发动机的问题,什么是两冲程,什么是四冲程?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/15 06:07:45
发动机的问题,什么是两冲程,什么是四冲程?
发动机的问题,什么是两冲程,什么是四冲程?
发动机的问题,什么是两冲程,什么是四冲程?
冲程是指活塞在汽缸中上行或下行一次的过程.四个冲程分别是吸气、压缩、作功(燃料燃烧释放内能)和排气.四个冲程依次进行,称为一个工作循环,也叫“奥托循环”(因为活塞发动机的工作模式奥托发明的).二冲程是将四冲程中的四个冲程中的两两合并成一个冲程.这样是内燃机的结构比较简单,重量比较轻,但是怠速工作的稳定性较差.
二冲程与四冲程发动机相比,由于其结构与工作过程不同,各有特点,不能笼统地说谁好谁差.
二冲程发动机在汽缸工作容积与四冲程转速相同时,发出的功率应为四冲程的2倍,但由于二冲程存在冲程损失,实际上二冲程机的功率是四冲程机的1.5-1.8倍.
二冲程发动机结构简单,体积小,重量轻,成本低,使用和维修都比四冲程方便,负重高,低速扭矩大,爬坡能力强,非常适合丘陵、山区道路的农村消费者,用来载物搭人,但缺点是油耗四冲程稍高,排污较大.
四冲程发动机有单独的进、排气冲程,有独立的冷却系统,换气充分,使用性能好,排气和噪音都比二冲程小,但结构复杂,制造成本较高,使用和维修较麻烦.
二冲程和四冲程发动机的工作原理及区别
第一冲程:活塞上行遮闭扫气口,排气口.压缩气缸中的可燃混合气,与此同时乘进气口的打开新鲜的可燃混合气进入曲轴
第二冲程:在压缩上止点前火花塞产生强烈的火茌,点燃气缸中的混合气,由于燃烧急剧,产生高温,高压燃气(1700-2200度)压力3-6兆帕(1兆帕=10公斤/平方厘米1个大气压=1公斤/平方厘米)推动活塞往下行通过连杆使曲轴旋转对外作功.下行到排气口,排出废气,乘扫气口的打开进行预压的新鲜可燃混合气进入汽缸.
小结:活塞借助飞轮的惯性力,越过上,下止点,又继续往上行,重复以上所描述过程,这样活塞上,下各移动一次,曲轴转了一周,完成一个完整的工作循环.(循环压缩,进气,作功,排气,预压,扫气6个过程)
四冲程发动机的工作原理
1:进气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞往下行,气缸容积逐渐增大,空气稀薄产生真空,吸入新鲜可燃混合气,此时汽缸内35度左右,压力略小于1个大气压,曲轴转了第一个半周(0-180度)
2:压缩冲程:进,排气门都关闭,活塞往上行,就压缩了汽缸内的可燃混合气,此时温度上升到450度左右,压力升高到0.8-1.3兆帕,曲轴转了第二个半周(180-360度)
3:作功冲程:在压缩上止点前火花塞产生强烈的火花,点燃汽缸内的可燃混合气,由于急剧燃烧,产生高温高压燃气(1700-2200度)(压力3-6兆帕)推动活塞往下行,通过连杆使曲轴旋转对外作功,曲轴转了第三个半周(360-540度)
4:排气冲程::进气门关,排气门开,活塞往上行排出废气,此时汽缸内温度为400-600度压力略大于一个大气压.曲轴转了第四个半周(540-720度)
以上四个冲程只有作功冲程是有功作出的,其它三个冲程是辅助冲程.
小结:活塞借助飞轮的惯性力越过上,下止点,又继续往下行重复以上所描述的过程.这样活塞上下各移动两次,曲轴转了2周,就完成了一个完整的工作循环,进,压,功,排四个冲程.
发动机的曲柄连杆机构:由二大机构三大系统和起动部分组成.包括:曲柄连杆机构,配气机构,供给系统,润滑系统.冷却系统,起动部分.
作用:将热能转化为机械能,将活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动对外作功.
二冲车和四冲车的优缺点对比
两冲程
发动机整体:体积小结构简单,重量轻,便于维修
点火:活塞每两行程点火一次(每360度点火一次)
功率:大(同排量同缸数相同转速下)
排气量:受结构限制没有大排量,一般在250cc以下
压缩比:低
润滑:靠混合气中的机油滴润滑,润滑效果一般机件磨损大
气门、气门摇臂,凸轮轴,轴瓦:无
油耗:油耗极大,且燃烧的是混合气体
发动机惯性:发动机惯性小,有利于加速和转弯
尾气:污染严重(两冲车被淘汰的主要原因之一)
四冲程
发动机整体:体积大,结构相对复杂,发动机质量较重
点火:活塞每四行程点火一次(每720度点火一次)
功率:小(同排量同缸数相同转速下)
排气量:从50cc到1800cc各类机车均有,多为大排量机车和高档车
压缩比:高
润滑:有独立的润滑系统,润滑效果好机件磨损小
气门、气门摇臂,凸轮轴,轴瓦:有
油耗:油耗小,且只燃烧汽油
发动机惯性:发动机惯性大
尾气:污染小(更有电喷发动机以满足各类环保要求)