汽车发动机解剖结构原理图集
(2021-06-0321:32:07)高尔夫gti敞篷版
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汽油发动机的目的在于将汽油转换为运动，以便汽车能够开动。目前将汽油变成运动的最简单方法是在发动机中燃烧汽油。因此，汽车发动机是一种“内燃发动机〞——燃烧发生在内部。需要注重两件情况：有多种不同的内燃发动机。柴油发动机是一种，燃气轮机是另外一种。参见有关HEMI发动机、转子发动机和二冲程发动机的文章。每种发动机都有自己的优缺点。还有一种外燃发动机。老式火车和蒸汽轮船中的蒸汽机是外燃发动机。在蒸汽机中，燃料〔煤、木柴、石油等〕在发动机外部燃烧并产生蒸汽，由蒸汽在发动机内部形成运动。内燃机的效率比外燃机高出许多〔每公里消耗的燃料更少〕，而且内燃发动机比同等功率的外燃发动机要小巧许多。福特和通用这些公司之因此不使用蒸汽机，缘故也在于此。当前几乎所有汽车都使用往复式内燃发动机，因为这种发动机具有以下优点：相对高效〔与外燃发动机相比〕相对廉价〔与燃气轮机相比〕相对来讲易于加注燃料〔与电动汽车相比〕这些优点使得其成为驱动汽车的首选技术。为了了解往复式内燃发动机的工作原理，对“内部燃烧〞的工作方式有一个直瞧的熟悉十分有关怀。加农炮是一个特别好的例子。您可能在电影里瞧到过它们，士兵们向炮中填进火药和炮弹，然后点着它。这确实是根基我们讲的内部燃烧，然而特别难想象发动机是如何完成这些过程的。下面是一个更为形象的例子：假设有一大段塑料的下水道管子，它的直径为8厘米，长度为90厘米，然后在它的一端安上一个盖子。接着，在管子中喷洒了一点WD-40，或者放了几滴汽油。然后，在管子里塞进一个土豆。就像如此：我们现在拥有的那个装置通常称作土豆加农炮。不建议您如此做！然而假设您如此做了，我们现在拥有的那个装置通常称作土豆加农炮。要是您在其中打出一个火花，那么就能够点着燃料。有意思的是——而且我们讨论如此一个装置的目的就在于——土豆加农炮能够将土豆发射出大约150米远！几滴汽油就能够产生如此巨大的能量。内部燃烧土豆加农炮的全然原理与所有往复式内燃发动机完全一致：要是将一点儿高能燃料〔例如汽油〕放在一个小的密闭空间中并点燃它，它将以气体膨胀的形式释放出巨大能量。能够使用这些能量将土豆抛出150米远。在那个例子中，能量被转换为土豆的运动。也能够使用这些能量完成更有意思的工作。例如，要是能够建立一个循环，使得在每分钟内能够进行数百次爆炸，然后将能量用于有意义的情况，现在您差不多接触到了汽车发动机的核心隐秘！目前几乎所有汽车都使用四冲程燃烧循环来将汽油转化为运动。四冲程方式又称作“奥托循环〞，以此纪念1867年制造它的尼克劳斯•奥托(NikolausOtto)。这四个冲程如图1所示。它们分不是：进气冲程压缩冲程燃烧冲程排气冲程循环过程
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