Ο κινητήρας είναι μια μηχανή που μετατρέπει τη χημική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια. Η διαδικασία μετατροπής του είναι στην πραγματικότητα η διαδικασία του κύκλου εργασίας. Με απλά λόγια, καίει το καύσιμο στον κύλινδρο για να παράγει κινητική ενέργεια για να οδηγήσει την παλινδρομική κίνηση του εμβόλου στον κύλινδρο του κινητήρα. Οδηγεί τη συνδετική ράβδο που συνδέεται με το έμβολο και το στρόφαλο που συνδέεται με τη συνδέοντας ράβδο για να κάνει μια παλινδρομική κυκλική κίνηση γύρω από το κέντρο του στροφαλοφόρου άξονα στην δύναμη παραγωγής.
Η διαδικασία εργασίας ενός τετράχρονου βενζινοκινητήρα είναι μια πολύπλοκη διαδικασία, η οποία αποτελείται από τέσσερα κτυπήματα (εγκεφαλικά επεισόδια) πρόσληψης, συμπίεσης, επέκτασης καύσης και εξάτμισης.
Εγκεφαλικό επεισόδιο εισαγωγής
Αυτή τη στιγμή, το έμβολο οδηγείται από τον στροφαλοφόρο άξονα για να μετακινηθεί από το επάνω νεκρό κέντρο στο κάτω πάνω νεκρό κέντρο. Ταυτόχρονα, η βαλβίδα εισαγωγής ανοίγει και η βαλβίδα εξαγωγής κλείνει. Όταν το έμβολο μετακινείται από το επάνω νεκρό κέντρο στο κάτω νεκρό κέντρο, ο όγκος πάνω από το έμβολο αυξάνεται και η πίεση του αερίου στον κύλινδρο μειώνεται, σχηματίζοντας ένα ορισμένο βαθμό κενού. Καθώς ανοίγει η βαλβίδα εισαγωγής, ο κύλινδρος επικοινωνεί με το σωλήνα εισαγωγής και το μείγμα αναρροφάται στον κύλινδρο. Όταν το έμβολο μετακινείται στο κάτω νεκρό κέντρο, ο κύλινδρος γεμίζει με φρέσκα μικτά αέρια και καυσαέρια που δεν είχαν εκφορτιστεί στον προηγούμενο κύκλο εργασίας.
Περίγραμμα συμπίεσης
Το έμβολο μετακινείται από το κάτω νεκρό κέντρο στο επάνω νεκρό κέντρο και οι βαλβίδες εισαγωγής και εξάτμισης είναι κλειστές. Ο στροφαλοφόρος άξονας οδηγείται να περιστρέφεται κάτω από τη δράση της αδρανειακής δύναμης όπως ο σφόνδυλος και το έμβολο ωθείται προς τα πάνω μέσω της συνδετικής ράβδου. Ο όγκος αερίου στον κύλινδρο μειώνεται σταδιακά, το αέριο συμπιέζεται και η πίεση και η θερμοκρασία του μικτού αερίου στον κύλινδρο αυξάνονται.
Περίγραμμα εργασίας
Αυτή τη στιγμή, οι βαλβίδες εισαγωγής και εξάτμισης κλείνουν ταυτόχρονα, τα μπουζί αναφλέγονται και το μικτό αέριο καίγεται βίαια. Η θερμοκρασία και η πίεση στον κύλινδρο αυξάνονται απότομα. Το αέριο υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης ωθεί το έμβολο προς τα κάτω και οδηγεί τον στροφαλοφόρο άξονα να περιστρέφεται μέσω της συνδετικής ράβδου. Στα τέσσερα κτυπήματα της εργασίας της μηχανής, μόνο αυτό το κτύπημα μπορεί να μετατρέψει την ενέργεια θερμότητας στη μηχανική ενέργεια, έτσι αυτό το κτύπημα καλείται επίσης το κτύπημα εργασίας.
Κτύπημα εξάτμισης
Αυτή τη στιγμή, η βαλβίδα εξάτμισης ανοίγει, το έμβολο κινείται από το κάτω νεκρό κέντρο στο επάνω νεκρό κέντρο και τα καυσαέρια απορρίπτονται από τον κύλινδρο καθώς το έμβολο κινείται προς τα πάνω. Επειδή το σύστημα εξάτμισης έχει αντίσταση και ο θάλαμος καύσης καταλαμβάνει επίσης έναν ορισμένο όγκο, είναι αδύνατο να εξαντλήσει τα καυσαέρια στο τέλος της εξάτμισης. Αυτό το μέρος των υπόλοιπων καυσαερίων ονομάζεται υπολειμματικά καυσαέρια. Τα υπολειπόμενα καυσαέρια όχι μόνο επηρεάζουν τη φόρτιση, αλλά έχουν επίσης δυσμενείς επιπτώσεις στην καύση.
Στο τέλος της διαδρομής εξάτμισης, το έμβολο επιστρέφει στο επάνω νεκρό κέντρο. Αυτό ολοκληρώνει έναν κύκλο εργασίας. Στη συνέχεια, ο στροφαλοφόρος άξονας συνεχίζει να περιστρέφεται ανάλογα με την αδράνεια του σφόνδυλου και αρχίζει ο επόμενος κύκλος. Μετά την επανάληψη αυτού του κύκλου, ο κινητήρας συνεχίζει να λειτουργεί.