四冲程循环的原理

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往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油（gasoline)或柴油diesel)。由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。

一. 四冲程汽油机工作原理

汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在进气行程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程内完成一个工作循环。

(1) 进气行程(intake stroke)

活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力，进气终点(图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ，即pa= (0.80～0.90) 0 p 。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340～400K。

(2) 压缩行程(compression stroke)

压缩行程时，进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。活塞上移时，工作容积逐渐缩小，缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高，到达压缩终点时，其压力pc可达800～2 000kPa，温度达600～750K。在示功图上，压缩行程为曲线a～c。

(3) 做功行程(power stroke)

当活塞接近上止点时，由火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热能，使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力pZ达3 000～6 000kPa，温度TZ达2 200～2 800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移，汽缸容积增加，气体压力和温度逐渐下降，到达b 点时，其压力降至300～500kPa，温度降至1 200～1 500K。在做功行程，进气门、排气门均关闭，曲轴转动180°。在示功图上，做功行程为曲线c-Z-b。

(4) 排气行程(exhaust stroke)

排气行程时，排气门开启，进气门仍然关闭，活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。排气门开启时，燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。由于排气系统的阻力作用，排气终点r 点的压力稍高于大气压力，即pr=(1.05～1.20)p0。排气终点温度Tr=900～1100K。活塞运动到上止点时，燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出，这部分废气叫残余废气。

二. 四冲程柴油机工作原理

四冲程柴油机和汽油机一样，每个工作循环也是由进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程组成。由于柴油机以柴油作燃料，与汽油相比，柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发，因而柴油机采用压缩终点自燃着火，其工作过程及系统结构与汽油机有所不同.

(1) 进气行程

进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa= (0.85～0.95)p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低。

(2) 压缩行程

由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16～22)。压缩终点的压力为3 000～5 000kPa，压缩终点的温度为750～1 000K，大大超过柴油的自燃温度(约520K)。

(3) 做功行程

当压缩行程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5 000～9 000kPa，最高温度达1 800～2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机。

(4) 排气行程

柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个行程中只有一个行程是做功的，其他三个行程是消耗动力为做功做准备的行程。为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。

循环是在上止点开始的，即活塞处在其最上方位置。当活塞在其第一次向下运动的过程（进气冲程）中，燃料与空气的混合体通过一个或者多个气门注入气缸。进气门关闭，紧接着的压缩冲程压缩这种混合气体（压缩冲程）。

于是混合气体在接近压缩冲程顶点时被火花塞点燃。燃烧空气爆炸所产生的推力迫使活塞向下做第三次运动（做功冲程）。第四次也就是最后一次冲程是排气冲程，燃烧过的气体通过排气门排出气缸。

通俗地讲凸轮轴就是一个带有几个叫做凸轮的椭圆形突出体的圆柱，通过它的运动带动气门的运动。凸轮轴旋转时，凸轮推动气门（通常是通过叫做挺杆的中间部件）使之在相应的时间打开。气门是用弹簧顶住的，当凸轮的突起不是正对着气门时它是关闭着的。每个循环一个气门只打开一次，也就是，曲轴旋转两周凸轮轴转一周。上面图示是双顶置式凸轮轴发动机。

四冲程发动机比两冲程的效率要高很多。不过需要相当多的可移动零件以及更高的制造技术。

拖拉机柴油机内的钢桶活塞国家<三包法》规定的期限是多少时间

ZR发动机为直列4缸、水冷、16气门结构，DOHC，进、排气凸轮轴均采用了先进的VVT-i（可变气门正时调节机构），既提高了性能又降低了燃油耗；尾气排放达到欧III标准。

ZR发动机就是指现在的双VVT-I发动机。ZR是丰田对发动机的编号，就像大众发动机小排量的都是EA这个大头的编号。

这款发动机采用了独特的“Dual VVT－i”（双VVT－ i）技术实现了其与众不同的强劲动力和行驶性能以及世界顶级的节油性。

缸套活塞属于易损件，保修3个月。

产品三包有效期

1、 三包有效期从用户购机之日起开始计算。

2、 用于《农业机械产品修理、更换、退货责任规定》划定的农业生产作业用途范围使用时：整机三包有效期单缸为9个月，多缸为1年。主要零部件即柴油机的机体、飞轮、气缸盖三包有效期单缸为18个月，多缸为2年。

3、 配套于运输（车辆）、发电、捕捞、开采、粉碎、挖掘机、推土机、空压机、叉车、改装车、船舶等车用、工业及工程用、船用等用途时；整机三包有效期为三个月或1万公里。

主要零件即机体、飞轮、气缸盖的三包有效期为6个月或1.5公里。

4、 其他零部件的三包有效期：

缸套、活塞、曲轴、摇臂轴、齿轮等零部件在正常操作和按《使用说明书》要求更换机油的情况下发生异常磨损，三包有效期为三个月。

高压油泵总成（不包括偶件）、机油泵、喷油器总成（不包括偶件），各种轴承、轴瓦、衬套、油封、气缸垫、各种油管的三包有效期为三个月。

油箱、空滤、消声器、油底壳、导封罩、冷凝器罩等钣金件，三包有效期为三个月。水箱、齿轮室盖的三包有效期为六个月。起动电机、发电机在用户提货验收后，一个月内实属产品质量问题，可按三包处理。

5、 配套主机对发动机三包有效期另有要求的，按双方协议规定执行，当最长不得超过五.2得期限。

6、 以上年、月、工作小时、行使里程按最先达到者计算三包有效期限。

7、 以上三包内容按期限实行三包，内容中未列入的不予三包，实行配件收费服务，三包有效期限时间与公里数二者取一。两者比照按1个月≈3000Km，3个月≈10000Km，1年≈30000Km，2年≈50000Km，当其中一超出规定时,则视为超过三包有效期、重大质量故障、按国家相关规定执行

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