汽車發動機的原理講解

發動機1的工作原理。進氣沖程

當進氣門打開，排氣門關閉時，活塞從上止點運動到下止點，活塞上方的氣缸容積增大，產生真空度，氣缸內壓力下降到進氣壓力以下。在真空吸力的作用下，汽油噴射裝置霧化的汽油與空氣體混合形成可燃混合氣，通過進氣口和進氣門吸入氣缸。

發動機2的工作原理。壓縮沖程

所有的進氣門和排氣門都關閉，氣缸內的可燃混合氣被壓縮，混合氣的溫度和壓力上升。在活塞上止點前，可燃混合氣壓力升至0.6~1.2MPa，溫度可達330~430℃。

發動機的工作原理3。動力行程

當壓縮沖程接近上止點時，安裝在氣缸蓋上方的火花塞發出電火花，點燃壓縮的可燃混合物。可燃混合氣燃燒后放出大量熱量，缸內氣體壓力和溫度迅速上升，燃燒壓力高達3~6MPa，燃燒溫度高達2200~2500℃。高壓氣體推動活塞快速運動到下止點，通過曲柄連桿機構向外工作。在做功沖程開始時，進氣門和排氣門關閉。

發動機4的工作原理。排氣沖程

在做功沖程結束時，排氣閥打開。由于此時氣缸中的壓力高于大氣壓力，高溫廢氣迅速從氣缸中排出。這個階段屬于自由排氣階段，高溫廢氣通過排氣閥排出。隨著排氣過程的進行，進入強制排氣階段，活塞運動超過下止點到達上止點，強制排出氣缸內的廢氣。當活塞到達上止點附近時，排氣過程結束。排氣結束時，缸內氣體壓力略高于大氣壓力，范圍為0.105~0.115MPa~0.115MPa，排氣溫度為600~900℃。由于燃燒室占據一定的容積，在排氣結束時不可能將廢氣完全排出，剩下的部分稱為殘余廢氣。

四沖程發動機完成一個工作循環，經歷進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。發動機的正常運轉意味著工作循環是連續交替的。曲軸每轉兩圈完成一個工作循環，一個沖程對應的曲軸轉角為180°。

活塞從上止點運動到下止點；活塞從下止點移動到上止點。

四沖程中，只有動力沖程是有效動力輸出沖程；另外三個沖程是輔助沖程，靠飛輪慣性保持轉動，所以飛輪轉速不均勻，需要有足夠的慣性來保證發動機平穩運轉。