发动机的正常缸内温度是多少?

2022-08-08 汽车 359阅读

活塞压缩终了时汽缸内温度达300-500℃,汽油喷人汽缸后被点燃,汽缸内温度急剧上升,瞬间温度可达1500-1800℃,这应该是汽缸的最高温度了。而平时我们所说的发动机温度是指发动机缸盖的冷却水温度,大约是90℃左右。

铝的溶点约650℃,活塞是加了其他材料的铝合金,溶点在700℃以上,而且铝的导热性能非常好,它会把热快速传递到冷却系统中(水,机油),所以它能保持不变形。

拓展:

汽油机是用汽油作燃料的一种电火花点火式内燃发动机。汽油在汽油机汽缸内正常燃烧,要求汽油的蒸气和空气按一定的比例混合。1千克汽油与15千克空气混合才能燃烧完全,这时的混合气称为标准混合气。如果汽油量多,称为浓混合气,汽油量少称为稀混合气,它们都不能正常燃烧。当发动机工作时,油室燃油被吸形成真空,大气压将平衡膜上压。针阀开度随发动机负荷变化而变化,自动调节。因此泵膜式化油器不受油面限制,在任何倾斜度下都能正常工作。适合于山区斜坡地带作业。

工作原理/汽油机 

汽油机

1.进气行程

(1)活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动。

(2)进气门开启,排气门关闭。

(3)由于活塞下移,活塞上腔容积增大,形成一定真空度,在真空吸力的作用下,空气与汽油形成的混合气,经进气门被吸入气缸,至活塞运动到下止点时,进气门关闭,停止进气,进气行程结束。

2.压缩行程

(1)活塞在曲轴的带动下,从下止点向上止点运动。

(2)进、排气门均关闭。

(3)随着活塞上移、活塞上腔容积不断减小,混合气被压缩,至活塞到达上止点时,压缩行程结束。

在压缩过程中,气体压力和温度同时升高。压缩终了时,气缸内的压力约为600~1500kPa,温度约为600K~800K,远高于汽油的点燃温度(约263K)。

3.作功行程

(1)压缩行程末,火花塞产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气,并迅速着火燃烧,气体产生高温、高压,在气体压力的作用下,活塞由上止点向下止点运动,再通过连杆驱动曲轴旋转向外输出作功,至活塞运动到下止点时,作功行程结束。

(2)作功行程,进、排气门均关闭。

在作功过程中,开始阶段气缸内气体压力、温度急剧上升,瞬时压力可达3MPa~5MPa,瞬时温度可达2200K~2800K。随着活塞的下移,压力、温度下降,作功行程终了时,压力约为300kPa~500kPa,温度约为1500K~1700K。

4.排气行程

(1)在作功行程终了时,排气门被打开,活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动。

(2)废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作用下,自排气门排出气缸,至活塞运动到上止点时,排气门关闭,排气行程结束。

(3)排气终了时,由于燃烧室容积的存在,气缸内还存有少量废气,气体压力也因排气门和排气道等有阻力而高于大气压。此时,压力约为105kPa~125kPa,温度约为900K~1200K。

(4)排气行程结束后,进气门再次开启,又开始了下一个工作循环,如此周而复始,发动机就自行运转。

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