简述四缸四行程发动机的工作特点

1.四冲程汽油发动机以进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序重复工作。由于曲轴的旋转，当排气阀关闭而进气阀打开时，活塞从上止点移动到下止点。进气过程开始时，活塞位于上止点，比较后一个循环留下的废气留在气缸内，所以气缸内压力略高于大气压。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，通过进气门吸入气缸，直到活塞向下运动到下止点。在进气过程中，受空气滤清器、化油器、进气管和进气阀阻力的影响，进气结束时，气缸内气体压力略低于大气压，约为0.075~0.09mpa，同时受残留废气和高温部件发热的影响，温度达到370 ~ 400 k，实际汽油机的进气门在活塞到达上死点之前开启，在活塞到达下死点之后关闭，从而吸入更多可燃混合气。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，气缸成为关闭容积。可燃混合物被压缩，压力和温度不断上升。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。可燃混合气压力可达0.6 ~ 1.2 mpa，温度可达600 ~ 700 k，压缩比越大，压缩末期缸内压力和温度越高，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，是指由于气体压力和温度过高，可燃混合气自身燃烧不着火，火焰以比正常燃烧高几倍的速度向外传播，产生尖锐的爆震声。它会使发动机过热，降低功率，增加油耗，损坏零部件。

2.允许轻微爆燃，但强烈爆燃对发动机有害。汽油机的压缩比为=6 ~ 10。做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。当活塞位于压缩冲程接近上止点的位置时(即点火提前角)，火花塞产生电火花点燃可燃混合物。可燃混合气燃烧后，放出大量热量，使气缸内气体温度和压力急剧上升。比较高压力可达3 ~ 5 mpa，比较高温度可达2200~2800k，高温高压气体膨胀，推动活塞从上死点向下死点运动，通过连杆转动曲轴，输出机械功。除了保持发动机本身继续运行，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。当活塞运动到下死点时，做功冲程结束，气体压力下降到0.3 ~ 0.5 mpa，气体温度下降到1300~1600k，可燃混合气在气缸内燃烧后产生的废气必须从气缸中排出，以供下一个进气冲程使用。当工作接近尾声时，排气阀打开，进气阀依然关闭，靠废气的压力先进行自由排气。当活塞到达下止点，然后移动到上止点时，废气继续被强制排放到大气中。活塞经过上止点后，排气阀关闭，排气冲程结束。实际汽油机的排气冲程是排气阀提前打开，延迟关闭，以便排出更多的废气。由于燃烧室容积的存在，不可能从气缸中排出所有废气。由于排气阻力的影响，当排气终止时，气体压力仍然高于大气压