Wat is die vierslag van 'n vierslagenjin?

Wat is die vierslag van 'n vierslagenjin?

'n Vierslag-siklus-enjinis 'n binnebrandenjin wat vier verskillende suierslae (inlaat, kompressie, krag en uitlaat) gebruik om 'n werksiklus te voltooi. Die suier voltooi twee volledige hale in die silinder om 'n werksiklus te voltooi. Een werksiklus vereis dat die krukas twee keer draai, dit wil sê 720°.

Vierslag-siklus-enjins is die mees algemene tipe klein enjins. ’n Vierslag-enjin voltooi vyf hale in een werksiklus, insluitend die inlaatslag, kompressieslag, ontstekingslag, kragslag en uitlaatslag.

Inname beroerte

Die innamegebeurtenis verwys na die tyd wanneer die lug-brandstofmengsel ingebring word om die verbrandingskamer te vul. 'n Inlaatgebeurtenis vind plaas wanneer die suier van bo-dooipunt na onder-dooipunt beweeg en die inlaatklep oopmaak. Die beweging van die suier na onderste dooie punt skep 'n lae druk in die silinder. Omringende atmosferiese druk dwing die lug-brandstofmengsel in die silinder deur die oop inlaatklep om die laedrukarea wat deur die suierbeweging geskep word, te vul. Die silinder hou aan om effens verby die onderste dooie punt te vul, aangesien die lug-brandstofmengsel met sy eie traagheid aanhou vloei en die suier van rigting begin verander. Na BDC bly die inlaatklep oop vir 'n paar grade van krukas-rotasie. Hang af van enjinontwerp. Die inlaatklep sluit dan en die lug-brandstofmengsel word binne die silinder verseël.

KompressieslagDie kompressieslag is die tyd wat die vasgevang lug-brandstofmengsel binne die silinder saamgepers word. Die verbrandingskamer is verseël om 'n lading te skep. Lading is die volume saamgeperste lug-brandstofmengsel binne die verbrandingskamer gereed vir ontsteking. Deur die lug-brandstofmengsel saam te pers, stel meer energie tydens ontsteking vry. Die inlaat- en uitlaatkleppe moet toe wees om te verseker dat die silinder verseël is om kompressie te verskaf. Kompressie is die proses om die lading in die verbrandingskamer van 'n groot volume na 'n kleiner volume te verminder of te druk. Die vliegwiel help om die momentum te behou wat nodig is om die lading saam te druk.

Wanneer 'n enjin se suier die lading saamdruk, lei die toename in kompressiekrag wat deur die werk verrig deur die suier tot die opwekking van hitte. Samepersing en verhitting van die lug-brandstofdamp in die lading lei tot verhoogde ladingstemperatuur en verhoogde brandstofverdamping. Die toename in ladingstemperatuur vind eweredig deur die verbrandingskamer plaas om vinniger verbranding (brandstofoksidasie) na ontbranding te produseer.

Brandstofverdamping neem toe wanneer klein brandstofdruppels meer volledig verdamp as gevolg van die hitte wat gegenereer word. Die groter oppervlak van die druppels wat aan die ontstekingsvlam blootgestel word, maak voorsiening vir meer volledige verbranding van die lading in die verbrandingskamer. Slegs petroldamp sal aan die brand steek. Die groter oppervlak van die druppels veroorsaak dat die petrol meer damp vrylaat in plaas van om vloeistof te oorbly.

Hoe meer die gelaaide dampmolekules saamgepers word, hoe meer energie word uit die verbrandingsproses verkry. Die energie wat benodig word om die lading saam te druk, is baie minder as die kragtoename wat tydens verbranding geproduseer word. Byvoorbeeld, in 'n tipiese klein enjin is die energie wat benodig word om die lading saam te druk slegs 'n kwart van die energie wat tydens verbranding geproduseer word.

Die kompressieverhouding van 'n enjin is die vergelyking van die verbrandingskamervolume wanneer die suier by die onderste dooie middelpunt is met die verbrandingskamervolume wanneer die suier by die boonste dooiepunt is. Hierdie area, gekombineer met die ontwerp en styl van die verbrandingskamer, bepaal die kompressieverhouding. Petrolenjins het tipies 'n kompressieverhouding van 6 tot 1 tot 10 tot 1. Hoe hoër die kompressieverhouding, hoe meer brandstofdoeltreffend is die enjin. ’n Hoër kompressieverhouding verhoog gewoonlik die verbrandingsdruk of die krag wat op die suier inwerk aansienlik aansienlik. ’n Hoër kompressieverhouding verhoog egter die moeite wat die operateur vereis om die enjin te begin. Sommige klein enjins het stelsels wat druk tydens die kompressieslag verlig om die inspanning wat die operateur benodig wanneer die enjin aanskakel, te verminder.

ontstekingsgebeurtenis 'n Ontstekingsgebeurtenis vind plaas wanneer 'n lading aan die brand gesteek word en vinnig deur 'n chemiese reaksie geoksideer word om termiese energie vry te stel. Verbranding is 'n vinnige oksidatiewe chemiese reaksie waarin brandstof chemies met atmosferiese suurstof kombineer en energie in die vorm van hitte vrystel.

Behoorlike ontbranding behels 'n kort maar beperkte tyd waarin die vlam deur die verbrandingskamer versprei word. Die vonk by die vonkprop begin verbranding wanneer die krukas ongeveer 20° voor die boonste dooie punt roteer. Atmosferiese suurstof en brandstofdamp word deur die voortgaande vlamfront verbruik. Die vlamfront is die grensmuur wat die lading van die verbrandingsbyprodukte skei. Die vlamfront gaan deur die verbrandingskamer totdat die hele lading verbrand is.

kragslag

Die kragslag is die enjin se werkslag waarin warm uitdyende gasse die suierkop weg van die silinderkop dwing. Die suierkrag en daaropvolgende beweging word deur die verbindingsstang oorgedra om wringkrag op die krukas toe te pas. Die toegepaste wringkrag inisieer rotasie van die krukas. Die hoeveelheid wringkrag wat geproduseer word, word bepaal deur die druk op die suier, die grootte van die suier en die slag van die enjin. Tydens die kragslag word beide kleppe gesluit.

UitlaatslagDie uitlaatslag vind plaas wanneer uitlaatgasse uit die verbrandingskamer gestoot word en in die atmosfeer vrygelaat word. Die uitlaatslag is die laaste slag en vind plaas wanneer die uitlaatklep oopmaak en die inlaatklep sluit. Die beweging van die suier verdryf die uitlaatgasse in die atmosfeer.

Wanneer die suier onderste dooie middelpunt bereik tydens die kragslag, is verbranding voltooi en is die silinder met uitlaatgasse gevul. Die uitlaatklep gaan oop, en die traagheid van die vliegwiel en ander bewegende dele stoot die suier terug na bo-dooipunt, wat die uitlaatgasse dwing om deur die oop uitlaatklep te ontslaan. Aan die einde van die uitlaatslag is die suier bo-dooipunt en word 'n werksiklus voltooi.