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L4(直列四缸)發動機的四個氣缸如何協同:各個氣缸的點火順序

作者:由 夢想架構師 發表于 曲藝時間:2020-11-16

說在前面:

這只是一個自己理解的東西,很不完善,也很大漏洞

理論基礎:

每個氣缸的一個完整做功週期是四個衝程(吸氣衝程、壓縮衝程、做功衝程、排氣衝程),每個衝程都是活塞運動的一整個過程,為了方便思考,這裡,將每個衝程抽象為該衝程的最後時刻的狀態:吸氣衝程和做功衝程對應活塞下止點,壓縮衝程和排氣衝程對應活塞上止點。

活塞的運動是由曲軸控制的,所以四個衝程的最後時刻狀態也對應了曲軸對應時刻的位置:吸氣衝程和做功衝程時,活塞對應的曲軸在最高點,壓縮衝程和排氣衝程時,活塞對應的曲軸在最低點。

一個完整的做功過程活塞完整的運動兩次,對應曲軸旋轉720°

發動機的各個氣缸執行過程並不平行,也就是說:任一個氣缸處於吸氣衝程,那麼其他的氣缸必然分別處於其他的三個衝程(至於為什麼以及其他缸數比如L3、L6、V6……的發動機的各個氣缸如何協同再做討論)

開始討論:

曲軸長這個樣子(網圖,侵刪):

L4(直列四缸)發動機的四個氣缸如何協同:各個氣缸的點火順序

在該圖片中,上下兩列的平行於整體結構的中心軸在同一直線的凸輪就是直接與活塞桿連結的,現在假定圖中的曲軸的四個凸輪分別位於旋轉圓周的最高點和最低點,那麼這根曲軸對應的四個氣缸的活塞的位置就是:上止點-下止點-下止點-上止點

那麼對應的氣缸的做功衝程就是:

1、壓縮衝程、吸氣衝程、做功衝程、排氣衝程

2、壓縮衝程、做功衝程、吸氣衝程、排氣衝程

3、排氣衝程、吸氣衝程、做功衝程、壓縮衝程

4、排氣衝程、做功衝程、吸氣衝程、壓縮衝程

現在再把對應的四個衝程都拓展開來看(也就是分別再往前走三步):

1、<1>做功衝程、壓縮衝程、排氣衝程、吸氣衝程

<2>排氣衝程、做功衝程、吸氣衝程、壓縮衝程

<3>吸氣衝程、排氣衝程、壓縮衝程、做功衝程

你看,各個氣缸的做功衝程先後次序就是3、1、2、4

2、<1>做功衝程、排氣衝程、壓縮衝程、吸氣衝程

<2>排氣衝程、吸氣衝程、做功衝程、壓縮衝程

<3>吸氣衝程、壓縮衝程、排氣衝程、做功衝程

各個氣缸做功衝程的先後次序是2、1、3 、4

3、<1>吸氣、壓縮、排氣、做功

<2>壓縮、做功、吸氣、排氣

<3>做功、排氣、壓縮、吸氣

各個氣缸做功衝程的先後次序是3、4、2、1

4、<1>吸氣、排氣、壓縮、做功

<2>壓縮、吸氣、做功、排氣

<3>做功、壓縮、排氣、吸氣

各個氣缸做功衝程的先後次序是2、4、3、1

綜上,不難看出擁有上圖所示的曲軸的直列四缸發動機四各氣缸做功衝程到來的先後次序無外乎1342和1243兩種。

標簽: 衝程  做功  吸氣  排氣  壓縮