四缸发动机工作原理

四缸发动机工作原理：将汽油（柴油）的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能。并且内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。相关拓展：1、四缸发动机，又可称为四缸引擎，是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器。2、四缸发动机其机体主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等部件组成。3、四缸发动的主要用途：多用于轿车的发动机、摩托车、油锯和其他小功率动力机械。

发动机工作原理：二冲程发动机和四冲程发动机工作原理有所不同，汽车发动机绝大部分是四冲程的。（数据来源百度百科，详细介绍总共分为三部分，分别是四冲程汽油机、四冲程柴油机、二冲程发动机。）一、四冲程汽油机。四冲程汽油机的工作循环由4个活塞行程组成，即进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。1、进气行程。进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动，活塞上方的气缸容积增大，产生真空度，气缸内压力降到进气压力以下，在真空吸力作用下，通过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，由进气道和进气门吸入气缸内。进气过程一直延续到活塞过了下止点进气门关闭为止。接着上行的活塞开始压缩气体。2、压缩行程。进排气门全部关闭，压缩缸内可燃混合气，混合气温度升高，压力上升。活塞临近上止点前，可燃混合气压力上升到0．6～1．2MPa左右，温度可达330℃～430℃。3、作功行程。在压缩行程接近上止点时，装在气缸盖上方的火花塞发出电火花，点燃所压缩的可燃混合气。可燃混合气燃烧后放出大量的热量，缸内燃气压力和温度迅速上升，最高燃烧压力可达3～6MPa，最高燃烧温度可达2200℃～2500℃。高温高压燃气推动活塞快速向下止点移动，通过曲柄连杆机构对外作功。作功行程开始时，进、排气门均关闭。4、排气行程。作功行程接近终了时，排气门开启，由于这时缸内压力高于大气压力，高温废气迅速排出气缸，这一阶段属于自由排气阶段，高温废气以当地音速通过排气门排出。随排气过程进行进入强制排气阶段，活塞越过下止点向上止点移动，强制将缸内废气排出，活塞到达上止点附近时，排气过程结束。排气终了时，气缸内气体压力稍高于大气压力，约为0．105～0．115MPa，废气温度约为600℃～900℃。由于燃烧室占有一定容积，因此在排气终了时，不可能将废气彻底排除干净，剩余部分废气称残余废气。四冲程汽油机经过进气、压缩、作功、排气四个行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行程，相应的曲轴旋转两周。二、四冲程柴油机。四冲程柴油机的工作原理与四冲程汽油机相同，也是由进气、压缩、做功、排气四个形成组成。不同的是柴油机进气行程进的是纯空气，在压缩行程接近上止点时，由喷油器将柴油喷入燃烧室，由于这时汽缸内的温度已经远远超过柴油的自燃温度，喷入的柴油经过短暂的着火延迟后，自行着火燃烧，对外做功。三、二冲程发动机。发动机气缸体上有三个孔，即进气孔、排气孔和换气孔，这三个孔分别在一定时刻由活塞关闭。其工作循环包含两个行程：1、第一冲程。活塞自下止点向上移动，三个气孔同时被关闭后，进入气缸的混合气被压缩；在进气孔露出时，可燃混合气流入曲轴箱。2、第二冲程。活塞压缩到上止点附近时，火花塞点燃可燃混合气，燃气膨胀推动活塞下移作功。这时进气孔关闭，密闭在曲轴箱内的可燃混合气被压缩；当活塞接近下止点时排气孔开启，废气冲出；随后换气孔开启，受预压的可燃混合气冲入气缸，驱除废气，进行换气过程。

汽油发动机是将化学能转化为机械能的机器，它的转化过程实际上就是工作循环的过程，简单来说就是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞往复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心作往复的圆周运动，而输出动力的。汽油机主要由曲柄连杆机构、配气机构、驱动机构，燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、启动和点火系统组成。1、曲柄连杆机构：曲柄连杆机构的作用是将活塞在做功冲程中，由于燃气膨胀作功产生的直线运动转变为曲轴的旋转运动；而在其他冲程(进气、压缩、排气)中，曲柄连杆机构则执行着相反的任务，即把曲轴的旋转力传给活塞，使活塞产生直线运动。2、配气机构：配气机构的作用是保证活塞在一定的位置时，开启和关闭气门，使可燃混合气进入气缸内，并使废气排出气缸。3、驱动机构：驱动机构的作用是用来驱动配气机构以及分电器、发电机、水泵、机油泵等机件。4、燃料供给系统：燃料供给系统的作用是将空气与汽油形成可燃混合气，并根据发动机负荷大小定量，均匀地将混合气分配到各气缸，并将燃烧过的废气排出气缸外。5、冷却系统：冷却系统的作用是对发动机中与高温气体接触的气缸体、气缸盖、气门、活塞等机件进行冷却，以保证这些零件不因过热而损坏，从而使发动机工作可靠。6、润滑系统：润滑系统的作用是保证润滑油不断地供给到发动机各摩擦副之间，以减少各摩擦副机件的磨损和摩擦损失，并降低其温度。7、启动和点火系统：启动系统的作用是启动发动机。点火系的作用是保证在一定的时刻点燃气缸内的可燃混合气。

双缸发动机工作原理：当火花点燃燃油空气混合物时，会引起爆炸，并在气缸体内上下推动活塞。然后，阀门打开和关闭，使燃油空气混合物进入燃烧室。活塞的上下运动驱动曲轴旋转，将活塞的能量转化为旋转运动，曲轴的旋转力通过变速箱传递到输出轴。两缸发动机分为四个冲程循环，即进气冲程、压缩冲程、动力冲程和排气冲程。进气冲程也被称为第一冲程，其任务是向气缸中注入新鲜空气。其工作机理主要分为三个部分：活塞下移-进气口打开-燃油喷射。压缩冲程也被称为第二冲程，其任务是提高空气温度并将机械能转化为热能。其主要工作机理是：第一，活塞向上运动；第二，进气口关闭，压缩后空气密度增加，即单位体积内气体分子数量增加，这也意味着氧分子数量增加。我们知道，在压缩空气的过程中，在氧气充足的情况下，燃料更容易燃烧，也就是说，增压器作用于气体，以增加气体的内能和温度。此时，混合物在吸收少量热量后会燃烧，这就是空气压缩更有利于燃烧的原因。

发动机的工作原理是将热能转化为动能。一般发动机都是四冲程，它的工作原理包括近期行程，压缩行程，做工行程，排期行程，汽车发动机绝大部分都是四冲程的。1、进气冲程，进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa=(0.85～0.95)p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低。2、压缩冲程，由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16～22)。压缩终点的压力为3000～5000kPa，压缩终点的温度为750～1000K，大大超过柴油的自燃温度(约520K)。3、做功冲程，当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5000～9000kPa，最高温度达1800～2000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机。4、排气冲程，柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。

四缸发动机，又可称为引擎，是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器。能量转换：发动机是一种能够把其它形式能转化为机械能的机器，包括如内燃机（往复活塞式发动机）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、喷气发动机、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。装置：发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器（如：汽油发动机、航空发动机）。发动机最早诞生在英国，所以发动机的概念也源于英语，它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。

四缸汽油发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。详细原理如下：发动机：发动机在做功冲程里、高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为机械能。活塞在运动中完成四个行程：进气行程、压缩行程、燃烧和做功（膨胀）行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开，经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞：活塞由下向上运动，进排气门都关闭，空气被压缩，温度和压力增高，完成压缩过程。喷油器：喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧，形成的高压推动活塞向下作功，推动曲轴旋转，完成作功行程。

发动机的工作原理是将内能转化为机械能。发动机简介：发动机（Engine）是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（往复活塞式发动机）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、喷气发动机、电动机等。发动机作用：汽车发动机是为汽车提供动力的装置，是汽车的心脏，决定着汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性。发动机分类：根据动力来源不同，汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等。

电喷发动机按喷油器数量可分为多点喷射和单点喷射。单点喷射和多点喷射的原理：单点喷射系统（SPI）也称为中央燃油喷射（CFI），它也象多点喷射系统一样，由三部分组成：供油部分、供气部分和控制部分。供油部分由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、压力调节器和中央喷射器等组成，电动燃油泵一般安装在燃油箱内，系统以0.1MPa的低压将油泵出经燃油滤清器过滤杂质，送至中央喷射器喷出。供气部分由空气滤清器、节气门、进气歧管、气缸等组成，当空气吸入节气门后即开始与雾化燃油混合形成混合气，通过进气歧管分配至各个气缸。控制部分由电子控制单元（ECU）、各类传感器组成。主要的传感器有节气门位置传感器、氧传感器、曲轴位置传感器等，它们将信号反馈至ECU，再由ECU向中央喷射器等执行件发出工作指令。多点电喷发动机直接将喷油嘴装在进气歧管上（又叫：歧管喷射），因此，每一个缸都能得到均匀的混合气。常见的多点电喷实际是单点电喷发动机的升级版，采用电子控制单元，取代了之前化油器的传统机械系统，通过正时，可以对喷油量、喷油时间进行精确的控制，所以，多点电喷发动机具备更低的排放与不错的燃油经济性，日系车就是偏爱多点电喷发动机的常客。优点：1、结构简单，对喷油器要求不高，维修保养和可靠性方面表现较好。2、对油品要求不高。缺点：1、虽然改善了单点电喷混合气分配不均匀的问题，但是在燃油雾化和油气混合方面依然没有做到更加完美。2、结构比较复杂，所以成本高。电喷技术更加成熟，价格便宜，燃烧效率高，同时维护保养比较方便、便宜。可采用顺序喷射，因此空燃比的控制更精确，所以排放较好，但是省油程度上不如缸内直喷技术。

三缸发动机和四缸发动机的区别是：1、体积重量不同：三缸发动机体积小重量轻；四缸稍微笨重一点；2、油耗不同：三缸发动机由于本身的结构优势，在油耗控制方面出色；四缸或多或少会增加油耗。3、动力不同：三缸发动机的单缸容积更大，低转速下动力反而更好；四缸的缸数多，机械摩擦力就大，会降低单缸效率。

三缸发动机和四缸发动机区别如下：1、三缸涡轮增压发动机制造结构简单，体积比四缸发动机更小、重量比四缸发动机更轻。2、四缸涡轮增压发动机起步、提速加速方面比三缸发动机好些，发动机的稳定性也优于三缸机。3、三缸发动机工作状态不平衡，相对四缸发动机更容易造成震动。4、三缸发动机声音比四缸发动机更大，虽然采用的平衡轴技术，但仍然无法解决问题。5、四缸发动机一般用在1.3L排量以上的轿车上，排量大，对比三缸发动机马力一般大一些。

转子发动机立即将可燃气体的点火和膨胀力转化为驱动天然气。与往复式发动机相比，转子发动机取消了无用的匀速直线运动，因此同等功率的转子发动机体积更小，净重更轻，振动和噪声更低，具有很大的优势。转子发动机的原理是将可燃气体的点火膨胀力立即转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比，转子发动机取消了无用的匀速直线运动，因此同等功率的转子发动机体积更小，净重更轻，振动和噪声更低，具有很大的优势。就转子发动机而言，扩展载荷函数位于转子，一侧，从而将三角形转子的三个面之一推向偏心轴的中心。这个运动是在两个分力的力作用下进行的，一个是向心力，偏向输出轴中心，另一个是切向力，使输出轴转动。整体式转子发动机工作时只需要两个旋转部件(偏心轴和转子)。与一般的四冲程往复式发动机相比，简化的结构可以使发动机更小、净重更轻，大大降低故障率。此外，由于转子发动机没有往复运动，无需高精度曲轴平衡即可实现较高的转速，其转速相对于往复式发动机更快。转子旋转的轴向运动比活塞往复式发动机的水平匀速直线运动更平稳，因此转子发动机的振动和噪声相对较小。

发动机的工作原理：1、进气冲程，进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa=（0.85～0.95）p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低；2、压缩冲程，由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高（一般为ε=16～22）。压缩终点的压力为3000～5000kPa，压缩终点的温度为750～1000K，大大超过柴油的自燃温度（约520K）；3、做功冲程，当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5000～9000kPa，最高温度达1800～2000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机；4、排气冲程，柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。

发动机点火器工作原理是按照信号发生器输入的点火信号接通或断开点火系统的初级电路，使点火线圈次级绕组产生点火高压电。发动机点火器在发动机的气缸上。点火器损坏的原因是点火器保险丝烧毁、点火线圈损坏、分电器故障或者是蓄电池亏电都会造成点火器无法着火。点火器的故障原因如下：1、汽车在使用点火器时有突然灭车现象，没有明显规律，更换白金后故障消除或。一般是点火器线路有接触不实、线路破损搭铁等现象；2、汽车在较长时间行使后有不稳灭车等现象，冷却一段时间又恢复正常，用白金无此现象，一般为点火器芯片有高速断火现象，需更换点火器；3、汽车在点火器安装前正常，安装完毕调试后，起动时怠速不稳加油时发动机严重抖动，有时还伴有排气管放炮等现象，点火角度调整后仍无改善，一般是传感器红黑线接反；4、汽车在寒冷的天气使用点火器时很难发动，用白金则能正常起动，但采用推车、牵引等方法便可发动。一般是传感器间隙过大造成。如间隙正常，则观察起动时马达是否能正常转动，如转速过慢，则为马达扫膛、电瓶亏电，或搭铁线搭铁不良。

发动机是由曲柄连杆机构和配气机构两大机构，以及冷却、润滑、点火、燃料供给、启动系统等五大系统组成。发动机的工作原理是进气-压缩-喷油-燃烧-膨胀做功-排气。以下是发动机的工作过程：1、进气冲程，进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa=（0.85～0.95）p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低；2、压缩冲程，由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高（一般为ε=16～22）。压缩终点的压力为3000～5000kPa，压缩终点的温度为750～1000K，大大超过柴油的自燃温度（约520K）；3、做功冲程，当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5000～9000kPa，最高温度达1800～2000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机；4、排气冲程，柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。

发动机散热器的工作原理是冷却液在散热器芯内循环流动，空气在散热器芯外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温，所以散热器是一个热交换器。散热器的拆卸步骤如下：1、扦汽车的引盖，拆下位于散热风扇上面的进气管，卸下散热风扇；2、散热风扇和空调风扇位于风扇架上面，共四个角，每个有一个螺丝；3、使用专业的工拧下这四个螺丝；4、当螺丝全部拧下时，可以把散热风扇从车上卸下来。

活塞式发动机原理如下：1、进气冲程，发动机开始工作时，首先进入“进气冲程”，气缸头上的进气门打开，排气门关bai闭，活塞从上死点向下滑动到下死点为止，气缸内的容积逐渐增大，气压低于外面的大气压。于是新鲜的汽油和空气的混合气体，通过打开的进气门被吸入气缸内；2、压缩冲程，进气冲程完毕后，开始了第二冲程，即“压缩冲程”。这时曲轴靠惯性作用继续旋转，把活塞由下死点向上推动。这时进气门也同排气门一样严密关闭。气缸内容积逐渐减少，混合气体受到活塞的强烈压缩。当活塞运动到上死点时，混合气体被压缩在上死点和气缸头之间的小空间内；3、工作冲程，压缩冲程之后是“工作冲程”，也是第三个冲程。在压缩冲程快结束，活塞接近上死点时，气缸头上的火花塞通过高压电产生了电火花，将混合气体点燃，燃烧时间很短，但是速度很快。气体猛烈膨胀，压强急剧增高。活塞在燃气的强大压力作用下，向下死点迅速运动，推动连杆也门下跑，连杆便带动曲轴转起来了；4、排气冲程，第四个冲程是“排气冲程”。工作冲程结束后，由于惯性，曲轴继续旋转，使活塞由下死点向上运动。这时进气门仍旧关闭，而排气门大开，燃烧后的废气便通过排气门向外排出。当活塞到达上死点时，绝大部分的废气已被排出。然后排气门关闭，进气门打开，活塞又由上死点下行，开始了新的一次循环。

单缸发动机工作原理是气缸内的混合气点火燃烧一次，爆发的气体推动活塞通过曲轴连杆机构使曲轴做旋转运动实现活塞在气缸中作往复直线运动，活塞连续的上下运动变为曲轴的连续旋转运动，将动力不断的输出，使发动机正常运转工作。 单杠发动机的优点如下： 1、和同排量的多缸机相比，单缸机工作时只有一套机件在运转，所以运动件的惯性力得不到抵消，所以振动大。转速越高，这个问题表现得越明显。还有，单缸机运动件的尺寸相对较大，不利于发动机提高转速，而且随着发动机的排量增加而愈加明显。所以单缸机排量越大，升功率越小，但是单缸机的脉动感却越强； 2、由于单缸机结构简单，和同排量的多缸机相比，具有重量轻，结构尺寸小的特点，采用单缸机有利于减轻整车的重量，所以也提高了整车操控的灵活性； 3、当采用发动机横向布置时，曲轴旋转的陀螺效应会阻碍摩托车侧倾转弯，曲轴越重这种阻力越大。由于单缸机曲轴短，陀螺效应相对要低得多，所以左右侧倾轻便。驾驶者会感觉方向把很轻便。

双缸发动机工作原理是双缸发动机由活塞、气缸体和气缸盖组成，气缸盖包含气门机构。火花点燃燃料与空气混合物时会引起爆炸，推动活塞在气缸体内上下移动。气门随之打开和关闭，以便燃料与空气混合物进入燃烧室。活塞的上下运动带动曲轴转动，将活塞的能量转变为旋转运动。通过变速器将曲轴的旋转力传递给输出轴。 双缸发动机的技术主要表现如下： 1、润滑油喷射冷却活塞；油冷系统； 2、双顶置凸轮轴配气机构；声凸轮链条； 3、赶直接进气系统；二空滤器和双进气化油器； 4、轴平衡块机构；四气门飞双涡流燃烧室燃烧方式； 5、一直流无触点点火充电系统。

六缸发动机和四缸发动机相对比，有以下几种情况：1、一般来说，在同等缸径下，缸数越多，排量越大，功率越高。1~2.5升的一般为4缸发动机，3升左右的发动机一般为6缸。2、除去调教的因素，排量相同。虽然排量相同，但是缸数不同，这就导致了缸数少的缸径大（发动机活塞行程就大），缸数多的缸径小（发动机活塞行程就小）。进而导致缸数多的转速可以提高，从而获得较大的提升功率。也就是力量感更强，动力加速会显得更迅猛。同时平衡性能更好，相对的噪音也更低。不过四缸的优点就是发动机重量略轻，也更省油，并且比六缸发动机便宜。3、是否配备涡轮增压或别的技术。例如宝马公司的直列四缸2.0升发动机，由于其独特的可变气门技术，在功率和扭矩输出上丝毫不逊于普通的六缸发动机。而配备涡轮增压后，普通的四缸发动机也能达到普通六缸发动机（不配备涡轮增压的情况下）的动力水平。