เครื่องยนต์เบนซินเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายในทั่วไป ต่อไปนี้คือหลักการทำงาน:
I. จังหวะไอดี
1. ขั้นตอนการทำงาน
- วาล์วไอดีเปิดอยู่และวาล์วไอเสียปิดอยู่ ลูกสูบเคลื่อนที่จากจุดศูนย์กลางตายบนไปยังจุดตายล่างภายใต้การขับเคลื่อนของเพลาข้อเหวี่ยง ในเวลานี้ปริมาตรภายในกระบอกสูบจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นและความดันลดลง ก๊าซผสมของอากาศและน้ำมันเบนซินจะถูกดูดเข้าไปในกระบอกสูบภายใต้การกระทำของความแตกต่างของแรงดัน โดยทั่วไปแล้ว อัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงในอุดมคติคือ 14.7 ส่วนของอากาศและ 1 ส่วนของน้ำมันเบนซิน
- ในกระบวนการนี้ เนื่องจากลูกสูบเคลื่อนที่ลง จึงเกิดบริเวณแรงดันต่ำขึ้น เพื่อให้ก๊าซผสมสามารถเข้าสู่กระบอกสูบได้อย่างราบรื่น เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับกระบวนการเผาไหม้ที่ตามมา
ครั้งที่สอง จังหวะการบีบอัด
1. ขั้นตอนการทำงาน
- วาล์วไอดีและไอเสียปิดอยู่ ลูกสูบเคลื่อนที่จากจุดศูนย์กลางตายด้านล่างไปยังจุดศูนย์กลางตายด้านบนภายใต้การขับเคลื่อนของเพลาข้อเหวี่ยง ขณะนี้ก๊าซผสมในกระบอกสูบถูกอัด เมื่อลูกสูบเพิ่มขึ้น ปริมาตรในกระบอกสูบยังคงลดลง และความดันและอุณหภูมิของก๊าซผสมจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
- วัตถุประสงค์ของกระบวนการอัดนี้คือเพื่อให้ส่วนผสมมีสถานะที่เหมาะสมก่อนการเผาไหม้และปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้ ตัวอย่างเช่น การบีบอัดสามารถเพิ่มอุณหภูมิของส่วนผสมให้อยู่ในระดับที่เพียงพอที่จะทำให้น้ำมันเบนซินเผาไหม้ได้อย่างรวดเร็วและเต็มที่
ที่สาม จังหวะเพาเวอร์
1. ขั้นตอนการทำงาน
- เมื่อลูกสูบเข้าใกล้จุดศูนย์กลางตายบน หัวเทียนจะสร้างประกายไฟเพื่อจุดส่วนผสมที่ถูกบีบอัด ส่วนผสมจะเผาไหม้อย่างรวดเร็วทำให้เกิดก๊าซเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงและแรงดันสูง ก๊าซที่เผาไหม้จะขยายตัวในกระบอกสูบ โดยผลักลูกสูบจากจุดศูนย์กลางตายด้านบนไปยังจุดศูนย์กลางจุดตายด้านล่าง ในขั้นตอนนี้พลังงานของก๊าซเผาไหม้จะถูกแปลงเป็นพลังงานกลของลูกสูบซึ่งถูกส่งไปยังเพลาข้อเหวี่ยงผ่านก้านสูบทำให้เพลาข้อเหวี่ยงหมุนและทำงานภายนอก
- ในระบบส่งกำลัง พลังงานเคมีที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญสำหรับเครื่องยนต์เบนซินในการแปลงพลังงานเชื้อเพลิงให้เป็นงานที่มีประโยชน์
IV. จังหวะไอเสีย
1. ขั้นตอนการทำงาน
- วาล์วไอเสียจะเปิดและวาล์วไอดีปิด ขับเคลื่อนด้วยเพลาข้อเหวี่ยง ลูกสูบจะเคลื่อนที่จากจุดศูนย์กลางตายด้านล่างไปยังจุดศูนย์กลางตายด้านบน และก๊าซไอเสียหลังการเผาไหม้จะถูกระบายออกจากกระบอกสูบ
- ก๊าซไอเสียประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ไอน้ำ และสารที่เผาไหม้ไม่สมบูรณ์บางส่วน ไอเสียของก๊าซไอเสียเตรียมรับจังหวะไอดีของรอบการทำงานถัดไปทำให้มั่นใจว่ากระบอกสูบสามารถสูดก๊าซผสมใหม่อีกครั้งได้
เครื่องยนต์เบนซินจะแปลงพลังงานเคมีของน้ำมันเบนซินเป็นพลังงานกลอย่างต่อเนื่องโดยทำซ้ำสี่จังหวะเหล่านี้ (ไอดี การบีบอัด กำลัง ไอเสีย) ดังนั้นจึงให้พลังงานแก่ยานพาหนะหรืออุปกรณ์อื่นๆ