四沖程汽油機工作原理(圖解)

發動機是汽車的動力裝置。有很多種不同結構的發動機來滿足不同車型的需求，但是發動機的工作原理是一樣的。我們先簡單了解一下4沖程發動機的工作原理。

四沖程汽油機的工作原理簡單來說就是四個沖程：進氣、壓縮、排氣、點火。

四沖程汽油發動機的工作循環由四個活塞沖程組成，即進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。

攝入-

即燃油和空氣的混合氣先進入發動機；

當進氣門打開，排氣門關閉時，活塞從上止點移動到下止點。活塞上方的氣缸容積增大，產生真空，氣缸內的壓力下降到進氣壓力以下。在真空吸力的作用下，由化油器或汽油噴射裝置霧化的汽油與空氣混合形成可燃混合氣，通過進、進氣門被吸入氣缸。進氣過程繼續，直到活塞通過下止點，進氣門關閉。然后上升的活塞開始壓縮氣體。

吸氣沖程

由于曲軸的旋轉，當排氣閥關閉而進氣閥打開時，活塞從上止點運動到下止點。在進氣過程開始時，活塞處于上止點，最后一個循環中的廢氣殘留在氣缸中。因此，氣缸內的壓力略高于大氣壓力。隨著活塞向下移動，氣缸的內部容積增加，壓力降低。當壓力低于大氣壓時，氣缸內產生真空吸力。空氣經過空氣濾清器，與化油器供給的汽油混合形成可燃混合氣，通過進氣門被吸入氣缸，直到活塞下移至下止點。在進氣過程中，由于空氣濾清器、化油器、進氣管、進氣門等的阻力。進氣結束時，缸內氣體壓力略低于大氣壓，約為0.075~0.09MPa，同時由于殘余廢氣的影響和高溫部件的發熱，溫度達到370 ~ 400 K。實際上，汽油機的進氣門在活塞到達上止點前開啟，在下止點后較晚關閉，以吸入更多可燃混合氣。

工作特性：進氣門開啟，排氣門關閉，活塞下降。

壓縮-

就是壓縮進氣發動機的混合氣?？扇蓟旌衔镆坏┍粔嚎s，壓力和溫度就會升高；

進氣門和排氣門關閉，氣缸內可燃混合氣被壓縮?；旌衔锏臏囟群蛪毫ι仙Ｔ诨钊咏现裹c前，可燃混合氣的壓力上升到0.6 ~ 1.2 MPa左右，溫度可達330 ~ 430。

壓縮沖程

曲軸繼續旋轉，活塞從下止點移動到上止點。此時進氣門和排氣門關閉，氣缸成為一個封閉的容積。可燃混合物被壓縮，壓力和溫度都在上升。當活塞到達上止點時，壓縮沖程結束。此時氣體的壓力和溫度主要取決于壓縮比?？扇蓟旌蠚獾膲毫蜏囟瓤蛇_0.6 ~ 1.2 MPa和600 ~ 700 K，壓縮比越高，壓縮結束時氣缸內的壓力和溫度越高，燃燒速度越快，發動機功率越大。但是壓縮比太高，容易引起爆燃。所謂爆燃，是指由于氣體的高壓高溫，可燃混合物在未點燃的情況下自行燃燒，火焰以高于正常燃燒數倍的速度向外蔓延，產生尖銳的爆震聲。它會使發動機過熱，降低功率，增加油耗和損壞零件。輕微爆燃是允許的，但是強烈爆燃對發動機傷害很大。汽油機的壓縮比一般=6 ~ 10。

工作特點：進氣門和排氣門關閉，活塞上行，氣缸內壓力和溫度上升。汽車維修技術網

工作

它是點燃高溫高壓的混合物，混合物燃燒膨脹輸出動力。T

作功沖程包括燃燒過程和膨脹過程，其中進氣門和排氣門保持關閉。當活塞接近壓縮沖程的上止點(即點火提前角)時，火花塞產生電火花點燃可燃混合物?？扇蓟旌蠚馊紵筢尫糯罅繜崃浚箽飧變葰怏w的溫度和壓力急劇上升。最高壓力可達3 ~ 5 MPa，最高溫度可達2200 ~ 2800。高溫高壓氣體膨脹，推動活塞從上止點運動到下止點，通過連桿轉動曲軸，輸出機械功。除了保持發動機持續運轉之外，發動機還可以

隨著活塞向下移動，氣缸的內部容積增加，氣體壓力和溫度降低。當活塞運動到下止點時，作功沖程結束，氣體壓力下降到0.3 ~ 0.5 MPa，氣體溫度下降到1300 ~ 1600。

工作特點：進排氣門關閉，混合氣燃燒膨脹活塞下行。汽車

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排氣-

燃燒后的氣體要排出發動機，為二次進氣做準備；

在做功沖程結束時，排氣門打開。因為氣缸內的壓力高于大氣壓力，所以高溫廢氣很快從氣缸中排出。這個階段屬于自由排氣階段，高溫廢氣以當地音速通過排氣閥排出。隨著排氣過程的進行，進入強制排氣階段，活塞越過下止點運動到上止點，迫使氣缸內的廢氣排出。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，約為0.105 ~ 0.115 MPa，排氣溫度約為600 ~ 900。由于燃燒室占有一定的容積，在排氣結束時不可能將廢氣完全排除，剩下的部分廢氣稱為殘余廢氣。

排氣沖程

可燃混合物在氣缸中燃燒后產生的廢氣必須從氣缸中排出，用于下一個進氣沖程。當工作接近尾聲時，排氣閥打開，

進氣門仍然關閉，廢氣通過廢氣的壓力自由排出。當活塞到達下止點并移動到上止點時，廢氣將繼續被強制排入大氣。活塞越過上止點后，排氣閥將關閉，排氣沖程將結束。

汽油機的實際排氣沖程是提前打開排氣門，后關閉排氣門，排出更多的廢氣。由于燃燒室的容積，不可能將氣缸內的廢氣完全排出。受排氣阻力影響，排氣終止時，氣體壓力仍高于大氣壓，約為0.105~0.115MPa，溫度約為900 ~ 1200kk。曲軸繼續旋轉，活塞從上止點運動到下止點，開始下一個新的循環。

工作特性：進氣門關閉，排氣門打開，活塞上移。

四沖程汽油機工作原理綜述

四沖程汽油機通過進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程完成一個工作循環。在這個過程中，活塞上下往復運動四個沖程，對應的曲軸旋轉兩次。

四沖程汽油機通過進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程完成一個工作循環。一個接一個的工作循環使發動機保持運轉。從前端看，發動機的曲軸順時針旋轉。活塞在上止點和下止點之間每移動一個沖程，曲軸就旋轉180度。每當四沖程發動機完成一個工作循環，活塞移動四個沖程，曲軸旋轉兩次(720)。其中進氣和做功沖程活塞從上止點運動到下止點；并且在排氣沖程期間，活塞從下止點移動到上止點。

附錄：發動機原理的基本術語

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