发动机是什么?
2021-11-28
将其他形式的能转化成动能的机构称之为发动机,汽车发动机的形式主要是以气缸和活塞作为转换机构的内燃机。
根据燃料形式,可分为汽油机、柴油机,还有以氢气、天然气、石油气为燃料的发动机,其燃烧形式与汽油机差异类似。
发动机排量是发动机各汽缸工作容积的总和,一般用升(L)表示(如排量1998ml,通常会认为是2.0L)。汽缸工作容积则是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积,又称为单缸排量,它取决于缸径和活塞行程。
根据气缸排列形式,可以分为L型(直列)、V型、W型、H型(水平对置发动机)、R型(转子发动机)。
根据发动机缸数,可分为3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。
根据进气形式,可以分为自然吸气、涡轮增压、机械增压、机械+涡轮增压、双涡轮增压、三涡轮增压、四涡轮增压、双机械增压等。
将其他形式的能转化成动能的机构称之为发动机,汽车发动机的形式主要是以气缸和活塞作为转换机构的内燃机。
根据燃料形式,可分为汽油机、柴油机,还有以氢气、天然气、石油气为燃料的发动机,其燃烧形式与汽油机差异类似。
发动机排量是发动机各汽缸工作容积的总和,一般用升(L)表示(如排量1998ml,通常会认为是2.0L)。汽缸工作容积则是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积,又称为单缸排量,它取决于缸径和活塞行程。
根据气缸排列形式,可以分为L型(直列)、V型、W型、H型(水平对置发动机)、R型(转子发动机)。
根据发动机缸数,可分为3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。
根据进气形式,可以分为自然吸气、涡轮增压、机械增压、机械+涡轮增压、双涡轮增压、三涡轮增压、四涡轮增压、双机械增压等。
外燃机
外燃机,就是说它的燃料在发动机的外部燃烧,1816年由苏格兰的R.斯特林所发明,故又称斯特林发动机。发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能,瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机,当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时,高压便产生了,然后这种高压又推动机械做功,从而完成了热能向动能的转变。
内燃机
明白了什么是外燃机,也就知道了什么是内燃机。内燃机即往复活塞式发动机,
这一类型的发动机与外燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。内燃机的种类十分繁多,常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机。
燃气轮机
此外还有燃气轮机,这种发动机的工作特点是燃烧产生高压燃气,利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转,从而输出动力。燃气轮机使用范围很广,但由于很难精细地调节输出的功率,所以汽车和摩托车很少使用燃气轮机,只有部分赛车装用过燃气轮机。
喷气发动机
喷气发动机,是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机。广泛用作飞行器的动力装置。燃料和氧化剂在燃烧室内起化学反应而释放热能.然后热能在喷管中转化为调整气流的功能。除燃料外,氧化剂由飞行器携带的称为火箭发动机,包括固体燃料火箭发动机和液体燃料火箭发动机。
【发动机的分类】 按活塞运动方式分类:活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。前者活塞在汽缸内作往复直线运动,后者活塞在汽缸内作旋转运动。
按照进气系统分类:内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。若进气是在接近大气状态下进行的,则为非增压内燃机或自然吸气式内燃机;若利用增压器将进气压力增高,进气密度增大,则为增压内燃机。增压可以提高内燃机功率。
按照气缸排列方式分类:内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式、双列式和三列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的。双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。三列式把气缸排成三列,成为W型发动机。
按照气缸数目分类:内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸、十六缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。
按照冷却方式分类:内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可靠,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。
按照行程分类:内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。
按照所用燃料分类:内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。
分类:
外燃机
外燃机,就是说它的燃料在发动机的外部燃烧,1816年由苏格兰的R.斯特林所发明,故又称斯特林发动机。发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能,瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机,当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时,高压便产生了,然后这种高压又推动机械做功,从而完成了热能向动能的转变。
内燃机
明白了什么是外燃机,也就知道了什么是内燃机。内燃机即往复活塞式发动机,这一类型的发动机与外燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。内燃机的种类十分繁多,常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机。
内燃机结构示意图(图1)
燃气轮机
此外还有燃气轮机,这种发动机的工作特点是燃烧产生高压燃气,利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转,从而输出动力。燃气轮机使用范围很广,但由于很难精细地调节输出的功率,所以汽车和摩托车很少使用燃气轮机,只有部分赛车装用过燃气轮机。
喷气发动机
喷气发动机,是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机。广泛用作飞行器的动力装置。燃料和氧化剂在燃烧室内起化学反应而释放热能.然后热能在喷管中转化为调整气流的功能。除燃料外,氧化剂由飞行器携带的称为火箭发动机,包括固体燃料火箭发动机和液体燃料火箭发动机。