趙桂紅

生活中，我們常見的飛機(jī)、汽車、輪船等都用到了熱機(jī)。熱機(jī)就是把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，而且這些熱機(jī)工作時(shí)都是燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力，叫內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)常用的燃料有汽油和柴油兩種，下面介紹汽油機(jī)的工作原理和工作過程。

一、汽油機(jī)的介紹

1. 構(gòu)造：如圖1，常見四沖程汽油機(jī)的構(gòu)造有火花塞、汽缸、排氣門、進(jìn)氣門、活塞、連桿、曲軸，需要注意的是，柴油機(jī)中沒有火花塞。

2. 工作原理：在汽缸內(nèi)燃燒汽油，生成高溫高壓的燃?xì)猓ɑ瘜W(xué)能→內(nèi)能），使燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功（內(nèi)能→機(jī)械能）。

3. 工作過程

（1）沖程：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程，叫作一個(gè)沖程。

（2）工作循環(huán)：多數(shù)汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。各沖程的工作特點(diǎn)如下：

吸氣沖程：進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，吸入汽油和空氣的混合物;

壓縮沖程：進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，壓縮汽油和空氣的混合物;

做功沖程：進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞被高溫高壓的氣體推動(dòng)向下運(yùn)動(dòng);

排氣沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，將廢氣排出汽缸。

4. 工作過程的理解

（1）一個(gè)工作循環(huán)包含四個(gè)沖程，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做一次功。

（2）一個(gè)工作循環(huán)中，只有做功沖程對(duì)外做功，其他三個(gè)沖程不做功，且靠飛輪的慣性來完成。

（3）做功沖程為其他三個(gè)沖程提供能量，其他三個(gè)沖程為做功沖程提供基礎(chǔ)。

二、典例精講

例1 如圖2所示的汽油機(jī)四個(gè)沖程中，是做功沖程的是（ ）。

A.甲? ? ? ? B.乙? ? ? ? ? ? C.丙? ? ? ? ? ? D.丁

解析：甲圖中，兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，是壓縮沖程;乙圖中，進(jìn)氣門開啟，活塞下行，是吸氣沖程;丙圖中，排氣門開啟，活塞上行，是排氣沖程;丁圖中，兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，火花塞產(chǎn)生電火花，是做功沖程。

故選D。

總結(jié)：通過上面的例題可以看出：汽油機(jī)的四個(gè)沖程中，只有吸氣沖程中進(jìn)氣門打開，只有做功沖程火花塞打火，只有排氣沖程排氣門打開。在判斷圖片屬于哪個(gè)沖程時(shí)，只要找到對(duì)應(yīng)的特點(diǎn)即可迅速解題。

三、實(shí)戰(zhàn)演練

1. 如圖3所示是四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖，下列說法正確的是（ ）。

A.該圖表示的是壓縮沖程

B.該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程

C.該沖程中汽缸內(nèi)氣體分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱

D.該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變汽缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能

2. 如圖4是汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，順序排列正確的是（ ）。

A.甲乙丙丁 B.甲丁乙丙 C.甲乙丁丙? D. 丁甲丙乙

答案：1. A 2. D