引擎[發動機]

引擎[發動機]

引擎是發動機的核心部分,因此習慣上也常用引擎指發動機。引擎的主要部件是氣缸,也是整個汽車的動力源泉。嚴格意義上世界上最早的引擎由一位英國科學家在公元一六八零年發明。在遊戲的編寫中,引擎指用於控制所有遊戲功能的主程式。

基本信息

組成

引擎的主要部分就是汽缸,它是整個汽車的動力源泉。

汽缸包括缸體、進氣孔、輸油孔、出氣孔、活塞和火花塞(汽油機)。

汽缸通過進氣孔和輸油孔注入汽油和空氣,在汽缸內充分混合,當火花塞點燃混合物後,混合物猛烈地爆炸燃燒,推動活塞向下運動,並產生動力。同時,爆炸氣巨大的壓力還推開單向閥的出氣孔,排出廢氣。而後,汽缸內殘餘廢氣逐漸變冷,氣壓變低,汽缸外部的大氣壓又推動活塞向上運動,以準備進行下一次爆炸。這就是簡單的原理。現也用作IT方面的術語,指經包裝過的函式館,方便別人調用,如搜尋引擎、圖形引擎、物理引擎等。

分類

按燃料分

可分為柴油機、汽油機和天然氣機以及油電混合機等。

按實現循環的行程數分

二衝程引擎:活塞移動兩個行程或曲軸轉一圈氣缸內完成一個工作循環;

四衝程引擎:活塞移動四個行程或曲軸轉兩圈氣缸內完成一個工作循環。

這兩種引擎都能用各種燃料驅動(包括電油、柴油及液態石油氣)。

按冷卻方式分

水冷式引擎:以水為冷卻介質;

風冷式引擎:以空氣為冷卻介質。

按點火方式

壓燃式引擎:利用氣缸內空氣被壓縮後產生的高溫,使燃油自燃。如柴油機。

點燃式引擎:利用火花塞發出的電火花強制點燃燃料,使燃料強行著火燃燒。如汽油機、煤氣機。

按可燃混合氣形成的方法分

缸體外部形成混合氣的引擎:燃料和空氣在外先混合然後進入氣缸。如使用化油器的汽油機。

缸體內部形成混合氣的引擎:燃料在臨近壓縮終了時才噴入氣缸,在氣缸內與空氣混合。如柴油機。

按進氣方式分

自然吸氣式引擎:空氣靠活塞的抽吸作用進入氣缸內。

渦輪增壓式引擎:為增大功率,在發動機上裝有渦輪增壓器,使進入氣缸的氣體預先經過壓氣機壓縮,再進入氣缸。

按氣缸數目分

單缸引擎:常用於拖拉機,割草機等。

多缸引擎:兩缸以上,現代化汽車大多採用四缸引擎。

按氣缸的排列型式分

直列立式發動機:所有氣缸排列在同一平面內。

V型發動機:氣缸分別排列在兩個相交為V型的平面內。(很多汽車廠商作為賣點,會在尾標寫V6,V8,V12,以表示採用的是最新V型發動機)

臥置發動機:兩排氣缸夾角為180°時又稱為水平對置式或H型亦或是boxer(拳擊手)型。

其它

還有X型、W型、星型等,多用於螺鏇槳式飛機。

簡史

嚴格來說,引擎是在公元一六八〇年由一位英國科學家發明的。這是一種由火藥驅動的燃燒式引擎,並不是由電油或柴油驅動。原理和現代的引擎一樣。但由於它活動得很慢,於是其它引擎便用蒸氣代替了火藥。

公元一七六九年,是由一位法國人而並不是由英國的詹姆士·瓦特發明蒸氣引擎的。由於蒸氣引擎是用蒸氣的壓力直接推動來產生動力,因此能夠有更高之效率。但它有一個致命的缺點,就是渦爐的剛度。這缺點使渦爐爆炸,而因此死傷不計其數。再者,那些渦爐笨重和需要長時間才能起動都是少人用它的原因。

公元一八七六年,尼古拉斯·奧吉斯·奧托在德國發明了四衝程引擎。最初,石油氣是作為該引擎的燃料。但是,以石油氣作為燃料的入氣系統並不容易製造,跟著電油便成為該引擎的燃料。

公元一九三六年,魯道夫·狄塞爾在德國發明了柴油引擎。不像一般使用電油的引擎,它使用直接噴注系統並使燃料和高壓的空氣燃燒,所以在高轉時的爆震得以解決。可是,沒有東西是完美的,它需要強度高的引擎缸體,所以引擎是非常重的。

最後,有一位德國科學家在公元一九六一年發明了轉子引擎。它需要以電油作為燃料,因為它的壓縮比低。

明顯地,字面上說明了這是什麼引擎,就是用兩個衝程的長度完成一個循環。在第一個衝程,兩個程式一起進行,那就是進氣和壓縮。在第二個衝程,另兩個程式一起進行,那就是燃燒(做功)和排氣。

它是一副簡單的引擎,並沒有排氣活瓣。它擁有高的容積效率和快速提升轉數,但它的扭力及馬力輸出變化頗大,所以它不適宜用於汽車及貨車那些需要穩定的扭力及馬力來應付很大的道路變化的車輛。另一不適用的原因是嚴格的排氣限制(歐盟三及歐盟四),基於燃燒過程不夠精密,因此它也不適用於其它車輛。它適用於船隻,因為船隻在短時間內都不會加速及停下,因此引擎轉速得以維持並維持一定馬力輸出。它適用於機車,因為它的重量輕及有高容積效率。

GE航空推第六代戰機引擎,將於2016年試車。

技術特點

1、發動機氣門驅動機構採用液壓支承滾珠搖臂式結構,與現在一般汽油機上普遍採用的液壓挺桿式氣門驅動機構相比,這種新穎的氣門驅動機構具有摩擦扭矩相對較小的優點,因此所需的驅動力亦小,從而可有效減小發動機功耗,降低油耗。

2、為有效地減輕整車重量,1.4升汽油機採用鋁合金缸體,取得了十分明顯的輕量化效果。

3、採用專用材料和經特殊工藝加工的塑膠進氣管代替傳統金屬進氣管,不僅收到輕量化效果,而且可以有效地減小進氣管壁阻力,提高進氣效率,增大發動機功率。

4、採用先進工藝加工的漲斷式連桿,利用專用漲斷設備將加工完畢的連桿大頭孔漲斷,而不是原先採用的鋸開,磨削工藝。這樣可利用漲斷連桿鋸齒狀“哈夫”面,確保絕對準確的緊固定位,從而減小摩擦力和延長連桿使用壽命。

5、採用熱套式凸輪軸,與原凸輪軸相比,不僅可以使凸輪軸重量減輕,還可以達到更高的凸輪型線精度和更精確的配氣正時。

6、油門採用電子控制裝置,亦稱E-GAS電子油門,這種控制裝置能統一協調併合理管理汽車各工況對發動機扭矩和輸出功率的瞬時要求,如駕駛員加速行駛、超車、啟動空調等,可使得發動機在每一工況點的運轉狀態始終處於最佳範圍,既能滿足低排放、低油耗要求,又可使整車行駛性能實現最佳化。

7、改進發動機進氣系統的布置位置,可有效地降低充入發動機的進氣溫度和提高進氣密度,使發動機在充氣效率得以提高的基礎上輸出更大功率。具體改進是將發動機的進氣管路布置在發動機前端模組左側,冷卻水箱之上。

8、為提高冷卻水箱的防腐能力,延長水箱的使用壽命,布置在發動機前端模組中的冷卻水箱散熱片均包覆塑膠。

9、為防止發動機油底殼底部與高低不平路面發生碰撞、摩擦而損傷發動機,專門在油底殼下面可選裝一塊金屬防護板。

10、為有效地隔熱、隔聲、隔震,使其不傳入乘員廂內影響乘坐舒適性,POLO轎車在排氣管部位加裝了一塊隔熱禁止板。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條