四行程发动机的工作原理

  四行程汽油机的每个工作循环
　　汽油机是将汽油和空气混合成可燃混合气，然后进入气缸用电火花点燃。四行程汽油机的每个工作循环均经过如下四个行程，见图1—3。

　　1.进气行程 在这个行程中，进气门开启，排气门关闭，气缸与化油器相通，活塞由上止点向下业点移动，活塞上方容积增大，气缸内产生一定的真空度。可燃混合气被吸人气缸内。活塞行至下止点时，曲轴转过半周，进气门关闭，进气行程结束。
　　
　　由于进气道的阻力，进气终了时气缸内的气体压力稍低于大气压，约为0.07～0.09MPa。混合气进入气缸后，与气缸壁、活塞等高温机件接触，并与上一循环的高温残余废气相混合，所以温度上升到370—400K。

　　2.压缩行程 进气行程结束后，进气门、排气门同时关闭。曲轴继续旋转，活塞由下止点向上止点移动，活塞上方的容积缩小，进入到气缸中的混合气逐渐被压缩，使其温度、压力升高。活塞到上止点时，压缩行程结束。

　　压缩终了时，混合气温度约为600～700K，压力一般为0.6～1.2MPa。混合气被压缩之后，密度增大，压力和温度迅速升高，为燃烧创造了良好条件。

　　3.作功行程 当压缩冲程临近终了时，火花塞发出电火花，点燃可燃混合气。由于混合气迅速燃烧膨胀，在极短时间内压力可达到3～5MPa，最高温度约为2200～2800K。高温、高压的燃气推动活塞迅速下行，并通过连杆使曲轴旋转而对外作功。

　　在作功行程中，活塞自上止点移至下止点，曲轴转至一周半。随着活塞下移，活塞上方容积增大，燃气温度、压力逐渐降低。作功行程终了时，燃气温度降至1300～1600K，压力降至0.3-0.5MPa。

　　4.排气行程 混合气燃烧后成了废气，为了便于下一个工作循环，这些废气应及时排出气缸，所以在作功行程终了时，排气门开启，活塞向上移动，废气便排到大气中。当活塞到达上止点时，排气门关闭、曲轴转至两周，完成一个工作循环。

　　由于废气受到流动阻力及燃烧室容积的影响，不可能完全排尽。所以排气终了时，气缸内废气压力总是高于大气压力，约为0.105～0.115MPa，温度为900～1200K。留在缸内的废气，称残余废气，它对下一循环的进气行程是有妨碍的，因此要求排气尽可能干净。

　　综上所述，四行程汽油发动机经过进气、压缩、燃烧作功和排气四个过程，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。