汽油機是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器，它的轉(zhuǎn)化過程實際上就是工作循環(huán)的過程，簡單來說就是通過燃燒氣缸內(nèi)的燃料，產(chǎn)生動能，驅(qū)動發(fā)動機氣缸內(nèi)的活塞往復(fù)的運動，由此帶動連在活塞上的連桿和與連桿相連的曲柄，圍繞曲軸中心作往復(fù)的圓周運動，而輸出動力。下面以四沖程汽油機介紹汽油機的工作原理。
四沖程汽油機的工作過程是一個復(fù)雜的過程，它由進氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣四個行程（沖程）組成。
【進氣行程】
此時，活塞被曲軸帶動由上止點向下上止點移動，同時，進氣門開啟，排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞由上止點向下止點移動時，活塞上方的容積增大，氣缸內(nèi)的氣體壓力下降，形成一定的真空度。由于進氣門開啟，氣缸與進氣管相通，混合氣被吸入氣缸。當(dāng)活塞移動到下止點時，氣缸內(nèi)充滿了新鮮混合氣以及上一個工作循環(huán)未排出的廢氣。
【壓縮行程】
活塞由下止點移動到上止點，進排氣門關(guān)閉。曲軸在飛輪等慣性力的作用下帶動旋轉(zhuǎn)，通過連桿推動活塞向上移動，氣缸內(nèi)氣體容積逐漸減小，氣體被壓縮，氣缸內(nèi)的混合氣壓力與溫度隨著升高。
【膨脹行程】
此時，進排氣門同時關(guān)閉，火花塞點火，混合氣劇烈燃燒，氣缸內(nèi)的溫度、壓力急劇上升，高溫、高壓氣體推動活塞向下移動，通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。在發(fā)動機工作的四個行程中，只有這個在行程才實現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)化為機械能，所以，這個行程又稱為作功行程。
【排氣行程】
此時，排氣門打開，活塞從下止點移動到上止點，廢氣隨著活塞的上行，被排出氣缸。由于排氣系統(tǒng)有阻力，且燃燒室也占有一定的容積，所以在排氣終了地，不可能將廢氣排凈，這部分留下來的廢氣稱為殘余廢氣。殘余廢氣不僅影響充氣，對燃燒也有不良影響。
排氣行程結(jié)束時，活塞又回到了上止點。也就完成了一個工作循環(huán)。隨后，曲軸依靠飛輪轉(zhuǎn)動的慣性作用仍繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，開始下一個循環(huán)。如此周而復(fù)始，發(fā)動機就不斷地運轉(zhuǎn)起來。
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