4冲程汽油发动机_4冲程汽油发动机作用
1.什么是四冲程发动机?
2.四冲程汽油机和柴油机主要区别是什么?
3.发动机的四冲程,是哪四个,
一、工作原理的不同不论是二种程发动机还是四冲程发动机,都要经过进(扫)气、压缩、燃烧膨胀、排气四个工作过程,才能完成一个工作循环。所不同的是: 1、在四冲程发动机中,曲轴每旋转两圈(720度),活塞往复移动两次,发动机完成一个工作循环,即每四 个冲程完成一个工作循环。
而在二冲程发动机中,曲轴每旋转一圈(360度),活塞往复移动一次,发动机完成一个工作循环,即每二个冲程完成一个工作循环。 2、二冲程发动机与四冲程发动机每完成一个工作循环,其进、排气门或进、排、扫气口都只开启和关闭一次,但其开启和关闭的时间周期不同。
二、发动机性能上的特点 1、二冲程发动机曲轴每旋转一圈,就有一个作功冲程。因此,在转速、进气条件等因素相同的条件下,理论上讲,二冲程发动机所能产生的功率应等于相同工作容积四冲程发动机所产生的功率的两倍。但因二冲程发动机的废气排出不完全,同时,由于扫气口先于排气口关闭而产生额外排气,所以实际上,二冲程发动机并不能等于四冲程发动机的二倍,而是1。
5-1。7倍。 2、由于二冲程发动机的换气,有一部分可燃混合气随废气一同排出,因而燃油和润滑油消耗量都大。 3、由于二冲程发动机的换气时间短促,换气不完善,因而缸内残余废气较多,低速失火率高,燃烧情况差,加上换气过程中部分可燃混合气未参与燃烧就随废气排出去了,因此,排放污染严重,污染物中的HC值远高于四冲程发动机。
4、由于二冲程发动机作功冲程频率大,故工作较平稳。 5、由于二冲程发动机作功冲程频繁,每转需燃烧一次,因此发动机各零部件受热程度比四冲程发动机高得多,特别是活塞更为严重。 三、总体布置的区别 1、四冲程发动机具有一套复杂的气门式配气机构,由凸轮轴控制气门定时开启、关闭,来完成进、排气过程。
而二冲程发动机没有设置专门配气机构,它是利用活塞控制排气口和扫气口的开闭来完成扫气、排气过程的。 2、二冲程发动机的扫气、排气都在活塞下止点附近进行,气口都在气缸的下端,以下止点为对称布置。而四冲程发动机的配气机构设置在气缸盖上(或气缸体的侧面)。
3、二冲程发动机一般用混合润滑方式或分离润滑方式,四冲程发动机一般都用压力润滑与飞溅润滑相结合润滑方式。 四、零部件结构上的差异 1、二冲程发动机大多用曲轴箱扫气,因此,在曲轴箱上开有进气窗口,作为混合气进入曲轴箱的通道。它的开闭常用阀、旋转阀或活塞阀来控制。
由于曲轴箱里容纳来自化油器的混合气,因此,要求曲轴箱具有气密性。四冲程发动机曲轴箱有压力油道或油管等。 2、二冲程发动机在气缸体下部设有排气口和扫气口,有的还有进气口。 3、二冲程发动机的气缸盖结构简单,没有进、排气口及配气机构,也没有润滑油道。
四冲程发动机的气缸盖是一个非常复杂的部件。上面有进、排气口,气道,润滑油道,和安装在它上面的气门、气门导管、气门弹簧、摇臂、摇臂轴、凹轮轴及其驱动机构等,还需有化油器(或进气管)和排气管消声器等的安装孔座。 4、二冲程发动机的活塞环只有气环,没有油环。
而四冲程发动机的活塞环既有气环,也有油环。二冲程发动机活塞的环槽内压有定位销,限制气环转动,以防止环开口转到气口位置时拉伤气缸体内表面甚至使环折断。 5、二冲程发动机的活塞裙部相对于四冲程发动机的活塞裙部要长些,同时二冲程发动机的活塞裙部开有窗口或缺口,以便与气缸体构成进气或扫气通道。
什么是四冲程发动机?
我们以单缸汽油发动机为例,讲解一下汽油机的工作原理。
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180°。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VL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。
进气行程
化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合,然后再吸入气缸。进气行程中,进气门打开,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,从而气缸内的压力降低到大气压力以下,即在气缸内造成真空吸力。这样,可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
压缩行程
为使吸入气缸内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称为压缩行程。
压缩终了时,活塞到达上止点,活塞上方形成很小空间,称为燃烧室。压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比,以ε表示:
压缩比愈大,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。但压缩比过大时,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造成的一种不正常燃烧。爆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。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。表面点火是由于燃烧室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(也称为炽热点火或早燃)。表面点火发生时,也伴有强烈的敲击声(较沉闷),产生的高压会使发动机件负荷增加,寿命降低。
作功行程
在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点时,装在气缸盖上的火花塞即发出电火花,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,因此,燃气的压力和温度迅速增加,所能达到的最高压力约为3-5Mpa,相应的温度则为2200-2800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械能,除了用于维持发动机本身继续运转而外,其余即用于对外作功。
排气行程
可燃混合气燃烧后生成的废气,必须从气缸中排除,以便进行下一个进气行程。
当膨胀接近终了时,排气门开启,靠废气的压力进行自由排气,活塞到达下止点后再向上止点移动时,继续将废气强制排到大气中。活塞到上止点附近时,排气行程结束。在排气行程中气缸内压力稍高于大气压力,约为0.105-0.115Mpa。排气终了时,废气温度约为900-1200K。
由于燃烧室占有一定容积,因此在排气终了时,不可能将废气排尽,留下的这一部分废气称为残余废气。
综上所述,四冲程汽油发动机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程,完成一个工作循环。这期间活塞在上、下止点间往复移动了四个行程,相应地曲轴旋转了两周
四冲程汽油机和柴油机主要区别是什么?
四冲程发动机属于往复活塞式内燃机,根据所用燃料种类的不同,分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。
以汽油或柴油为燃料的活塞式内燃机分别称作汽油机或柴油机。使用天然气、液化石油气和其他气体燃料的活塞式内燃机称作气体燃料发动机。汽油和柴油都是石油制品,是汽车发动机的传统燃料。非石油燃料称作代用燃料。
扩展资料
四冲程汽油机经过进气、压缩、做功、排气四个行程完成一个工作循环,在这个过程中,活塞上下往复运动四个行程,相应的曲轴旋转两周。
四冲程柴油机的工作原理与四冲程汽油机相同,也是由进气、压缩、做功、排气四个形成组成。不同的是柴油机进气行程进的是纯空气,在压缩行程接近上止点时,由喷油器将柴油喷入燃烧室,由于这时汽缸内的温度已经远远超过柴油的自燃温度,喷入的柴油经过短暂的着火延迟后,自行着火燃烧,对外做功。
百度百科-四冲程发动机
发动机的四冲程,是哪四个,
1、原理不同
柴油发动机依靠燃烧柴油来获取能量释放的发动机。汽油发动机是以汽油作为燃料,将内能转化成动能。
2、曲柄连杆机构不同
柴油机内部曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触,曲轴的旋转速度又很高,活塞往复运动的线速度相当大,同时与可燃混合气和燃烧废气接触,曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用。对于四冲程汽油机来说,气缸盖结构是非常复杂的,上面有进排气门、冷却水道、机油通道等。
3、配气结构不同
四冲程汽油机的配气机构是极为复杂的,主要由凸轮轴、气门、气门挺杆等组成。特别是现在的发动机,越来越多的使用单缸四气门和可变气门正时技术。柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节负荷的大小。
扩展资料:
柴油机维护保养
针对不同的季节,保养不同各不一样。重卡柴油机在发动车辆前,必须加足冷却液,避免缺水启动。不得在机体温度过高时加冷水,以免缸体崩裂。
冬天室外低温停车注意放水(或加防冻液),以防缸体冻裂;车辆运行必须保持规定温度,不可缺少冷却水,以免发动机过冷或过热;启动前应检查机油油面,机油量须达到机油尺上规定的刻度,必要时添加或更换;发动机维护要严格遵守操作规程,以避免不应有的人为损坏。
缸体平面的平面度误差超限时,会使汽缸垫压不紧而造成漏水、漏气、漏油及烧蚀的现象。
百度百科-汽油机
百度百科-柴油机
四冲程汽油机的工作循环由4个活塞行程组成,即进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。
四冲程发动机属于往复活塞式内燃机,根据所用燃料种类的不同,分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。以汽油或柴油为燃料的活塞式内燃机分别称作汽油机或柴油机。使用天然气、液化石油气和其他气体燃料的活塞式内燃机称作气体燃料发动机。
汽油和柴油都是石油制品,是汽车发动机的传统燃料。非石油燃料称作代用燃料。燃用代用燃料的发动机称作代用燃料发动机,如乙醇发动机、氢气发动机、甲醇发动机等。
历史发展
四冲程汽油机经过进气、压缩、做功、排气四个行程,完成一个工作循环。一个接一个的工作循环,维持了发动机的连续运转。汽车发动机的曲轴从前端看,都是按顺时针方向旋转的。活塞在上、下止点间每移动一个行程,曲轴转过180°角。
四冲程发动机每完成一个工作循环,活塞移动四个行程,曲轴转过两周(720°)。其中进气和做功行程活塞都是由上止点移动到下止点;压缩和排气行程活塞都是由下止点移动到上止点。
声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。