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欢迎关注汽车基础知识专栏。本篇介绍汽车发动机。本文主要介绍内燃机,电动机将在下篇介绍。更多文章请移步: 汽车发动机是汽车的动力来源,可以被成为汽车的心脏。它的主要作用是将燃料(如汽油、柴油等)在发动机内燃烧产生的热能转化为机械能,驱动汽车行驶。根据工作原理、燃料类型等因素,汽车发动机可以大致分为内燃机和电动机,本文只介绍内燃机,电动机将在下篇介绍。 内燃机内燃机类型内燃机一般可分为汽油机和柴油机,其实还有混动发动机,这个主要在下篇介绍。 汽油发动机汽油发动机是最常见的一种内燃机类型,广泛应用于各种乘用车、轻型商用车以及部分重型车辆。它们使用汽油作为燃料,通过火花塞点燃压缩后的空气燃料混合气体,将燃料的热能转化为机械能。汽油发动机的优势在于它们通常比柴油发动机运行更平稳,噪音较低,排放的颗粒物较少,且加速性能较好。 2. 柴油发动机 柴油发动机在某些重型车辆、商用车以及部分乘用车上也得到了广泛应用。它们使用柴油作为燃料,在高压下通过燃料自燃的方式进行燃烧。相较于汽油发动机,柴油发动机的热效率更高,燃油经济性更好,且扭矩输出较大。然而,柴油发动机的排放物中含有更多的氮氧化物和颗粒物,对环境造成较大压力。 内燃机基本结构与原理要理解内燃机的工作原理,首先需要了解其基本结构。内燃机由一系列精密的组件组成,它们共同协作,将燃料的热能转化为机械能。 基本组件内燃机的主要组件如下: 气缸:气缸是发动机的核心部件,内部容纳着活塞。气缸的数量和布局不同,决定了发动机的类型(如直列、V型、水平对置等)。活塞:活塞在气缸内往复运动,通过连杆将其运动传递给曲轴。活塞与气缸之间的密封由活塞环实现。曲轴:曲轴负责将活塞的往复运动转化为旋转运动,输出到变速器,进而驱动车轮。缸盖:缸盖位于气缸的顶部,内部包含气门、火花塞(汽油发动机)或喷油嘴(柴油发动机)、冷却水道和油道等。发动机组件剖视图2 四冲程工作原理 汽车内燃机通常采用四冲程工作原理,包括进气、压缩、燃烧(或称为“功”)和排气四个阶段。通过这不断循环的过程,燃料得以在腔内燃烧,通过曲柄连杆机构,驱动车轮旋转,从而发动机将燃料的热能转化为机械能,驱动汽车行驶。 进气:进气门打开,活塞向下运动,形成负压,吸入空气和燃料混合物(汽油发动机)或仅吸入空气(柴油发动机)。压缩:进气门关闭,活塞向上运动,压缩混合气体。对于柴油发动机,在此阶段末期,高压喷油嘴将柴油喷入燃烧室。燃烧:对于汽油发动机,火花塞产生火花,点燃压缩后的混合气体。对于柴油发动机,喷入的柴油在高压下自燃。燃烧产生的高压力推动活塞向下运动,产 |
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