發(fā)動機是汽車的動力源。迄今為止除為數(shù)不多的電動汽車外,汽車發(fā)動機都是熱能動力裝置,或簡稱熱機。在熱機中借助工質(zhì)的狀態(tài)變化將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。 熱機有內(nèi)燃機和外燃機兩種。直接以燃料燃燒所生成的燃燒產(chǎn)物為工質(zhì)的熱機為內(nèi)燃機,反之則為外燃機。內(nèi)燃機包括活塞式內(nèi)燃機和燃氣輪機。外燃機則包括蒸汽機、汽輪機和熱氣機等。內(nèi)燃機與外燃機相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕和容易起動等許多優(yōu)點。因此,內(nèi)燃機尤其是活塞式內(nèi)燃機被極其廣泛地用作汽車動力。 第一節(jié) 汽車發(fā)動機的類型 1.按活塞運動方式的不同,活塞式內(nèi)燃機可分為往復(fù)活塞式和旋轉(zhuǎn)活塞式兩種。 2.根據(jù)所用燃料種類,活塞式內(nèi)燃機主要分為汽油機、柴油機和氣體燃料發(fā)動機三類。以汽油和柴油為燃料的活塞式內(nèi)燃機分別稱作汽油機和柴油機。使用天然氣、液化石油氣和其他氣體燃料的活塞式內(nèi)燃機稱作氣體燃料發(fā)動機。 3.按冷卻方式的不同,活塞式內(nèi)燃機分為水冷式和風(fēng)冷式兩種。以水或冷卻液為冷卻介質(zhì)的稱作水冷式內(nèi)燃機,而以空氣為冷卻介質(zhì)的則稱作風(fēng)冷式內(nèi)燃機。 4.往復(fù)活塞式內(nèi)燃機還按其在一個工作循環(huán)期間活塞往復(fù)運動的行程數(shù)進行分類。活塞式內(nèi)燃機每完成一個工作循環(huán),便對外作功一次,不斷地完成工作循環(huán),才使熱能連續(xù)地轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。在一個工作循環(huán)中活塞往復(fù)四個行程的內(nèi)燃機稱作四沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機,而活塞往復(fù)兩個行程便完成一個工作循環(huán)的則稱作二沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機。 5.按照氣缸數(shù)目分類可以分為單缸發(fā)動機和多缸發(fā)動機。僅有一個氣缸的發(fā)動機稱為單缸發(fā)動機;有兩個以上氣缸的發(fā)動機稱為多缸發(fā)動機。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸發(fā)動機?,F(xiàn)代車用發(fā)動機多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動機。 6.內(nèi)燃機按照氣缸排列方式不同可以分為單列式和雙列式。單列式發(fā)動機的各個氣缸排成一列,一般是垂直布置的,但為了降低高度,有時也把氣缸布置成傾斜的甚至水平的;雙列式發(fā)動機把氣缸排成兩列,兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為V型發(fā)動機,若兩列之間的夾角=180°稱為對置式發(fā)動機。 7.按進氣狀態(tài)不同,活塞式內(nèi)燃機還可分為增壓和非增壓兩類。若進氣是在接近大氣狀態(tài)下進行的,則為非增壓內(nèi)燃機或自然吸氣式內(nèi)燃機;若利用增壓器將進氣壓力增高,進氣密度增大,則為增壓內(nèi)燃機。增壓可以提高內(nèi)燃機功率。 目前,應(yīng)用最廣、數(shù)量最多的汽車發(fā)動機為水冷、四沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機,其中汽油機用于轎車和輕型客、貨車上,而大客車和中、重型貨車發(fā)動機多為柴油機。少數(shù)轎車和輕型客、貨車發(fā)動機也有用柴油機的。以風(fēng)冷或二沖程活塞式內(nèi)燃機為動力的汽車為數(shù)不多。特別是從20世紀(jì)80年代起,在世界范圍內(nèi),就不再有以二沖程活塞式內(nèi)燃機為動力的轎車了。 |