燃油動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理與模式
燃油動(dòng)力汽車裝備的發(fā)動(dòng)機(jī)名稱：活塞循環(huán)四沖程內(nèi)燃式熱機(jī)。
大部分汽車用戶稱之為發(fā)動(dòng)機(jī)，然而發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)很龐大的概念，其定義為將某一種能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（動(dòng)力）的機(jī)器。類型包括內(nèi)燃機(jī)、外燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)、渦扇機(jī)等等，這些機(jī)器都叫做發(fā)動(dòng)機(jī)，那么汽車裝備的四沖程內(nèi)燃機(jī)有什么特點(diǎn)呢？這種機(jī)器的最大優(yōu)勢(shì)是體積小，最大的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜且運(yùn)行原理同樣復(fù)雜，來(lái)了解一下傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)吧。
四程沖概念
進(jìn)氣噴油、壓縮蒸發(fā)、膨脹做功、排出廢氣。
每一個(gè)步驟都是一個(gè)沖程，四個(gè)步驟合為一體才能實(shí)現(xiàn)高效率的燃燒。進(jìn)氣噴油不用過(guò)多解釋，其原理是利用汽車行進(jìn)中正面撞風(fēng)的正壓，以及活塞下行運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓吸力吸入空氣；ECU行車電腦會(huì)按照進(jìn)入空氣中氧氣的含量為基礎(chǔ)，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油量，這一比例叫做“空氣燃料比”，在吸入空氣并噴油后進(jìn)行油氣混合，這是為第二沖程打基礎(chǔ)。
壓縮沖程是至關(guān)重要的一步，動(dòng)作為活塞在曲軸的推動(dòng)力下，在氣缸內(nèi)由下往上的上升運(yùn)動(dòng)。這一動(dòng)作的目的是把大體積的空氣壓縮成小體積，在壓縮的過(guò)程中分子劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)因摩擦而產(chǎn)生高溫——壓縮空氣的目的是升溫，利用升高的溫度降霧化液態(tài)的燃油蒸發(fā)為氣態(tài)。要知道氣態(tài)的混合油氣燃燒速度遠(yuǎn)超液態(tài)燃油的燃燒速度，增加速度的意義是為了充分燃燒。
知識(shí)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（rpm）的概念為曲軸轉(zhuǎn)速，指一分鐘內(nèi)旋轉(zhuǎn)了多少圈，轉(zhuǎn)速也可以理解為一分鐘做功多少次。設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)以2000rpm運(yùn)行，那么一分鐘內(nèi)就要完成2000次的“進(jìn)壓爆排”動(dòng)作，留給膨脹做功沖程的時(shí)間是毫秒級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。想要在如此之短的時(shí)間內(nèi)將混合油氣充分燃燒并部分轉(zhuǎn)化為有效功（動(dòng)力），其前提則是混合油氣燃燒的速度得非常快，這就是壓縮沖程蒸發(fā)燃油的意義之所在。
膨脹沖程：白話的描述為“點(diǎn)火做功”或“燃爆推動(dòng)”，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是利用火花塞電出的電弧引燃混合油氣，這就像用打火機(jī)點(diǎn)燃燃油的概念一樣。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是利用超高壓縮比直接把空氣加熱到極高溫度，利用高溫使柴油自燃實(shí)現(xiàn)膨脹做功。所謂的膨脹指燃燒時(shí)的化學(xué)反應(yīng)中分子劇烈運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，利用運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)力驅(qū)動(dòng)活塞由上往下的運(yùn)動(dòng)，活塞帶動(dòng)連桿、連桿推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸動(dòng)力輸出端的飛輪會(huì)將轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力（轉(zhuǎn)矩）輸出到變速箱，在通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
排氣沖程：上述三步動(dòng)作都是在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸內(nèi)完成的，燃燒產(chǎn)生的廢氣必須排出氣缸才能開(kāi)始下一輪的“進(jìn)壓爆排”，所以排氣自然也是必須要完成的動(dòng)作。至此四程沖內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)完成了一次能量轉(zhuǎn)化，以每分鐘1000~6000次的完成四步驟是燃油動(dòng)力汽車從低速到高速的加速過(guò)程。
總結(jié)：關(guān)于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行原理了解這些就好，作為汽車用戶需要了解的實(shí)際為運(yùn)行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)承受的高溫高壓，在這種惡劣工況下運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)需要有效的潤(rùn)滑油高標(biāo)準(zhǔn)的散熱；所以在用車過(guò)程中要注意定位更換機(jī)油，同時(shí)以3年為周期更換防凍冷卻液，期間要定期檢查防凍冷卻液并在減少后進(jìn)行補(bǔ)充即可。
汽車五大系統(tǒng)工作原理
油電混動(dòng)汽車的工作原理市由電動(dòng)馬達(dá)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車。
油電混合汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)是一個(gè)互補(bǔ)的作用，發(fā)動(dòng)機(jī)如果是最佳工作狀態(tài)，就讓發(fā)動(dòng)機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)如果不是最佳工作狀態(tài)，此時(shí)發(fā)電機(jī)開(kāi)始協(xié)助工作。目的是讓發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持最佳的工作狀態(tài)，從而獲得最低的油耗。
油電混合動(dòng)力汽車即燃料（汽油，柴油）和電能的混合，是有電動(dòng)馬達(dá)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車，屬于一種優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的技術(shù)，也可以歸結(jié)為集成創(chuàng)新，拿主流的混合動(dòng)力技術(shù)來(lái)言，動(dòng)力源主要是發(fā)動(dòng)機(jī)，然后配備了第二個(gè)動(dòng)力源電池，這二者結(jié)合起來(lái)進(jìn)行節(jié)能，發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)可以在正常行駛中產(chǎn)生強(qiáng)大而平穩(wěn)的動(dòng)力。
油電混合動(dòng)力的工作原理
1、 對(duì)照實(shí)物總體介紹講解發(fā)動(dòng)機(jī)兩大機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理；總的來(lái)說(shuō)，目前發(fā)動(dòng)機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)、五大系統(tǒng)組成一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件。它由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。二、配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程。進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)閉由凸輪軸控制。凸輪軸由曲軸通過(guò)齒形帶或齒輪或鏈條驅(qū)動(dòng)。進(jìn)、排氣門(mén)和凸輪軸以及其他一些零件共同組成配氣機(jī)構(gòu)
三、燃料供給系汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去；四、潤(rùn)滑系潤(rùn)滑系的功用是向作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損。并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。潤(rùn)滑系通常由潤(rùn)滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門(mén)等組成。五、冷卻系冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等組成。
六、點(diǎn)火系在汽油機(jī)中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點(diǎn)燃的，為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時(shí)在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點(diǎn)火系，點(diǎn)火系通常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點(diǎn)火線圈和火花塞等組成?；鸹ㄈ幸粋€(gè)中心電極和一個(gè)側(cè)電極，兩電極之間是絕緣的。當(dāng)在火花塞兩電極間加上直流電壓并且電壓升高到一定值時(shí)，火花塞兩電極之間的間隙就會(huì)被擊穿而產(chǎn)生電火花，能夠在火花塞兩電極間產(chǎn)生電火花所需要的最低電壓稱為擊穿電壓；能夠在火花塞兩電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系。七、起動(dòng)系理解這個(gè)并不難，要使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過(guò)渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，使活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)使曲軸旋轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)才能自行運(yùn)轉(zhuǎn)，工作循環(huán)才能自動(dòng)進(jìn)行。因此，曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)系統(tǒng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理我們以單缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為例，講解一下汽油機(jī)的工作原理。氣缸內(nèi)裝有活塞，活塞通過(guò)活塞銷、連桿與曲軸相連接?；钊跉飧變?nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為了吸入新鮮氣體和排出廢氣，設(shè)有進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)?；钊旊x曲軸中心最遠(yuǎn)處，即活塞最高位置，稱為上止點(diǎn)?；钊?a href="/tags-d-b.html" target="_blank" class="7b1f09123bff2882 relatedlink">頂部離曲軸中心最近處，即活塞最低位置，稱為下止點(diǎn)。上、下止點(diǎn)間的距離稱為活塞行程，曲軸與連桿下端的連接中心至曲軸中心的距離稱為曲軸半徑?；钊孔咭粋€(gè)行程相應(yīng)于曲軸轉(zhuǎn)角180°。對(duì)于氣缸中心線通過(guò)曲軸中心線的發(fā)動(dòng)機(jī)，活塞行程等于曲柄半徑的兩倍。活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的容積稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的工作容積或發(fā)動(dòng)機(jī)排量，用符號(hào)VL表示。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)包括四個(gè)活塞行程，既進(jìn)氣行程、壓縮行程、膨脹行程（作功行程）和排氣行程。進(jìn)氣行程化油器式汽油機(jī)將空氣與燃料先在氣缸外部的化油器中進(jìn)行混合，然后再吸入氣缸。進(jìn)氣行程中，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉。隨著活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，活塞上方的氣缸容積增大，從而氣缸內(nèi)的壓力降低到大氣壓力以下，即在氣缸內(nèi)造成真空吸力。這樣，可燃混合氣便經(jīng)進(jìn)氣管道和進(jìn)氣門(mén)被吸入氣缸。壓縮行程為使吸入氣缸內(nèi)可燃混合氣能迅速燃燒，以產(chǎn)生較大的壓力，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出較大功率，必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小、密度加大、溫度升高，即需要有壓縮過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，進(jìn)、排氣門(mén)全部關(guān)閉，曲軸推動(dòng)活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)行程稱為壓縮行程。壓縮終了時(shí)，活塞到達(dá)上止點(diǎn)，活塞上方形成很小空間，稱為燃燒室。壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比稱為壓縮比，以ε表示：壓縮比愈大，在壓縮終了時(shí)混合氣的壓力和溫度便愈高，，燃燒速度也愈快，因而發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率愈大，經(jīng)濟(jì)性愈好。但壓縮比過(guò)大時(shí)，不僅不能進(jìn)一步改善燃燒情況，反而會(huì)出現(xiàn)爆燃和表面點(diǎn)火等不正常燃燒現(xiàn)象。爆燃是由于氣體壓力和溫度過(guò)高，在燃燒室內(nèi)離點(diǎn)燃中心較遠(yuǎn)處的末端可燃混合氣自燃造成的一種不正常燃燒。爆燃時(shí)火焰以極高的速率向外傳播，甚至在氣體來(lái)不及膨脹的情況下，溫度和壓力急劇升高。同時(shí)，還會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。表面點(diǎn)火是由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處（如排氣門(mén)頭，火花塞電極，積炭處）點(diǎn)燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正常燃燒（也稱為熾熱點(diǎn)火或早燃）。表面點(diǎn)火發(fā)生時(shí)，也伴有強(qiáng)烈的敲擊聲（較沉悶），產(chǎn)生的高壓會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)件負(fù)荷增加，壽命降低。
作功行程在這個(gè)行程中，進(jìn)、排氣門(mén)仍舊關(guān)閉。當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，裝在氣缸蓋上的火花塞即發(fā)出電火花，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣?？扇蓟旌蠚獗蝗紵?，放出大量的熱能，因此，燃?xì)獾膲毫蜏囟妊杆僭黾樱苓_(dá)到的最高壓力約為3-5Mpa，相應(yīng)的溫度則為2200-2800K。高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出機(jī)械能，除了用于維持發(fā)動(dòng)機(jī)本身繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而外，其余即用于對(duì)外作功。排氣行程可燃混合氣燃燒后生成的廢氣，必須從氣缸中排除，以便進(jìn)行下一個(gè)進(jìn)氣行程。當(dāng)膨脹接近終了時(shí)，排氣門(mén)開(kāi)啟，靠廢氣的壓力進(jìn)行自由排氣，活塞到達(dá)下止點(diǎn)后再向上止點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，繼續(xù)將廢氣強(qiáng)制排到大氣中?；钊缴现裹c(diǎn)附近時(shí)，排氣行程結(jié)束。在排氣行程中氣缸內(nèi)壓力稍高于大氣壓力，約為0.105-0.115Mpa。排氣終了時(shí)，廢氣溫度約為900-1200K。由于燃燒室占有一定容積，因此在排氣終了時(shí)，不可能將廢氣排盡，留下的這一部分廢氣稱為殘余廢氣。綜上所述，四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、燃燒作功、排氣四個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)。這期間活塞在上、下止點(diǎn)間往復(fù)移動(dòng)了四個(gè)行程，相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩周。發(fā)動(dòng)機(jī)的分類根據(jù)技術(shù)的地運(yùn)用，發(fā)動(dòng)機(jī)的排列也有很多方式，有直列的、水平對(duì)置的、V型排列的，W型排列的，還有轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。一般的特點(diǎn)是，直列發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩特點(diǎn)比較突出；V型排列的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、安靜，功率好。
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汽車兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)及工作原理匯總
1、 對(duì)照實(shí)物總體介紹講解發(fā)動(dòng)機(jī)兩大機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理；
總的來(lái)說(shuō)，目前發(fā)動(dòng)機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)、五大系統(tǒng)組成
一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件。它由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。
二、配氣機(jī)構(gòu)
配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程。進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)閉由凸輪軸控制。凸輪軸由曲軸通過(guò)齒形帶或齒輪或鏈條驅(qū)動(dòng)。進(jìn)、排氣門(mén)和凸輪軸以及其他一些零件共同組成配氣機(jī)構(gòu)
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三、燃料供給系
汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去；
四、潤(rùn)滑系
潤(rùn)滑系的功用是向作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損。并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。潤(rùn)滑系通常由潤(rùn)滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門(mén)等組成。
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五、冷卻系
冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等組成。
六、點(diǎn)火系
在汽油機(jī)中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點(diǎn)燃的，為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時(shí)在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點(diǎn)火系，點(diǎn)火系通常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點(diǎn)火線圈和火花塞等組成。
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火花塞有一個(gè)中心電極和一個(gè)側(cè)電極，兩電極之間是絕緣的。當(dāng)在火花塞兩電極間加上直流電壓并且電壓升高到一定值時(shí)，火花塞兩電極之間的間隙就會(huì)被擊穿而產(chǎn)生電火花，能夠在火花塞兩電極間產(chǎn)生電火花所需要的最低電壓稱為擊穿電壓；能夠在火花塞兩電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系。
七、起動(dòng)系
理解這個(gè)并不難，要使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過(guò)渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，使活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)使曲軸旋轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)才能自行運(yùn)轉(zhuǎn)，工作循環(huán)才能自動(dòng)進(jìn)行。因此，曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)系統(tǒng)。
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發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理
我們以單缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為例，講解一下汽油機(jī)的工作原理。
氣缸內(nèi)裝有活塞，活塞通過(guò)活塞銷、連桿與曲軸相連接?；钊跉飧變?nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為了吸入新鮮氣體和排出廢氣，設(shè)有進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)。
活塞頂離曲軸中心最遠(yuǎn)處，即活塞最高位置，稱為上止點(diǎn)?；钊敳侩x曲軸中心最近處，即活塞最低位置，稱為下止點(diǎn)。上、下止點(diǎn)間的距離稱為活塞行程，曲軸與連桿下端的連接中心至曲軸中心的距離稱為曲軸半徑?；钊孔咭粋€(gè)行程相應(yīng)于曲軸轉(zhuǎn)角180°。對(duì)于氣缸中心線通過(guò)曲軸中心線的發(fā)動(dòng)機(jī)，活塞行程等于曲柄半徑的兩倍。
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活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的容積稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的工作容積或發(fā)動(dòng)機(jī)排量，用符號(hào)VL表示。
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)包括四個(gè)活塞行程，既進(jìn)氣行程、壓縮行程、膨脹行程（作功行程）和排氣行程。
進(jìn)氣行程
化油器式汽油機(jī)將空氣與燃料先在氣缸外部的化油器中進(jìn)行混合，然后再吸入氣缸。進(jìn)氣行程中，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉。隨著活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，活塞上方的氣缸容積增大，從而氣缸內(nèi)的壓力降低到大氣壓力以下，即在氣缸內(nèi)造成真空吸力。這樣，可燃混合氣便經(jīng)進(jìn)氣管道和進(jìn)氣門(mén)被吸入氣缸。
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壓縮行程
為使吸入氣缸內(nèi)可燃混合氣能迅速燃燒，以產(chǎn)生較大的壓力，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出較大功率，必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小、密度加大、溫度升高，即需要有壓縮過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，進(jìn)、排氣門(mén)全部關(guān)閉，曲軸推動(dòng)活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)行程稱為壓縮行程。
壓縮終了時(shí)，活塞到達(dá)上止點(diǎn)，活塞上方形成很小空間，稱為燃燒室。壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比稱為壓縮比，以ε表示：
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壓縮比愈大，在壓縮終了時(shí)混合氣的壓力和溫度便愈高，，燃燒速度也愈快，因而發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率愈大，經(jīng)濟(jì)性愈好。但壓縮比過(guò)大時(shí)，不僅不能進(jìn)一步改善燃燒情況，反而會(huì)出現(xiàn)爆燃和表面點(diǎn)火等不正常燃燒現(xiàn)象。爆燃是由于氣體壓力和溫度過(guò)高，在燃燒室內(nèi)離點(diǎn)燃中心較遠(yuǎn)處的末端可燃混合氣自燃造成的一種不正常燃燒。爆燃時(shí)火焰以極高的速率向外傳播，甚至在氣體來(lái)不及膨脹的情況下，溫度和壓力急劇升高。同時(shí)，還會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。表面點(diǎn)火是由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處（如排氣門(mén)頭，火花塞電極，積炭處）點(diǎn)燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正常燃燒（也稱為熾熱點(diǎn)火或早燃）。表面點(diǎn)火發(fā)生時(shí)，也伴有強(qiáng)烈的敲擊聲（較沉悶），產(chǎn)生的高壓會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)件負(fù)荷增加，壽命降低。
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作功行程
在這個(gè)行程中，進(jìn)、排氣門(mén)仍舊關(guān)閉。當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，裝在氣缸蓋上的火花塞即發(fā)出電火花，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣。可燃混合氣被燃燒后，放出大量的熱能，因此，燃?xì)獾膲毫蜏囟妊杆僭黾?，所能達(dá)到的最高壓力約為3-5Mpa，相應(yīng)的溫度則為2200-2800K。高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出機(jī)械能，除了用于維持發(fā)動(dòng)機(jī)本身繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而外，其余即用于對(duì)外作功。
排氣行程
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可燃混合氣燃燒后生成的廢氣，必須從氣缸中排除，以便進(jìn)行下一個(gè)進(jìn)氣行程。
當(dāng)膨脹接近終了時(shí)，排氣門(mén)開(kāi)啟，靠廢氣的壓力進(jìn)行自由排氣，活塞到達(dá)下止點(diǎn)后再向上止點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，繼續(xù)將廢氣強(qiáng)制排到大氣中?；钊缴现裹c(diǎn)附近時(shí)，排氣行程結(jié)束。在排氣行程中氣缸內(nèi)壓力稍高于大氣壓力，約為0.105-0.115Mpa。排氣終了時(shí)，廢氣溫度約為900-1200K。
由于燃燒室占有一定容積，因此在排氣終了時(shí)，不可能將廢氣排盡
普銳斯混合動(dòng)力汽車工作原理
油電混合工作原理如下：
1、車輛行駛初期，蓄電池處于充滿狀態(tài)，其能量輸出能滿足車輛的要求，動(dòng)力系統(tǒng)不需要工作。
2、當(dāng)電池電量低于60%時(shí)，電源系統(tǒng)啟動(dòng)。
3、當(dāng)車輛能量需求較大時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)和電池組同時(shí)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量。
4、當(dāng)車輛能量需求較小時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量，并為電池組充電。電動(dòng)混合動(dòng)力汽車的優(yōu)點(diǎn)：混合動(dòng)力汽車燃油經(jīng)濟(jì)性高，行駛性能優(yōu)異?；旌蟿?dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)需要燃油，在起步和加速時(shí)，由于有電動(dòng)機(jī)的，可以降低油耗。
混合動(dòng)力汽車工作原理詳解圖
普銳斯混合動(dòng)力工作原理如下：1、混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和蓄電池組組成，車輛開(kāi)始時(shí)，蓄電池處于全功率狀態(tài)，其能量輸出能滿足車輛的要求，動(dòng)力系統(tǒng)不需要工作，蓄電池功率小于60%，動(dòng)力系統(tǒng)啟動(dòng)，當(dāng)車輛能量需求較大時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)和蓄電池組在薩姆e為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量的時(shí)間；2、動(dòng)力系統(tǒng)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量，同時(shí)對(duì)電池組進(jìn)行充電，由于電池組的存在，發(fā)動(dòng)機(jī)在相對(duì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)下工作，從而提高了排放，但并非所有的混合動(dòng)力汽車都依賴于電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、電池和電線，有些汽車是由液壓發(fā)動(dòng)機(jī)、鐘形線和蓄能器共同驅(qū)動(dòng)的；3、油電混合動(dòng)力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性高，且駕駛性能優(yōu)越，混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)使用燃油，并在啟動(dòng)和加速時(shí)，由于電機(jī)的作用，因此可以降低燃油消耗，與同等尺寸的汽車相比，燃油成本較低。
1. 混合動(dòng)力 汽車工作原理：車輛行駛初期，電池處于充滿電狀態(tài)，其能量輸出能夠滿足車輛的要求，動(dòng)力系統(tǒng)不需要工作。當(dāng)電池電量低于60%時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)啟動(dòng)：當(dāng)車輛能量需求較大時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)和電池組同時(shí)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量；2.當(dāng)車輛能量需求較小時(shí)，動(dòng)
混合動(dòng)力汽車工作原理詳解圖 1.混合動(dòng)力汽車工作原理：車輛行駛初期，電池處于充滿電狀態(tài)，其能量輸出能夠滿足車輛的要求，動(dòng)力系統(tǒng)不需要工作。當(dāng)電池電量低于60%時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)啟動(dòng)：當(dāng)車輛能量需求較大時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)和電池組同時(shí)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量；
2.當(dāng)車輛能量需求較小時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量，并為電池組充電。因?yàn)橛辛穗姵亟M，發(fā)動(dòng)機(jī)工作在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，它的排放得到了改善。
3.混合動(dòng)力汽車使用能夠滿足汽車巡航需求的較小發(fā)動(dòng)機(jī)，依靠電機(jī)或其他裝置為加速和爬坡提供額外動(dòng)力。因此，在不犧牲性能的情況下提高了整體效率?；旌蟿?dòng)力汽車旨在回收制動(dòng)能量。在傳統(tǒng)汽車中，當(dāng)駕駛員剎車時(shí)，原本可以用來(lái)加速汽車的能量以熱能的形式浪費(fèi)掉了。然而，混合動(dòng)力汽車可以回收大部分能量，并暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)用于加速。當(dāng)駕駛員希望獲得最大加速度時(shí)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)并行工作，提供可與強(qiáng)大的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)媲美的啟動(dòng)性能。在加速要求不太高的情況下，混合動(dòng)力汽車可以由電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，也可以由汽油機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，或者兩者結(jié)合驅(qū)動(dòng)，以達(dá)到最大效率。 火花塞的功能及作用 1.火花塞的作用是將數(shù)萬(wàn)伏的高壓電引入燃燒室，在火花塞電極間隙間產(chǎn)生火花點(diǎn)燃混合氣，配合 點(diǎn)火系統(tǒng) 和供油系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)工作，很大程度上決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。
2.所有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)都有火花塞，每缸一個(gè)，有些高速汽油發(fā)動(dòng)機(jī)每缸有兩個(gè)火花塞?；鸹ㄈ追Q燃燒器，從高壓線放出脈沖高壓電，擊穿火花塞兩電極間的空氣，產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的空氣混合物。
3.火花塞的主要部件有絕緣體、外殼、連接螺釘和電極。絕緣子必須具有良好的絕緣和導(dǎo)熱性能，較高的機(jī)械強(qiáng)度，并能承受高溫?zé)釠_擊和化學(xué)腐蝕。材料通常是95%的氧化鋁陶瓷。外殼由鋼制成，用于將火花塞固定在氣缸蓋上。外殼六角螺紋的尺寸已包含在ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中。
4.火花塞電極包括中心電極和側(cè)電極，它們之間有火花隙。間隙直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能、動(dòng)力性能、工作穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。合理的間隙與點(diǎn)火電壓有關(guān)。電極必須具有良好的耐電腐蝕性(火花燒蝕)和耐腐蝕性(化學(xué)熱腐蝕)以及良好的導(dǎo)熱性。中心電極與連接螺絲之間是導(dǎo)電玻璃密封膠，既導(dǎo)電，又承受混合氣體燃燒的高壓，同時(shí)保證其密封性。 混合動(dòng)力汽車工作原理詳解圖 @2019
標(biāo)簽： #發(fā)動(dòng)機(jī)
