發動機 中文介紹

2022-03-16 10:40:03 字數 4559 閱讀 6022

發動機(engine),又稱為引擎,是一種能夠把一種形式的能轉化為另一種更有用的能的機器,通常是把化學能轉化為機械能。(把電能轉化為機器能的稱謂電動機)有時它既適用於動力發生裝置,也可指包括動力裝置的整個機器,比如汽油發動機,航空發動機。發動機最早誕生在英國,所以,發動機的概念也源於英語,它的本義是指那種「產生動力的機械裝置」。

發動機簡介

有人把引擎稱為發動機,其實,發動機是一整套動力輸出裝置,包括變速齒輪、引擎和傳動軸等等,可見引擎是只是整個發動機的乙個部分,但是卻是整個發動機的核心部分,因此把引擎稱為發動機也不為過。

發動機隨著科技的進步,人們不斷地研製出不同用途多種型別的發動機,但是,不管哪種發動機,它的基本前提都是要以某種燃料燃燒來產生動力。所以,以電為能量**的電動機,不屬於發動機的範疇。

回顧發動機產生和發展的歷史,它經歷了外燃機和內燃機兩個發展階段。

外燃機  所謂外燃機,就是說它的燃料在發動機的外部燃燒,發動機將這種燃燒產生的熱能轉化成動能,瓦特改良的蒸汽機就是一種典型的外燃機,當大量的煤燃燒產生熱能把水加熱成大量的水蒸汽時,高壓便產生了,然後這種高壓又推動機械做功,從而完成了熱能向動能的轉變。

內燃機  明白了什麼是外燃機,也就知道了什麼是內燃機。這一型別的發動機與

發動機外燃機的最大不同在於它的燃料在其內部燃燒。內燃機的種類十分繁多,我們常見的汽油機、柴油機是典型的內燃機。我們不常見的火箭發動機和飛機上裝配的噴氣式發動機也屬於內燃機。

不過,由於動力輸出方式不同,前兩者和後兩者又存在著巨大的差異。一般地,在地面上使用的多是前者,在空中使用的多是後者。當然有些汽車製造者出於創造世界汽車車速新紀錄的目的,也在汽車上裝用過噴氣式發動機,但這總是很特殊的例子,並不存在批量生產的適用性。

燃氣輪機

此外還有燃氣輪機,這種發動機的工作特點是燃燒產生高壓燃氣,利用燃氣的高壓推動燃氣輪機的葉片旋轉,從而輸出動力。燃氣輪機使用範圍很廣,但由於很難精細地調節輸出的功率,所以汽車和電單車很少使用燃氣輪機,只有部分賽車裝用過燃氣輪機。

往復式發動機

人類的智慧型是無窮無盡的,各種新型的發動機不斷地被研製出來,但是,出於安全操控的需要,到目前為止,我們可愛的電單車還只有一種選擇——往復式發動機。

編輯本段發動機的引數

排量  首先來看看最常見的乙個發動機引數——發動機排量。發動機排量是發動機各汽缸工作容積的總和,一般用公升(l)表示。而汽缸工作容積則是指活塞從上止點到下止點所掃過的

內燃機氣體容積,又稱為單缸排量,它取決於缸徑和活塞行程。發動機排量是非常重要的發動機引數,它比缸徑和缸數更能代表發動機的大小,發動機的許多指標都同排氣量密切相關。一般來說,排量越大,發動機輸出功率越大。

缸數  了解了排量,我們再來看發動機的其他常見引數。很多初級車友都反映經常在汽車資料的發動機一欄中見到「l4」、「v6」、「v8」、「w12」等字樣,想弄明白究竟是什麼意思。這些都表示發動機汽缸的排列形式和缸數。

汽車發動機常用缸數有3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。

一般說來,排量1公升以下的發動機常用3缸,例如0.8公升的奧拓和福萊爾轎車。排量1公升至2.

5公升一般為4缸發動機,常見的經濟型轎車以及中檔轎車發動機基本都是4缸。3公升左右的發動機一般為6缸,比如排量3.0公升的君威和新雅閣轎車。

排量4公升左右的發動機一般為8缸,比如排量4.7公升的北京吉普的jeep4700。排量5.

5公升以上的發動機一般用12缸發動機,例如排量6公升的寶馬760li就採用v12發動機。在同等缸徑下,通常缸數越多排量越大,功率也就越高;而在發動機排量相同的情況下,缸數越多,缸徑越小,發動機轉速就可以提高,從而獲得較大的提公升功率。

汽缸排列形式

以上是有關發動機缸數的知識,下面我們接著了解「汽缸排列形式」這個

發動機排量

重要引數。一般5缸以下發動機的汽缸多採用直列方式排列,常見的多數中低檔轎車都是l4發動機,即直列4缸。另外,也有少數6缸發動機採用直列方式排列。

直列發動機的汽缸體成一字排開,缸體、缸蓋和曲軸結構簡單,製造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸緊湊,應用比較廣泛,缺點則是功率較低。一般1公升以下的汽油機多採用直列3缸,1至2.5公升的汽油機多採用直列4缸,有的四輪驅動汽車採用直列6缸,因為其寬度小,可以在旁邊布置增壓器等設施,例如北京吉普的jeep4000就採用直列6缸發動機。

另據專業人士介紹,直列6缸發動機的動平衡較好,振動相對較小,所以也為一些中、高階轎車所採用。6到12缸的發動機一般採用v形排列,其中v10發動機主要裝在賽車上。v形發動機長度和高度尺寸小,布置起來非常方便。

一般認為v形發動機是比較高階的發動機,因而成為轎車級別的標誌之一。

v8發動機結構非常複雜,製造成本很高,所以使用的較少,v12發動機過大過重,只有極個別的高階轎車採用,比如上面提到的寶馬760li。而大眾公司近來還新開發出了w型發動機,有w8和w12兩種,即汽缸分四列錯開角度布置,形體緊湊,大眾的頂級轎車輝騰就有一款採用了排量6.0公升的w12發動機。

編輯本段發動機的結構

發動機組成的簡述

機體是構成發動機的骨架,是發動機各機構和各系統的安裝基礎,其內、外安裝著發動機的所有主要零件和附件,承受各種載荷。因此,機體必須要有足夠的強度和剛度。機體組主要由氣缸體、汽缸套、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。

發動機結構解析圖

氣缸體  水冷發動機的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體,稱為氣缸體——曲軸箱,也可稱為氣缸體。氣缸體一般用灰鑄鐵鑄成,氣缸體上部的圓柱形空腔稱為氣缸,下半部為支承曲軸的曲軸箱,其內腔為曲軸運動的空間。在氣缸體內部鑄有許多加強筋,冷卻水套和潤滑油道等。

氣缸體應具有足夠的強度和剛度,根據氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同,通常把氣缸體分為以下三種形式。

(1) 一般式氣缸體其特點是油底殼安裝平面和曲軸旋轉中心在同一高度。這種氣缸體的優點是機體高度小,重量輕,結構緊湊,便於加工,曲軸拆裝方便;但其缺點是剛度和強度較差

(2) 龍門式氣缸體其特點是油底殼安裝平面低於曲軸的旋轉中心。它的優點是強度和剛度都好,能承受較大的機械負荷;但其缺點是工藝性較差,結構笨重,加工較困難。

(3) 隧道式氣缸體這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式,採用滾 氣缸

動軸承,主軸承孔較大,曲軸從氣缸體後部裝入。其優點是結構緊湊、剛度和強度好,但其缺點是加工精度要求高,工藝性較差,曲軸拆裝不方便。

為了能夠使氣缸內表面在高溫下正常工作,必須對氣缸和氣缸蓋進行適當地冷卻。冷卻方法有兩種,一種是水冷,另一種是風冷。水冷發動機的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套,並且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通,冷卻水在水套內不斷迴圈,帶走部分熱量,對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。

現代汽車上基本都採用水冷多缸發動機,對於多缸發動機,氣缸的排列形式決定了發動機外型尺寸和結構特點,對發動機機體的剛度和強度也有影響,並關係到汽車的總體布置。按照氣缸的排列方式不同,氣缸體還可以分成單列式,v型和對置式三種。

(1) 直列式

發動機的各個氣缸排成一列,一般是垂直布置的。單列式氣缸體結構簡單,加工容易,但發動機長度和高度較大。一般六缸以下發動機多採用單列式。

例如捷達轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發動機均採用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發動機的高度,把發動機傾斜乙個角度。

(2) v型

氣缸排成兩列,左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°,稱為v型發動機,v型發動機與直列發動機相比,縮短了機體長度和高度,增加了氣缸體的剛度,減輕了發動機的重量,但加

氣缸體大了發動機的寬度,且形狀較複雜,加工困難,一般用於8缸以上的發動機,6缸發動機也有採用這種形式的氣缸體。

(3) 對置式

氣缸排成兩列,左右兩列氣缸在同一水平面上,即左右兩列氣缸中心線的夾角 γ=180°,稱為對置式。它的特點是高度小,總體布置方便,有利於風冷。這種氣缸應用較少。

氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸,整體式氣缸強度和剛度都好,能承受較大的載荷,這種氣缸對材料要求高,成本高。如果將氣缸製造成單獨的圓筒形零件(即氣缸套),然後再裝到氣缸體內。這樣,氣缸套採用耐磨的優質材料製成,氣缸體可用**較低的一般材料製造,從而降低了製造成本。

同時,氣缸套可以從氣缸體中取出,因而便於修理和更換,並可大大延長氣缸體的使用壽命。氣缸套有乾式氣缸套和濕式氣缸套兩種。

乾式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體後,其外壁不直接與冷卻水接觸,而和氣缸體的壁面直接接觸,壁厚較薄,一般為1~3mm。它具有整體式氣缸體的優點,強度和剛度都較好,但加工比較複雜,內、外表面都需要進行精加工,拆裝不方便,散熱不良。

濕式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體後,其外壁直接與冷卻水接觸,氣缸套僅在上、下各有一圓環地帶和氣缸體接觸,壁厚一般為5~9mm。它散熱良好,冷卻均勻,加工容易,通常只需要精加工內表面,而與水接觸的外表面不需要加工,拆裝方便,但缺點是強度、剛度都不如乾式氣缸套好,而且容易產生漏水現象。應該採取一些防漏措施。

曲軸箱  氣缸體下部用來安裝曲軸的部位稱為曲軸箱,曲軸箱分上曲軸箱和

按照進氣系統分類

下曲軸箱。上曲軸箱與氣缸體鑄成一體,下曲軸箱用來貯存潤滑油,並封閉上曲軸箱,故又稱為油底殼圖(圖2-6)。油底殼受力很小,一般採用薄鋼板沖壓而成,其形狀取決於發動機的總體布置和機油的容量。

油底殼內裝有穩油擋板,以防止汽車顛動時油麵波動過大。油底殼底部還裝有放油螺塞,通常放油螺塞上裝有永久磁鐵,以吸附潤滑油中的金屬屑,減少發動機的磨損。在上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊,防止潤滑油洩漏。

氣缸蓋  氣缸蓋安裝在氣缸體的上面,從上部密封氣缸並構成燃燒室。它經常與高溫高壓燃氣相接觸,因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發動機的氣缸蓋內部制有冷卻水套,缸蓋下端麵的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。

利用迴圈水來冷卻燃燒室等高溫部分。

發動機教案

教案2006 2007學年第二學期 學校專業濟南九職專汽車專業部 課程名稱汽車發動機 專業 年級 班級汽車維修05級 1 2 主講教師趙俊山 濟南九職專 教案編寫說明 教案又稱課時授課計畫,是任課教師的教學實施方案。任課教師應遵循專業教學計畫制訂的培養目標,以教學大綱為依據,在熟悉教材 了解學生的基...

發動機原理

一 名詞解釋 工質 與能量轉換有關的工作物質 迴圈熱效率 工質所做的迴圈功w與迴圈加熱量q之比 壓縮比 va vc 壓力公升高比 pz pc 迴圈平均壓力pi 單位氣缸容積所做的迴圈功 指示功wi 乙個實際迴圈工質對活塞所做的有用功 平均指示壓力pmi 發動機單位汽缸工作容積的指示功 指示熱效率 i...

學習發動機

心理健康教育課教案 班級教育主題教育目標 1 讓學生知道動機可以影響人的行為,包括學習行為。2 了解不同的動機型別對行為的影響。3 能分析自己的學習動機,並能主動調節學習動機。背景分析 在初一年級的課堂教學及平日接觸和諮詢中,發現很多學生學習盲目,沒有目的性,不知道因為什麼而學習,因此動力不足。還有...