汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理的核心要素有哪些
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理的核心要素主要有以下幾個(gè)方面。
首先是燃燒過(guò)程,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一般使用四沖程,即進(jìn)氣、壓縮、燃燒和排氣。進(jìn)氣時(shí),進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),活塞向下移動(dòng),油氣混合物被吸入;壓縮時(shí),活塞移動(dòng)到頂部壓縮油氣混合物;燃燒時(shí),火花塞點(diǎn)火,爆炸使活塞向下運(yùn)動(dòng);排氣時(shí),排氣門(mén)打開(kāi),活塞向上移動(dòng)排出廢氣。
其次是氣缸,發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件是氣缸,活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。常見(jiàn)的氣缸排列形式有直列、V 形和水平對(duì)置。直列發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,V 形發(fā)動(dòng)機(jī)和水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)則是從直列發(fā)動(dòng)機(jī)演變而來(lái)。同樣功率下,缸數(shù)越多,缸徑越小,轉(zhuǎn)速越高,運(yùn)轉(zhuǎn)平衡性更好,但零部件數(shù)也增加。
再者是排量,混合氣在燃燒室中壓縮燃燒,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),燃燒室容積會(huì)變化,最大值和最小值的差值就是排量。汽車(chē)排量一般在 1.5L 到 4.0L 之間,每個(gè)氣缸排量約 0.5L。
還有發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)和系統(tǒng),包括曲柄連桿機(jī)構(gòu),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn);配氣機(jī)構(gòu)控制氣缸內(nèi)外氣體進(jìn)出。五大系統(tǒng)包括燃料供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和起動(dòng)系統(tǒng),它們協(xié)同工作確保發(fā)動(dòng)機(jī)順暢運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)氣行程中,活塞由上止點(diǎn)降至下止點(diǎn),進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),混合氣進(jìn)入氣缸;壓縮行程中,活塞上移,氣缸內(nèi)壓力和溫度升高;做功行程中,火花塞點(diǎn)火,氣體膨脹推動(dòng)活塞向下;排氣行程中,排氣門(mén)打開(kāi),活塞上移排出廢氣。
此外,發(fā)動(dòng)機(jī)種類(lèi)多樣,常見(jiàn)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理基本相同,但燃料燃燒方式和燃燒室結(jié)構(gòu)不同。