四缸發(fā)動機(jī)工作原理?

四缸發(fā)動機(jī)通過進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個沖程實現(xiàn)動力輸出。進(jìn)氣沖程時，新鮮空氣進(jìn)入汽缸，柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)阻力小、終點壓力高、溫度低；壓縮沖程中，空氣被壓縮，柴油機(jī)壓縮比高；做功沖程里，柴油機(jī)高壓噴油自行發(fā)火燃燒；排氣沖程則將廢氣排出。這四個沖程周而復(fù)始，讓活塞的運動轉(zhuǎn)化為車輛前行的動力，同時也彌補(bǔ)了單缸發(fā)動機(jī)的不足，提升了發(fā)動機(jī)的平穩(wěn)性和效率 。

在進(jìn)氣沖程里，活塞由上止點向下止點移動，進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。外界新鮮空氣在大氣壓力的作用下，經(jīng)過進(jìn)氣管道和進(jìn)氣門被吸入氣缸。對于柴油機(jī)而言，進(jìn)氣系統(tǒng)的設(shè)計使得阻力較小，這讓空氣能夠更順暢地進(jìn)入，最終進(jìn)氣終點壓力相對較高，溫度卻比較低，一般進(jìn)氣終端壓力PA在0.85 - 0.95倍于大氣壓( P0 )之間，進(jìn)氣溫度TA保持在300 - 340K。

壓縮沖程時，活塞從下止點向上止點運動，進(jìn)排氣門均關(guān)閉。氣缸內(nèi)的空氣被活塞壓縮，體積不斷減小，壓力和溫度持續(xù)升高。柴油機(jī)的壓縮比通常達(dá)到16 - 22 ，遠(yuǎn)高于汽油機(jī)，壓縮后的壓力可達(dá)3000 - 5000kPa，溫度升至750 - 1000K，當(dāng)接近壓縮終點時，空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的自燃點。

做功沖程中，在活塞快到上止點時，高壓油泵將柴油以10MPa左右的高壓注入燃燒室，柴油瞬間與高溫高壓的空氣混合并迅速點燃，自行發(fā)火燃燒。燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\動，通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，對外輸出動力。此時氣缸內(nèi)壓力迅速飆升，達(dá)到5000 - 9000kPa，溫度可達(dá)1800 - 2000K。

排氣沖程，活塞從下止點向上止點運動，排氣門開啟，進(jìn)氣門關(guān)閉。燃燒后的廢氣在活塞的推動下，經(jīng)排氣門排出氣缸。柴油機(jī)的排氣溫度相對較低，通常在700 - 900K。

總之，四缸發(fā)動機(jī)依靠這四個緊密相連的沖程，不斷循環(huán)往復(fù)，將燃油的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為車輛提供持續(xù)穩(wěn)定的動力。并且，相比單缸發(fā)動機(jī)，四缸發(fā)動機(jī)憑借其獨特的工作方式，有效改善了轉(zhuǎn)速不均勻、工作不平穩(wěn)和振動大等問題，極大地提升了車輛的整體性能和駕乘體驗。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）