不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸工作原理有哪些差異
不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸工作原理差異不小。
先說(shuō)單缸發(fā)動(dòng)機(jī),它是所有發(fā)動(dòng)機(jī)里最簡(jiǎn)單的,只有一個(gè)氣缸,曲軸每轉(zhuǎn)一圈或兩圈,氣缸內(nèi)混合氣點(diǎn)火燃燒一次。工作連貫性差,不平穩(wěn),轉(zhuǎn)速波動(dòng)大,易熄火,但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,維護(hù)不難,中低檔小型摩托車常用。
雙缸發(fā)動(dòng)機(jī),有兩個(gè)氣缸排在一個(gè)機(jī)體上共用一根曲軸輸出動(dòng)力。適用于多種動(dòng)力裝置,多用于轎車、摩托車等。
三缸發(fā)動(dòng)機(jī),有三個(gè)氣缸,一般排量小,緊湊級(jí)車型多配渦輪增壓版,油耗表現(xiàn)好,聲音不太好聽(tīng),體積小、質(zhì)量輕、成本低,就是振動(dòng)大。
四缸發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī)體由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等部件組成,基本原理是把汽油或柴油的熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)力。
再看氣缸的種類和工作原理。單作用氣缸,只有一端有活塞桿,從一側(cè)供氣產(chǎn)生氣壓推動(dòng)活塞伸出,靠彈簧或自身重力回位。雙作用氣缸,從活塞兩側(cè)交替供氣,能向一或兩個(gè)方向輸出力。隔膜缸,用隔膜代替活塞,只能向一個(gè)方向輸出力,靠彈簧回位,密封好但行程短。沖擊氣缸,能把壓縮氣體的壓力能變成活塞的高速運(yùn)動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸排列形式有直列、V 型、水平對(duì)置型、W 型。直列發(fā)動(dòng)機(jī),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。V 型發(fā)動(dòng)機(jī),把氣缸分兩組呈 V 字排列,能減發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度,提操控和穩(wěn)定性,用于高性能車和大型車,運(yùn)行時(shí)平衡性和減振動(dòng)好。水平對(duì)置氣缸,氣缸水平對(duì)稱排列,發(fā)動(dòng)機(jī)重心低,助于提穩(wěn)定和操控,常見(jiàn)于高性能跑車和特定車型,運(yùn)行時(shí)振動(dòng)低、平衡性好。
氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)重要部分,結(jié)構(gòu)形式多樣。按材料分,有鑄鐵和鋁合金,鑄鐵強(qiáng)度高、抗振好、成本低,鋁合金輕、熱傳導(dǎo)快、壽命長(zhǎng)。按氣缸數(shù)目,有四缸、六缸等,數(shù)目不同結(jié)構(gòu)有別。配氣方式、缸徑和行程、進(jìn)氣方式不同,結(jié)構(gòu)也不同。
工作原理上,負(fù)責(zé)壓縮高溫高壓燃?xì)?,火花塞點(diǎn)燃混合氣爆炸產(chǎn)生能量推動(dòng)活塞,像四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)要經(jīng)歷吸氣、壓縮、燃燒、排氣四階段,吸氣活塞向下,壓縮活塞向上,燃燒混合氣推動(dòng)活塞,排氣活塞再向上。
總之,氣缸結(jié)構(gòu)和原理關(guān)系緊密,決定發(fā)動(dòng)機(jī)性能和壽命。