엔진은 공기 흡입을 통해 가연성 혼합물 (또는 신선한 공기) 을 실린더에 도입해야 합니다. 그런 다음 실린더로 들어가는 가연성 혼합물이 압축되고 압축률이 종점에 가까워지면 가연성 혼합물이 점화됩니다. 가연성 혼합물은 불을 붙이고, 팽창하여 피스톤을 아래로 밀어 넣는다. 마지막으로 연소 후의 배기가스를 배출한다. 흡기, 압축, 작업 및 배기. 이 네 가지 과정을 엔진의 작업 순환이라고 하며, 작업 주기는 끊임없이 반복되고 에너지 전환이 이뤄져야 엔진이 계속 작동할 수 있다.
1, 흡기 스트로크
크랭크축의 구동에서 피스톤은 상점으로부터 하점점으로 이동한다. 이때 배기 문이 닫히고 입구 밸브가 열립니다. 피스톤이 아래로 이동함에 따라 실린더 내부의 부피가 커지고 압력이 낮아지고 실린더 안에 어느 정도의 진공이 형성된다. 공기와 휘발유의 혼합물은 흡입구를 통해 실린더로 흡입되고 실린더에 더 많은 가연성 혼합물이 형성된다.
2. 압축 스트로크:
공기 흡입이 끝나면 크랭크축이 계속 회전하여 피스톤을 하점점에서 상점까지 움직이게 합니다. 이 시점에서 흡입구와 배기구가 닫히고 실린더가 닫힌 용적이 됩니다. 피스톤의 움직임에 따라 실린더 부피가 줄고, 가연성 혼합기가 압축되고, 압력과 온도가 계속 높아진다. 피스톤이 중지 점에 도달하면 압축 스트로크가 끝납니다.
3. 작업 일정
작업 스트로크에는 연소 과정과 팽창 과정이 포함됩니다. 이 스트로크에서는 흡기 밸브와 배기 도어가 닫힌 상태로 유지됩니다. 피스톤이 압축 스트로크가 상점점에 가까운 위치 (즉, 점화 전진 각도) 에 있을 때 실린더 헤드에 설치된 점화 플러그는 스파크를 발생시켜 가연성 혼합물에 불을 붙이고 화염이 연소실 전체에 빠르게 퍼지면서 대량의 열을 방출합니다. 연소 가스의 부피가 급격히 팽창하여 온도와 압력이 급격히 상승했다. 최대 압력은 3.0 ~ 6.5 MPa 까지, 최대 온도는 2,200 ~ 2,800 까지, 고온 고압 가스는 팽창하여 피스톤을 상점으로부터 하점까지 밀고, 커넥팅로드를 통해 크랭크축을 돌리고, 기계 에너지를 출력하며, 엔진을 계속 작동시키는 것 외에 대외작업에 쓰인다. 피스톤이 아래로 이동함에 따라 실린더 내부의 부피가 커지고 기체 압력과 온도가 점차 낮아진다. 피스톤이 하점까지 움직이면 작업 스트로크가 끝나고 가스 압력이 0.35~0.5MPa 로 떨어지고 가스 온도가 1200 ~ 1500 K 로 떨어집니다.
4. 배기 행정:
가연성 혼합물이 실린더에서 연소된 후 발생하는 배기가스는 다음 흡기 스트로크에 사용하기 위해 실린더에서 배출되어야 합니다. 배기 스트로크가 시작될 때, 배기문이 열리고, 흡기 밸브는 여전히 닫힌다. 크랭크축이 커넥팅로드를 통해 피스톤을 하점점에서 상점까지 움직일 때 배기가스는 자신이 생성한 여압과 피스톤의 추진으로 배기밸브를 통해 실린더를 배출한다. 피스톤이 중지 지점을 넘으면 배기 밸브가 닫히고 배기 스트로크가 끝납니다.
배기 저항의 영향을 받아 배기가 끝날 때 가스 압력은 여전히 대기압보다 높다. 약 0. 105 ~ 0. 12 MPa, 온도는 약 900 ~1/Kloc
크랭크축은 계속 회전하고, 피스톤은 상점으로부터 하점까지 움직이고, 다음 새 순환이 시작됩니다. 4 행정 가솔린 엔진은 흡기, 압축, 작업, 배기 4 개의 스트로크를 통해 하나의 작업주기를 완성한다는 것을 알 수 있다. 이 기간 동안 피스톤은 상점점과 하점점에서 왕복 4 행정, 크랭크축은 그에 따라 두 바퀴 회전합니다.
실제 휘발유 엔진의 흡기 과정에서 흡기 밸브가 열렸다. 배기 스트로크에서 배기문은 하점보다 일찍 열리고 상점보다 늦게 닫힙니다.
흡기 밸브가 일찍 열리고 늦게 닫히는 목적은 실린더에 들어가는 혼합물의 양을 늘리는 것이고, 배기문은 일찍 열리고 늦게 닫히는 목적은 실린더 안에 남아 있는 배기량을 줄이는 것이다. 잔여 배기가스의 양을 줄이면 그에 따라 유입량이 증가한다.
2 행정 및 4 행정 디젤 엔진 작동 원리
4 행정 디젤 엔진은 4 행정 가솔린 엔진과 동일한 방식으로 작동하며 각 작업 사이클에는 흡기, 압축, 작업, 배기 4 스트로크도 포함됩니다. 하지만 디젤기관이 사용하는 연료는 디젤로 휘발유와는 큰 차이가 있다. 디젤의 점도가 높고 증발하기 쉽지 않으며 자연 연소 온도가 낮기 때문에 가연성 혼합기의 형성, 점화 방식, 연소 과정, 가스 온도와 압력의 변화는 모두 휘발유기와는 다르다. 4 행정 디젤 엔진은 다음과 같이 작동합니다.
1. 휘발유 엔진에 비해 흡기 스트로크는 가연성 혼합물이 아닌 순수한 공기입니다. 흡기 스트로크가 끝날 때 가스 압력은 80-90kPa 이고 온도는 3 10-350K-350 K 입니다 .....
2 압축 스트로크 압축 순수 공기. 디젤 엔진의 압축비가 크기 때문에 압축 말기 기체의 온도와 압력이 휘발유 엔진보다 높다. 압력은 약 3000-5000kpa 이고 온도는 약 800- 1000 k 입니다.
3. 작업 스트로크의 압축 스트로크 말기에 고압 디젤은 인젝터에 의해 안개 모양으로 실린더에 분사되어 빠르게 기화되어 공기와 혼합가스를 형성한다. 실린더 안의 온도가 디젤의 압축 종료 시의 자연 온도 (약 500K) 보다 훨씬 높기 때문에 디젤은 즉시 자연 연소에 불을 붙였다. 따라서 디젤 엔진에 점화 시스템이 없다. 최대 연소 압력은 5000- 10000kpa 이고 최대 온도는 약 1800-2200 K 입니다 .....