近终点时点燃可燃混合气(或将柴油高压喷入气缸内形成可燃混合气并引燃);可燃混合气着火燃烧,膨胀推动活塞下行实现对外作功;最后排出燃烧后的废气。即进气、压缩、作功、排气四个过程。 把这四个过程叫做发动机的一个工作循环,工作循环不断地重复,就实现了能量转换,使发动机能够连续运转。把完成一个工作循环,曲轴转两圈(720°),活塞上下往复运动四次,称为四行程发动机。而把完成一个工作循环,曲轴转一圈(360°),活塞上下往复运动两次,称为二行程发动机。下面介绍一下四行程发动机的工作原理和工作过程。 一.四行程汽油机的工作原理 四行程汽油机的运转是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。 (1) 进气行程(图1-22) 由于曲轴的旋转,活塞从上止点向下止点运动,这时排气门关闭,进气门打开。进气过程开始时,活塞位于上止点,气缸内残存有上一循环未排净的废气,因此,气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移,气缸内容积增大,压力减小,当压力低于大气压时,在气缸内产生真空吸力,空气经空气滤清器并与化油器供给的汽油混合成可燃混合气,通过进气门被吸入气缸,直至活塞向下运动到下止点。 在进气过程中,受空气滤清器、化油器、进气管道、进气门等阻力影响,进气终了时,气缸内气体压力略低于大气压,约为0.075~0.09MPa,同时受到残余废气和高温机件加热的影响,温度达到370~400K。实际汽油机的进气门是在活塞到达上止点之前打开,并且延迟到下止点之后关闭,以便吸入更多的可燃混合气。

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