内燃机工作原理是什么
内燃机工作原理是燃料在机器内部燃烧,把放出的热能直接转化为动力。
常见的活塞式内燃机工作过程包含进气、压缩、做功(燃烧)、排气四个冲程。
进气冲程,进气门打开,活塞向下运动,气缸内气压下降,将雾化汽油和空气吸入气缸。这一步为后续燃烧准备好燃料和助燃的空气,进气量和时间由进气门和进气道形状及控制系统精准控制。
压缩冲程,进气门关闭,活塞向上运动压缩燃料混合物。压缩使燃料混合物压力和温度升高,让其更易燃烧,增加后续燃烧的爆发力。
做功冲程也就是燃烧冲程,在压缩冲程结束,活塞到达最高点时,火花塞产生电火花,点燃燃料混合物。燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,气体迅速膨胀推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴旋转,将热能转化为机械能,这是输出动力的关键步骤。
排气冲程,排气门打开,活塞向上运动,把燃烧后的废气排出气缸。废气排出后,进气门再次打开,就进入新的工作循环。曲轴依靠惯性继续旋转,带动活塞不断进行下一个循环,发动机便能持续运转。
此外,内燃机有汽油机和柴油机之分。汽油机用汽油作燃料,靠火花塞点火;柴油机用柴油作燃料,通过压缩空气使柴油自燃。虽然二者在点火方式等方面有区别,但都是通过进气、压缩、燃烧、排气这四个基本过程,实现化学能到机械能的转化,为车辆、船舶、发电机组等提供动力。
总之,内燃机依靠这一套科学有序的工作流程,稳定可靠地输出动力,在众多领域发挥重要作用 。