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发动机的分类与四冲程汽油机的工作原理

发布网友 发布时间:2024-09-06 18:11

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热心网友 时间:2024-09-10 21:58

发动机作为能量转换的核心装置,主要分为热力发动机,如内燃机和外燃机。内燃机包括液体或气体燃料直接燃烧的内燃机和蒸汽机等外燃烧的机械。内燃机因其体积小、效率高、便于移动等优点,广泛应用于汽车、飞机和农业机械等领域,但对石油燃料的依赖和废气排放问题引人关注。

按工作原理,内燃机主要分为活塞式和燃气轮机两大类。活塞式内燃机进一步分为往复活塞式和旋转活塞式,其中往复活塞式在汽车上应用广泛。以汽车发动机为例,分类依据包括气缸结构和工作循环,如四冲程汽油机,其运作涉及进气、压缩、燃烧和排气四个阶段。

四冲程汽油机工作原理如下:活塞在气缸内通过连杆和曲轴转换活塞运动为机械能,进气行程中吸入混合气,压缩行程提高混合气压力和温度,火花塞点燃混合气进行膨胀(作功)行程,释放能量驱动曲轴,最后在排气行程中排出废气。每个工作循环中,活塞上下移动四个行程,曲轴旋转两周,形成一个完整的工作循环。

这些原理在实际应用中需要平衡效率、环保和机械可靠性,不断推动技术改进,如优化燃烧效率,减少废气排放,以及开发新型清洁能源发动机。
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