发动机原理图
2、常用术语
要弄清发动机的工作原理,必须了解发动机工作中的一些常用术语。
(1)上止点和下止点:活塞在汽缸中往复运动的两个极限位置叫做止点,活塞离曲轴中心线最远的位置,叫上止点;活塞离曲轴中心线最近的位置,叫下止点。
(2)活塞行程:也叫冲程,是指活塞从一个止点到另一个止点所移动的距离。活塞行程是曲柄半径的二倍。
(3)燃烧室容积:活塞在上止点时,活塞顶以上的汽缸容积。
(4)汽缸总容积:活塞在下止点时,活塞顶以上的汽缸容积。
(5)汽缸工作容积:活塞上、下止点间的汽缸容积。也称为发动机单缸排量。汽缸工作容积=汽缸总容积—燃烧室容积。
(6)压缩比:汽缸总容积与燃烧室容积的比值,表示汽缸内气体被压缩的程度。柴油机的压缩比一般在16~24之间,汽油机的压缩比要比柴油机的压缩比小。
3、发动机的基本工作原理
发动机每完成一个工作循环要经过进气、压缩、作功、排气四个行程,活塞上下往复两次,曲轴转两圈。
(1)进气行程:曲轴靠飞轮惯性力旋转,带动活塞由上止点向下止点运动,这时排气门关闭,进气门打开,由于汽缸容积增大,形成内外压力差,新鲜空气(汽油机为油、气混合气体)就被吸入汽缸。
(2)压缩行程:曲轴靠飞轮惯性力继续旋转,带动活塞由下止点向上止点运动,这时进、排气门均关闭,汽缸内形成密封的空间,由于气体受到压缩,压力和温度不断升高,在活塞达到上止点前,柴油机喷油器将高压柴油喷入燃烧室。
(3)作功行程:进、排气门仍然关闭,在活塞达到上止点前夕,当发动机为柴油机时,汽缸内温度达到柴油自燃温度(当发动机为汽油机时,汽缸内温度升高,火花塞开始放电点火),使空气、燃油混合气体燃烧放出热能,高温、高压的气体急剧膨胀,推动活塞从上止点向下止点移动作功,并通过连杆带动曲轴旋转,向外输出动力。