Il motore a benzina è un comune motore a combustione interna. Quello che segue è il suo principio di funzionamento:
I. Corsa di aspirazione
1. Processo di lavoro
- La valvola di aspirazione è aperta e la valvola di scarico è chiusa. Il pistone si sposta dal punto morto superiore al punto morto inferiore sotto l'azionamento dell'albero motore. In questo momento, il volume all'interno del cilindro aumenta gradualmente e la pressione diminuisce. Il gas misto di aria e benzina viene risucchiato nel cilindro sotto l'azione della differenza di pressione. In generale, il rapporto ideale aria-carburante è di 14,7 parti di aria e 1 parte di benzina.
- In questo processo, a causa del movimento verso il basso del pistone, si forma una zona di bassa pressione, in modo che il gas miscelato possa entrare senza problemi nel cilindro, preparandosi per il successivo processo di combustione.
II. Corsa di compressione
1. Processo di lavoro
- Sia la valvola di aspirazione che quella di scarico sono chiuse. Il pistone si sposta dal punto morto inferiore al punto morto superiore sotto l'azionamento dell'albero motore. In questo momento, il gas misto nella bombola viene compresso. Quando il pistone sale, il volume nel cilindro continua a diminuire e la pressione e la temperatura del gas misto continuano ad aumentare.
- Lo scopo di questo processo di compressione è far sì che la miscela raggiunga uno stato idoneo prima della combustione e migliorare l'efficienza della combustione. Ad esempio, la compressione può aumentare la temperatura della miscela a un livello sufficiente a far bruciare la benzina rapidamente e completamente.
III. Colpo di potenza
1. Processo di lavoro
- Quando il pistone si avvicina al punto morto superiore, la candela genera una scintilla elettrica per accendere la miscela compressa. La miscela brucia rapidamente, producendo gas di combustione ad alta temperatura e alta pressione. Il gas di combustione si espande nel cilindro, spingendo il pistone dal punto morto superiore al punto morto inferiore. In questo processo, l'energia del gas di combustione viene convertita in energia meccanica del pistone, che viene trasmessa all'albero motore attraverso la biella, provocando la rotazione dell'albero motore e l'esecuzione di lavoro esterno.
- Nella corsa di potenza, l'energia chimica rilasciata dalla combustione della benzina viene convertita in energia meccanica, che è un passaggio fondamentale affinché i motori a benzina convertano l'energia del carburante in lavoro utile.
IV. Corsa di scarico
1. Processo di lavoro
- La valvola di scarico si apre e la valvola di aspirazione si chiude. Azionato dall'albero motore, il pistone si sposta dal punto morto inferiore al punto morto superiore e il gas di scarico dopo la combustione viene scaricato dal cilindro.
- I gas di scarico contengono anidride carbonica, vapore acqueo e alcune sostanze non completamente bruciate. Lo scarico dei gas di scarico si prepara alla corsa di aspirazione del ciclo di lavoro successivo, garantendo che il cilindro possa aspirare nuovamente gas miscelato fresco.
Il motore a benzina converte continuamente l'energia chimica della benzina in energia meccanica ripetendo questi quattro tempi (aspirazione, compressione, potenza, scarico), fornendo così energia a veicoli o altre apparecchiature.
