四冲程汽油机工作原理(图解)

发动机是汽车的动力装置。有很多种不同结构的发动机来满足不同车型的需求，但是发动机的工作原理是一样的。我们先简单了解一下4冲程发动机的工作原理。

四冲程汽油机的工作原理简单来说就是四个冲程：进气、压缩、排气、点火。

四冲程汽油发动机的工作循环由四个活塞冲程组成，即进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

摄入-

即燃油和空气的混合气先进入发动机；

当进气门打开，排气门关闭时，活塞从上止点移动到下止点。活塞上方的气缸容积增大，产生真空，气缸内的压力下降到进气压力以下。在真空吸力的作用下，由化油器或汽油喷射装置雾化的汽油与空气混合形成可燃混合气，通过进、进气门被吸入气缸。进气过程继续，直到活塞通过下止点，进气门关闭。然后上升的活塞开始压缩气体。

吸气冲程

由于曲轴的旋转，当排气阀关闭而进气阀打开时，活塞从上止点运动到下止点。在进气过程开始时，活塞处于上止点，最后一个循环中的废气残留在气缸中。因此，气缸内的压力略高于大气压力。随着活塞向下移动，气缸的内部容积增加，压力降低。当压力低于大气压时，气缸内产生真空吸力。空气经过空气滤清器，与化油器供给的汽油混合形成可燃混合气，通过进气门被吸入气缸，直到活塞下移至下止点。在进气过程中，由于空气滤清器、化油器、进气管、进气门等的阻力。进气结束时，缸内气体压力略低于大气压，约为0.075~0.09MPa，同时由于残余废气的影响和高温部件的发热，温度达到370 ~ 400 K。实际上，汽油机的进气门在活塞到达上止点前开启，在下止点后较晚关闭，以吸入更多可燃混合气。

工作特性：进气门开启，排气门关闭，活塞下降。

压缩-

就是压缩进气发动机的混合气。可燃混合物一旦被压缩，压力和温度就会升高；

进气门和排气门关闭，气缸内可燃混合气被压缩。混合物的温度和压力上升。在活塞接近上止点前，可燃混合气的压力上升到0.6 ~ 1.2 MPa左右，温度可达330 ~ 430。

压缩冲程

曲轴继续旋转，活塞从下止点移动到上止点。此时进气门和排气门关闭，气缸成为一个封闭的容积。可燃混合物被压缩，压力和温度都在上升。当活塞到达上止点时，压缩冲程结束。此时气体的压力和温度主要取决于压缩比。可燃混合气的压力和温度可达0.6 ~ 1.2 MPa和600 ~ 700 K，压缩比越高，压缩结束时气缸内的压力和温度越高，燃烧速度越快，发动机功率越大。但是压缩比太高，容易引起爆燃。所谓爆燃，是指由于气体的高压高温，可燃混合物在未点燃的情况下自行燃烧，火焰以高于正常燃烧数倍的速度向外蔓延，产生尖锐的爆震声。它会使发动机过热，降低功率，增加油耗和损坏零件。轻微爆燃是允许的，但是强烈爆燃对发动机伤害很大。汽油机的压缩比一般=6 ~ 10。

工作特点：进气门和排气门关闭，活塞上行，气缸内压力和温度上升。汽车维修技术网

工作

它是点燃高温高压的混合物，混合物燃烧膨胀输出动力。T

作功冲程包括燃烧过程和膨胀过程，其中进气门和排气门保持关闭。当活塞接近压缩冲程的上止点(即点火提前角)时，火花塞产生电火花点燃可燃混合物。可燃混合气燃烧后释放大量热量，使气缸内气体的温度和压力急剧上升。最高压力可达3 ~ 5 MPa，最高温度可达2200 ~ 2800。高温高压气体膨胀，推动活塞从上止点运动到下止点，通过连杆转动曲轴，输出机械功。除了保持发动机持续运转之外，发动机还可以

随着活塞向下移动，气缸的内部容积增加，气体压力和温度降低。当活塞运动到下止点时，作功冲程结束，气体压力下降到0.3 ~ 0.5 MPa，气体温度下降到1300 ~ 1600。

工作特点：进排气门关闭，混合气燃烧膨胀活塞下行。汽车

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排气-

燃烧后的气体要排出发动机，为二次进气做准备；

在做功冲程结束时，排气门打开。因为气缸内的压力高于大气压力，所以高温废气很快从气缸中排出。这个阶段属于自由排气阶段，高温废气以当地音速通过排气阀排出。随着排气过程的进行，进入强制排气阶段，活塞越过下止点运动到上止点，迫使气缸内的废气排出。当活塞到达上止点附近时，排气过程结束。排气结束时，缸内气体压力略高于大气压，约为0.105 ~ 0.115 MPa，排气温度约为600 ~ 900。由于燃烧室占有一定的容积，在排气结束时不可能将废气完全排除，剩下的部分废气称为残余废气。

排气冲程

可燃混合物在气缸中燃烧后产生的废气必须从气缸中排出，用于下一个进气冲程。当工作接近尾声时，排气阀打开，

进气门仍然关闭，废气通过废气的压力自由排出。当活塞到达下止点并移动到上止点时，废气将继续被强制排入大气。活塞越过上止点后，排气阀将关闭，排气冲程将结束。

汽油机的实际排气冲程是提前打开排气门，后关闭排气门，排出更多的废气。由于燃烧室的容积，不可能将气缸内的废气完全排出。受排气阻力影响，排气终止时，气体压力仍高于大气压，约为0.105~0.115MPa，温度约为900 ~ 1200kk。曲轴继续旋转，活塞从上止点运动到下止点，开始下一个新的循环。

工作特性：进气门关闭，排气门打开，活塞上移。

四冲程汽油机工作原理综述

四冲程汽油机通过进气、压缩、做功、排气四个冲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冲程，对应的曲轴旋转两次。

四冲程汽油机通过进气、压缩、做功、排气四个冲程完成一个工作循环。一个接一个的工作循环使发动机保持运转。从前端看，发动机的曲轴顺时针旋转。活塞在上止点和下止点之间每移动一个冲程，曲轴就旋转180度。每当四冲程发动机完成一个工作循环，活塞移动四个冲程，曲轴旋转两次(720)。其中进气和做功冲程活塞从上止点运动到下止点；并且在排气冲程期间，活塞从下止点移动到上止点。

附录：发动机原理的基本术语

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