汽油发动机进气行程过程中活塞从上止点_进气过程活塞和曲轴在如何运动
四行程汽油机每完成一个工作循环需要经过进气、压缩、膨胀(做功)和排气4个过程。活塞上下往复运动4次.相应曲轴旋转720度(两圈)。
1)进气行程
进气行程开始时,活塞位于上止点,排气门关闭,进气门开启,活塞被曲轴带动从上止点向下止点移动,曲轴由0度沿顺时针方向转到180度。此时,汽缸内活塞上方的容积增大,压力低到小于大气压力,可燃混合气在压差作用下被吸人汽缸。进气终了时汽缸内的压力为0. 0740. 093 MPa。
流进汽缸内的可燃混合气,因与汽缸壁、活塞顶等高温机件接触并与前一行程(排气行程)留下的高温残余废气混合,所以它的温度上升到-403 K。
2)压缩行程
压缩行程开始时,进、排气门均关闭,活塞自下止点向上止点移动,曲轴由180度转到360度。由于活塞上方容积不断缩小,可燃混合气受到压缩,其温度和压力不断升高至易燃程度。压缩终了时,可燃混合气的温度为600-700 K,可燃混合气压力为0. 6-1. 5 MPa。
压缩终了时,可燃混合气的压力和温度取决于压缩比,压缩比愈大,燃烧速度愈大,因而发动机发出的功率便愈大,经济性愈好。但压缩比过大时,不仅不能进一步改善燃烧状况’反而会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象。
3)做功行程
在做功行程中,进、排气门仍关闭。当活塞在压缩行程接近上止点时,火花塞产生电火花,点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气燃烧后,放出大量的热能,使燃气的压力和温度急剧升高。最高压力为3-5 MPa,相应的温度为2200-2800 K,且体积迅速膨胀,从而使活塞被高压气体推动从上止点下行,带动曲轴从360度旋转到540度,并输出机械能。能量除了维持发动机本身继续运转消耗一部分外,其余部分都用于对外做功,所以该行程称为做工行程。
4)排气行程
排气行程开始时,进气门关闭,排气门开启,活塞从下止点向上止点运动,曲轴由540度旋转到720度,废气被排出。排气终了时,汽缸内压力稍高于大气压力.为0.102-0. 120 MPa.废气温度为900-1200 K。
因燃烧室占有一定容积,故排气终了时,不可能将废气排尽,留下的这一部分废气称为残余废气。
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