二冲程与四冲程历史

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四冲程发动机的实际循环

四冲程发动机的实际循环

由于进气阻力,气流受高温零 件及残余废气的加热,有如下 关系
汽油机 柴油机 增压柴油机 增压压力
Pa (0.80 ~ 0.90)P0 Pa (0.85 ~ 0.95)P0
Pa (0.90 ~ 1.0)Pk
Pk (1.3 ~ 2.0)P0
Ta 340~380 k Ta 300~340 k Ta 320~380 k
石油缺乏: 根据英国石油公司《世界能源统计评论》的数据,截止2003年底,
世界已探明石油储量为11480亿桶,合计1570亿吨。从现有数据来看,如 果石油消费保持现在的速度,世界石油储备还可以满足40年到50年之需。
我国石油储藏量居世界第八位。但人均储藏量远远小于世界平均水平。 仅占世界总量的2.3%,可开采年限只有20.6年,大大低于世界平均年限 42.8年。
2.压缩过程
四冲程发动机的实际循环
汽油机
n1=1.32~1.38
柴油机
n1=1.38~1.40
增压柴油机
n1=1.35~1.37
工质温度低,被加热,多变指数大于绝热指数,工质温
度高,放热,多变指数小于绝热指数
汽油机
PC (MPa)
0.8~2.0
TC (K )
600~750
柴油机
3.0~5. 0
750~1000
一、汽车发动机的发展
1.汽车发动机发展史的回顾
1794年,英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力, 第一次提出了燃料与空气混合的概念; 1799年提出点燃煤 气等
1816年R.stirling发明了热空气发动机 1817年Rivaz开发了第一台大气压下的氢气发动机 1833年,英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动 活塞作功的设计; 1860年Lenoir发明第一台煤气发动机,人们开始意识到 燃料在密闭室内燃烧。

船用柴油机百年发展简史

船用柴油机百年发展简史

船用柴油机百年发展简史引自霹雳贝贝一.柴油机的诞生自从18世纪末瓦特改良蒸汽机以来,蒸汽机成为推动世界发展的动力。

1805年,富尔顿发明了实用的蒸汽机船,从此以后很多船舶开始用上了蒸汽机。

不过早期的蒸汽机工作压力很低,结构极其笨重,效率不到5%。

19世纪初,改进蒸汽机,提高热效率就成为许多科学家和工程师毕生追求的目标。

法国人萨迪.卡诺(Sadi Carnot,1796-1832)就是其中杰出的代表。

卡诺认为,要想改进热机,只有从理论上找出依据。

因此他从热力学理论的高度着手研究热机效率,提出了著名的“卡诺循环”。

图1.1 热力学大师萨迪.卡诺图1.2 “卡诺循环”P-V(压力-体积)图“卡诺循环”是一个理想的过程,分四个阶段。

1-2,可逆等温膨胀过程。

2-3,等熵膨胀过程。

3-4,可逆等温压缩过程:4-1,等熵压缩过程。

工质经过这四个过程循环后,吸收能量,对外做功,随后又回到原来的状态。

卡诺循环只是一个理想状态的热机,现实中没有任何热机的效率可以达到卡诺热机的效率,但它却为分析热机效率提供了基础的方法。

从卡诺循环的分析可以看出,增大工质循环的初始温度与循环终了温度之间的差值,是提高热机效率最为简便的途径。

迄今为止,热机效率所有重大的提升和改进都是在这个准则指导下进行的。

有了理论指导后,蒸汽机功率和效率都得以提高,这种提高主要取决于蒸汽参数的提高。

初期蒸汽机的蒸汽压力仅为0.11~0.13兆帕(一标准大气压=0.101325兆帕,仅相当于大气压)。

19世纪初蒸汽压力达到0.35~0.7兆帕,到1840年,最好的凝汽式蒸汽机总效率已经能达到8%。

随着蒸汽参数和功率的提高,蒸汽已不可能只在一个汽缸中膨胀,必须在相连的汽缸中继续膨胀,于是出现了多级膨胀的蒸汽机。

由于蒸汽机受到润滑油闪点的限制,所用蒸汽的最高温度一般都不超过400℃。

机车,轮船等移动式蒸汽机的工作温度还要略低一些,多数不高于350℃。

考虑到膨胀的可能性和结构的经济性,常用蒸汽压力在2.5兆帕以下。

汽车发动机的昨天,今天,明天

汽车发动机的昨天,今天,明天

汽车发动机的昨天,今天,明天(2013级汽服一班,黄胜钧,罗黎冰,胡浩然,李超,卢云梦)1885年,德国工程师卡尔·本茨制成了世界上第一辆三轮车,至今已经历了129年的风雨。

在科技时代的二十一世纪,汽车已成为大街小巷随处可见的人类伙伴。

而发动机作为汽车的心脏,更是引起了很多人的关注。

这个把化学能转换为机械能的东西改变了整个世界。

推动了世界工业化的形成。

18世纪中叶,瓦特发明了蒸气机,此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。

1794年,英国的斯垂特首次提出燃料与空气混合成可燃混合气的原理。

1801年,法国化学家菲利浦·勒本采用煤干馏得到的煤气和氢气做燃料,制成一台活塞发动机,从此内燃机迈出开拓性的一步。

1824年,法国的萨迪•卡诺提出了热机的循环理论。

1858年,定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机,并于1860年申请了专利。

1862年,法国铁路工程师罗彻斯,发表了等容燃烧的四冲程发动机理论,即进气、压缩、作功、排气,并指出压缩混合气是提高热效率的重要措施。

1862年1月16日他的发明获得法国专利,他并没有造出实物来说明他的理论。

1866年,奥托研制出具有划时代意义的立式活塞式四冲程奥托内燃机。

第二年,此物荣获巴黎博览会金质奖章。

1876年,奥托对四冲程内燃机又作了改进,试制出第一台实用活塞式四冲程内燃机。

1877年8月4日取得专利,并成批投入生产。

不过,奥托的内燃机以煤气为燃料,体积较大,重量约1t,还不能用在汽车上。

1879年,德国工程师卡尔·本茨首次实验成功了一台二冲程试验性发动机。

1883年8月15日,戴姆勒和迈巴赫在奥托四冲程发动机的基础上,通过改进开发出了第一台卧式汽油机。

他们再接再厉,把发动机的体积尽可能缩小,终于制成了世界上第一台轻便小巧的化油器式、电点火的小型汽油机,转速达到了当时创记录的750r/min。

这也是世界上第一台立式发动机,取名为“立钟”。

柴油机的基础知识

柴油机的基础知识

柴油发动机基础知识
2、上、下止点
活塞顶面离 曲轴回转中心最 远处为上止点; 活塞顶面离曲轴 回转中心最近处 为下止点。在上、 下止点处,活塞 的运动速度为零。
图1-11
柴油发动机基础知识
3、活塞行程
上、下止点 间的距离S称为 活塞行程。曲轴 的回转半径R称 为曲轴半径。对 于气缸中心线通 过曲轴回转中心 的内燃机,其 S=2R。
图1-17
柴油发动机基础知识
第三节:柴油机的工作原理
柴油发动机基础知识
一、四冲程柴油机工作原理
• 四冲程柴油机是曲轴旋转两周(即转720度)完成 一个工作循环,它的工作过程可表述为:活塞下行时, 气缸内吸入新鲜空气,以提供燃料燃烧时所需的氧气。 然后活塞上行,对空气压缩,使之压力温度升到柴油 燃点以上,此时喷入气缸的柴油立即着火燃烧产生热 能,高温高压气体推动活塞下行而作功,并通过连杆 曲轴转换为机械能从飞轮输出。最后活塞上行将燃烧 后的废气排出气缸。这样周而复始重复进行上述过程 就形成柴油机连续旋转。因此,柴油机的实际工作过 程是由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气五个过程组成 的。如果联系到活塞运动规律,可划分为:进气、压 缩、作功、排气四个冲程。
图1-12
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4、气缸工作容积
上、下止点间所 包容的气缸容积 称为气缸工作容 积。 一般用Vh表示:
式中: D-气缸直径 S-活塞行程 单位:mm
图1-13
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5、排量
多缸柴油机所有 气缸工作容积的总和 称为柴油机排量。多 缸柴油机各气缸工作 容积的总和,称为柴 油机排量。一般用VL 表示:VL=Vh×i,式 中:Vh-气缸工作容 积;i - 气缸数目。
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飞机发动机的发展历程

飞机发动机的发展历程

飞机发动机的发展历程飞机发动机的发展历程可以追溯到19世纪末20世纪初的早期阶段。

以下是飞机发动机的一些重要里程碑:1.德里克索莫铁器时代(19世纪末):第一台飞机发动机是由法国工程师德里克索发明的。

这台二冲程汽油发动机是水冷式的,可提供大约20马力。

然而,这种发动机太重且效率低下,无法应对未来飞机的需求。

2.莱特兄弟的成功(1903年):美国莱特兄弟是第一位成功飞行的人。

他们使用了一台由自己设计和制造的内燃机。

这台发动机采用了4冲程循环原理,燃料是汽油,并且采用了点火火花塞。

这一创新使飞机发动机实现了可靠的动力输出。

3.一战时期的发展(1914-1918年):第一次世界大战加速了航空技术的发展。

飞机在军事用途上得到了广泛应用。

这一时期见证了多种发动机类型的出现,如水冷式发动机、空冷式发动机和倒转V型发动机等。

4.喷气发动机的诞生(1930年代):在1930年代初,英国发明家弗兰克·惠特利成功地构建了第一种喷气式发动机。

这种发动机采用了压气机和燃烧室的组合,以喷气的方式产生推力。

喷气发动机的推出打破了传统螺旋桨推进系统的限制,为实现更高速度和高空飞行提供了可能。

5.二战后的进步(1945年以后):二战结束后,航空技术迅速发展。

喷气式发动机得到改进,并引入了新的冷气推力增强(阿夫雷特效应)和涡轮增压技术。

冷气推力增强通过将空气引入发动机周围的超音速管道来增加推力。

涡轮增压则通过利用排气气流来增加进气发动机的压力,从而提高发动机性能。

6.现代航空技术(2000年以后):近年来,航空技术取得了巨大的进步。

先进的数字控制系统和轻质复合材料的使用使发动机更强大、更经济高效。

涡扇发动机和涡轮螺旋桨发动机是当前商用飞机发动机的主流,其高效性和环保性能使得航空工业发展迅速。

以上是飞机发动机发展的一些关键历程,这些里程碑性的技术进步推动了飞机性能的提升,并推动了航空工业的快速发展。

二冲程米勒循环

二冲程米勒循环

二冲程米勒循环
二冲程米勒循环是一种热力学循环,它是由德国工程师米勒在19世纪末提出的。

这种循环是一种理想化的循环,它可以用来描述内燃机的工作原理。

二冲程米勒循环是一种简单而有效的循环,它可以提高内燃机的效率,减少能源的浪费。

二冲程米勒循环的工作原理是:在第一次冲程中,燃料和空气混合后被压缩,然后被点燃,产生高温高压的气体,推动活塞向下运动。

在第二次冲程中,废气被排出,活塞向上运动,准备进行下一次循环。

这个过程可以用以下四个步骤来描述:
1. 压缩:在第一次冲程中,燃料和空气被压缩,使它们的体积减小,温度和压力升高。

2. 燃烧:在压缩达到最高点时,点火器点燃混合物,产生高温高压的气体,推动活塞向下运动。

3. 排气:在第二次冲程中,废气被排出,活塞向上运动,准备进行下一次循环。

4. 进气:在活塞向上运动的过程中,新的燃料和空气被吸入,准备进行下一次压缩。

二冲程米勒循环的优点是:它可以提高内燃机的效率,减少能源的浪费。

它的缺点是:它的排放量比较大,对环境造成了一定的污染。

因此,现代的内燃机往往采用四冲程循环,它可以更好地控制排放量,减少对环境的影响。

二冲程米勒循环是一种简单而有效的循环,它可以用来描述内燃机的工作原理。

虽然它的排放量比较大,但它仍然是一种重要的热力学循环,对于理解内燃机的工作原理具有重要的意义。

四冲程汽油机与二冲程汽油机的比较

四冲程汽油机与二冲程汽油机的比较

四冲程汽油机与二冲程汽油机的比较作者:龙辉导读:四冲程汽油机与二冲程汽油机的比较,四冲程汽油机与二冲程汽油机在市场中都占有相当一部分地位,很多人在配购汽油机时,难以确定配置四冲程汽油机还是二冲程汽油机,本文就以四冲程汽油机与二冲程汽油机的的优缺点进行较深入的分析,1883年法国人达木烈尔制成了用热管点火的立式汽油机,根据燃料是汽油和柴油,分为汽油机和柴油机,冲程汽油机与二冲程汽油机的特点进行较深入的分析,1四冲程汽油机与二冲程汽油机在结构上摘要:随着科学技术的发展,四冲程汽油机与二冲程汽油机在市场中都占有相当一部分地位,很多人在配购汽油机时,难以确定配置四冲程汽油机还是二冲程汽油机,本文就以四冲程汽油机与二冲程汽油机的的优缺点进行较深入的分析。

关键词:四冲程;二冲程;耗油量;排气噪声;润滑方式The comparison between Four-stroke gasoline engine and two-stroke gasoline oneAbstract: With the development of science and technology, thoughfour-stroke gasoline engine and two-stroke gasoline one have played a considerable role in the car market, when buying, many people find it difficult to understand the configuration differences between these two engines. This paper will present more detailed in-depth feature analysis.Key word: 4-stroke engine; 2-stroke engine; fuel consumption; exhaust noise; lubrication0 引言热机是将内能转化为机械能的一种装置,它的发展经历了以下历程,公元1世纪,亚历山大·希罗就设计出蒸汽机的原型机。

柴油机简介(历史)

柴油机简介(历史)

柴油机的历史:---18世纪后半期,欧洲各国在迎来巨大转折期的产业革命时,诞生了世界首辆汽车。

第1辆汽车是蒸气汽车。

但是,对于持续扩大的产业,蒸气机已无法适应,渐渐地在汽车和汽油发动车等的发动机内部,在燃烧后产生动力,再转移到为内燃机。

其中便诞生了具有良好热効率的柴油发动机。

---1858年、鲁道夫·迪赛尔出生在欧洲唯一的百万人口的城市巴黎。

在当时的巴黎,在工学·科学方面都享有最高水平的技术。

在他12岁以前,经常接触最先进的技术。

之后、在短时间内他移居到伦敦,从蒸气机上感触许多。

他不久就对机器产生了兴趣,决定去工业学校学习。

发明柴油发动机和他成长的环境分不开。

---改变鲁道夫·迪赛尔人生的是和慕尼黑的工科大学的教授的相遇。

这位教授叫卡尔・林德。

从使用近代冷冻技术开始,在学习了当时各种最先端技术后的他,决定开发具有良好热効率的动力机。

大学毕业后,在恩师林德的冷冻机公司工作。

结婚后有了3个孩子的他,一边开发冷冻机,一边进行不同于柴油发动机和汽油发动机的高效率发动机的研究。

这是他已经开始考虑当时独有的发动机。

---在数次失败后,1892年、鲁道夫·迪赛尔先生发表了名为「今天大家知道的蒸气发动机和取代内燃发动机的合理的热发动机的理论和设计」的论文,第二年就取得了专利。

长年的研究终于有了成果。

在该论文中,叙述了两个柴油发动机的基本原理。

一个是燃料和空气分别送入燃烧室,在产生混合气的同时燃烧,这是「不均一混合」的原则。

另外一个是爆发时不使用火花塞「自然着火(圧缩着火)」的原则。

他到处传播该革新的理念。

为了实现柴油发动机,最终获得了赞助。

---在鲁道夫·迪赛尔先生着手研究柴油发动机的实用性时,很快在这一年试作了第1号发动机。

但是,由于无法用自力运转,最终失败了。

在几次三番的改良之后,只要用一点点力就可以自行运转了。

但是,构造复杂无法推向市场。

真正实现实用化的是第3号发动机。

从古至今发动机的发展史

从古至今发动机的发展史

从古至今发动机的发展史发动机的发展史可以追溯到公元前2世纪的古希腊,那时人们发现蒸汽可以用来产生动力。

然而,真正的发动机的诞生可以追溯到18世纪末和19世纪初的工业革命时期。

蒸汽发动机蒸汽发动机的发展可以追溯到18世纪末的工业革命时期。

1769年,苏格兰工程师詹姆斯·瓦特(James Watt)改良了早期的蒸汽机,使其效率大幅提高。

瓦特的蒸汽机变得更为实用,被广泛应用于矿井、工厂和铁路运输等领域。

内燃机19世纪末,内燃机的发明使得发动机技术迈入了一个新的时代。

内燃机分为两种类型:汽油发动机和柴油发动机。

汽油发动机的发明归功于德国工程师尼古拉斯·奥托(Nikolaus Otto)。

1876年,奥托成功发明了四冲程汽油发动机,被称为“奥托循环”。

这种发动机以其高效、可靠以及对汽油的广泛适用性而成为主流。

汽油发动机的发展在20世纪初得到进一步改进,包括火花塞点燃系统的发明和进气门控制的改进。

柴油发动机的发明归功于德国工程师鲁道夫·迪波尔(Rudolf Diesel)。

1892年,迪波尔成功发明了柴油原理,创造出了高效的柴油发动机。

柴油发动机以其高热效率和燃油经济性而在20世纪逐渐流行。

柴油发动机的发展也经历了多次改进,如增压和喷射技术的引入,使其更加高效和可靠。

现代发动机20世纪以来,发动机技术一直在不断发展。

汽油发动机的改进包括可变气门正时技术、燃油喷射系统和涡轮增压技术等。

这些改进提高了发动机的动力性能、燃油经济性和环境友好性。

柴油发动机的改进主要集中在减少尾气排放和提高燃油经济性方面。

例如,尾气再处理系统和颗粒捕捉器等技术的引入,将柴油发动机的排放水平降至最低。

此外,随着电动汽车和混合动力技术的兴起,发动机技术也在朝着更高效、环保的方向发展。

这些技术包括电动发动机、燃料电池和氢燃料技术等。

总结起来,发动机的发展史经历了从蒸汽发动机到内燃机的演变,再到现代发动机的不断改进和创新。

内燃机发展史

内燃机发展史

内燃机发展史一、前言内燃机是一种能够将化学能转化为机械能的设备,它以其高效率、高功率和易于控制等优点,成为现代工业中不可或缺的重要设备之一。

本文将从内燃机的发展史出发,详细介绍内燃机从诞生到今天的演变过程。

二、内燃机的起源内燃机最早的雏形可以追溯到公元前350年左右,当时希腊人以火药为原料制成了一种名为“火气球”的装置,通过点火引爆火药产生气体推动活塞运动。

但由于当时技术条件限制,这种装置只能用于娱乐和表演。

到了17世纪末期,英国人达尔顿发明了蒸汽机,并将其应用于工业生产中。

但由于蒸汽机存在着体积大、重量重、效率低等问题,无法满足新兴工业对高效率、高功率的需求。

三、四冲程式内燃机的诞生19世纪初期,法国人尼古拉·奥托发明了第一个四冲程式内燃机,并在1867年取得了专利。

这种内燃机具有结构简单、效率高、功率大等优点,很快就得到了广泛应用。

在这种内燃机中,燃料和空气混合后被压缩,然后点火爆炸,产生高温高压气体推动活塞运动。

20世纪初期,德国人路德维希·迪塞尔发明了第一个柴油式内燃机,并在1892年取得了专利。

相比于四冲程式内燃机,柴油式内燃机具有功率更大、效率更高的优点,并且可以使用廉价的柴油作为燃料。

这种内燃机的工作原理是将空气压缩至极高压力下,在缸内喷入柴油,随着柴油与空气混合并点火爆炸,产生高温高压气体推动活塞运动。

四、多缸式内燃机的发展20世纪初期到20世纪中期,随着工业化程度的不断提高和工业生产对能源需求的增加,多缸式内燃机逐渐成为主流。

多缸式内燃机可以将多个活塞组合在一起,通过一定的机械结构协同工作,从而产生更大的功率和更高的效率。

同时,随着多缸式内燃机的发展,各种各样的细节问题也逐渐得到了解决。

比如,如何保证多个活塞之间的同步运动、如何保证每个缸内燃烧气体的均匀分布等问题都得到了解决。

五、电子控制技术在内燃机中的应用20世纪70年代后期,电子控制技术开始在内燃机中得到应用。

简述汽车发展史上的三次重大变革

简述汽车发展史上的三次重大变革

简述汽车发展史上的三次重大变革汽车作为现代交通工具的重要一环,经历了多次重大变革,推动了全球交通运输的发展。

本文将从三个方面介绍汽车发展史上的三次重大变革。

第一次重大变革:内燃机的发明和应用内燃机的发明和应用是汽车发展史上的第一次重大变革。

在19世纪末,德国工程师尼科拉斯·奥托成功发明了第一个可靠的四冲程内燃机。

内燃机的出现,使汽车摆脱了对传统马车的依赖,实现了自主运动。

内燃机具有体积小、功率大、燃料经济等优点,使得汽车得以大规模生产和应用。

1908年,亨利·福特推出了世界上第一款大规模生产的汽车——T型车,进一步推动了汽车的普及。

内燃机的发明和应用,为汽车产业的快速发展奠定了基础。

第二次重大变革:流水线生产模式的引入流水线生产模式的引入是汽车发展史上的第二次重大变革。

在20世纪初,亨利·福特引入了流水线生产模式,实现了汽车的大规模、高效率生产。

流水线生产模式使汽车制造过程的各个环节得以分工和专业化,大大提高了生产效率和产品质量。

同时,流水线生产模式降低了汽车的生产成本,使得汽车逐渐成为大众消费品。

这一变革不仅推动了汽车工业的发展,也对整个制造业产生了深远的影响。

第三次重大变革:电动汽车的兴起电动汽车的兴起是汽车发展史上的第三次重大变革。

随着环保意识的提高和能源危机的出现,电动汽车作为一种清洁能源交通工具,受到了越来越多的关注。

近年来,随着电池技术的不断进步和成本的降低,电动汽车的续航里程和性能得到了显著提升。

同时,许多国家也出台了一系列鼓励电动汽车发展的政策,如购车补贴、免费停车等。

这些因素促使电动汽车市场逐渐壮大。

电动汽车的兴起,为减少尾气排放、改善空气质量以及实现可持续发展提供了新的解决方案。

三次重大变革推动了汽车产业的快速发展,改变了人们的出行方式和生活方式。

内燃机的发明和应用使汽车具备了自主运动的能力;流水线生产模式的引入实现了汽车的大规模、高效率生产;电动汽车的兴起为实现清洁能源交通提供了新的选择。

内燃机的发展简史

内燃机的发展简史
内燃机的发展历史
* * * * * 1794年,英国人斯垂特首次提出了把燃料和空气混合形 成可燃混合气以供燃烧的设想。 1801年,法国人勒本提出了煤气机的原理。 1824年,法国热力工程师萨迪·卡诺在《关于火力动力 及其发生的内燃机考察》一书中,揭示了“卡诺循环” 的学说。 1860年,艾提力·雷诺模仿蒸汽机的结构设计制造了第 一台实用煤气机。 1861年,法国铁路工程师罗夏发表了进气、压缩、作功、 排气等容燃烧的四冲程发动机理论。这一理论后来成为 内燃机发展的基础。
内燃机的发展历史
* 1883年,德国人戈特里布·戴姆勒(1834年-1900年)成功 研制了世界第一台卧式四行程发动机。1884年又推出了 性能更好的立式四行程发动机,1885年制造了世界上第 一辆摩托,1890年,戴姆勒创建了自己的汽车公司。 1926年6月29日戴姆勒公司和奔驰公司合并,他们生产 的所有汽车都命名为“梅赛德斯-奔驰Mercedes-Benz”。
内燃机的发展历史
* 德国工程师鲁道夫·狄塞尔(1858-1913),是柴油机的 发明人,被誉为柴油机之父。1892年,研制成功第一台 实用的柴油动力压燃式发动机。他发明的柴油机,在汽 车、船舶等整个工业领域都得到越来越广泛的发展 。
内燃机的发展历史
* * * * * * 1898年,柴油机首先用于固定式发电机组。 1903年用做商船动力。 1904年装于舰艇。 1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成。 1920年开始用于汽车和农业机械。 德国工程师汪克尔(Wankel),1957年研制出旋转活塞 式发动机,被称为汪克尔发动机。
反对活塞式发动机
反对活塞式发动机

内燃机的发展历史
* 1876年,德国(1832-1891)德国科学家尼古拉斯-奥托依 据四冲程发动机工作原理,试制出第一台实用的活塞式 四冲程煤气内燃机,奠基了内燃机技术的基础。 尼古拉斯-奥托(1832-1891) 第一台四冲程内燃机

说一说活塞发动机的那些往事

说一说活塞发动机的那些往事

说一说活塞发动机的那些往事彩虹无人机发动机对于飞机来讲是最为核心、最为重要的部件。

飞机能够越飞越快、越飞越高都是因为有这强大的发动机。

当然,发动机也经历了由活塞式发动机到喷气式发动机的演变。

航空发动机的发展在喷气发动机出现之前,发动机不论在结构上有多大的差异,均采用了螺旋桨推进器,借以产生拉力。

但是螺旋桨的动力来源也走过了由蒸汽机到活塞发动机的历程。

那么今天小编就带领大家回顾一下活塞发动机,看看这上个世纪飞机的主要动力来源经历了怎样的历程。

煤气内燃机1982年,法国铁路工程师罗沙提出了四冲程等容燃烧的内燃机原理。

其实在那个年代,先进的设计,还有很多新的设备、机器,一般都是有经验的工人或者工程师设计制造的。

四冲程就是吸气、压缩、燃烧、排气四个过程。

这也是现在大多数发动机的工作过程。

内燃机四冲程1876年,德国的奥托研制成功了以煤气为燃料的内燃机,热效率比蒸汽机高2-3倍。

其实在1872-1873年,钟表工雷特曼早已经研制出了四冲程煤气内燃机。

但是两个人都没有使得煤气内燃机得到普及。

煤气内燃机内部图奥托内燃机那我们的主人公就要登场了,彻底让内燃机实用的戴姆勒。

1883年,戴姆勒研制出了烧汽油的实用型的四冲程汽油机。

提到戴姆勒大家应该比较熟悉的就是戴姆勒奔驰公司。

其实最早的内燃机就是用于汽车和航海的。

由于内燃机的诸多优点,从而逐渐被飞行爱好者青睐,纷纷将其装到飞机上使用。

从而也造就了飞机动力系统的一次变革。

戴姆勒内燃机戴姆勒发明的汽车“飞行者一号”是莱特兄弟设计制造的飞机,同时也是人类真正意义上依靠自身动力升空的飞机。

其实该款飞机的升空成功有很大一部分来自于其使用的汽油内燃机的加持。

这台发动机是一台四缸水冷活塞式发动机,重75公斤,功重比在0.16-0.21,比当时的蒸汽机高出2-3倍,完全可以胜任飞机动力的要求。

飞行者一号上使用的发动机飞行者一号升空旋转气缸活塞发动机在现在巴黎航展的前身,1990年法国兰斯航空博览会上,法国人布莱里奥驾驶自制的单翼机飞出来97公里/小时的速度记录,从而引起了巨大的轰动。

四冲程柴油机与二冲程柴油机的对比综述

四冲程柴油机与二冲程柴油机的对比综述

四冲程柴油机与二冲程柴油机的对比综述【摘要】柴油机根据工作方式的不同可以分为四冲程柴油机和二冲程柴油机,本文将在结构与原理及维修方面简单的介绍一下四冲程柴油机与二冲程柴油机的区别。

【关键词】柴油机;四冲程;二冲程1引言按照柴油机工作循环的不同可以将其分为四冲程柴油机和二冲程柴油机。

四冲程柴油机属于高速机,高速柴油机广泛应用于海上作战、追捕、执法执勤等任务的需要。

二冲程柴油机属于低速机,大功率低速柴油机广泛应用于散货船、油船、集装箱船等大型远洋船舶上,由于船舶日趋大型化、巨型化与自动化以及对船舶主机的经济性、可靠性的要求日益提高,大功率二冲程低速柴油机的技术发展呈现出整体优化的趋势;本文将在结构原理以及维修保养方面浅谈一下四冲程柴油机与二冲程柴油机的区别。

2工作原理的区别2.1四冲程柴油机工作原理:柴油机的工作是由进气、压缩、动力和排气这四个过程来完成的,这四个过程构成了一个工作循环。

活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。

2.1.1进气冲程第一冲程——进气,它的任务是使气缸内充满新鲜空气。

当进气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内的燃烧室中还留有一些废气。

当曲轴旋转时,连杆使活塞由上止点向下止点移动,同时,利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。

随着活塞的向下运动,气缸内活塞上面的容积逐渐增大:造成气缸内的空气压力低于进气管内的压力,因此外面空气就不断地充入气缸。

当活塞向下运动接近下止点时,冲进气缸的气流仍具有很高的速度,惯性很大,为了利用气流的惯性来提高充气量,进气阀在活塞过了下止点以后才关闭2.1.2压缩冲程第二冲程——压缩。

压缩时活塞从下止点向上止点运动,这个冲程的功用有二,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气体膨胀作功创造条件。

当活塞上行,进气阀关闭以后,气缸内的空气受到压缩,随着容积的不断细小,空气的压力和温度也就不断升高,当压缩终点的温度比柴油自燃的温度高时,喷入气缸的柴油被点燃,在燃烧室内达到最高燃烧压力,迫使活塞向下运动。

摩托车用发动机的发展历程

摩托车用发动机的发展历程

摩托车用发动机的发展历程摩托车发动机的发展历程可以追溯到19世纪末。

早期的摩托车是由蒸汽驱动的,并在20世纪初转向了内燃机技术。

这一发动机技术的进步使得摩托车的性能和可靠性大幅提高,并且推动了摩托车产业的繁荣。

第一台摩托车发动机于1867年由法国工程师奥格斯塔·德梅茨(Auguste deMézières)设计,在其设计中使用了蒸汽发动机。

然而,蒸汽发动机的体积庞大,效率低下,因此没有得到广泛应用。

随着内燃机技术的发展,摩托车开始采用由德国工程师尼科拉瓦特尔(Nikolaus Otto)于1876年发明的四冲程往复式内燃机。

这种内燃机通过依次完成四个工作节气(吸气、压缩、燃烧和排气)来驱动摩托车。

由于四冲程发动机具有高效率、平稳运行和较低的排放特性,迅速成为摩托车的首选发动机。

随着时间的推移,摩托车发动机在设计和技术方面取得了飞速的发展。

在20世纪初,V型发动机、平衡轴和多气门技术开始应用于摩托车发动机,以提高性能和平衡性。

到了20世纪20年代末和30年代初,摩托车界出现了一场革命性的变化,即推出了首批采用涡轮增压器技术的摩托车发动机。

涡轮增压器可以通过压缩空气来提高发动机的输出功率,使得摩托车能够在更高速度下运行。

这一创新技术推动了摩托车运动的发展,并使得摩托车成为速度和激情的象征。

在第二次世界大战之后,随着摩托车行业的进一步发展,摩托车发动机开始采用更高级别的技术。

比如,到了20世纪50年代,摩托车制造商开始采用气门正时技术,以便更有效地控制气门的开启和关闭。

这种技术使得发动机的燃烧过程更加高效,提高了摩托车的燃油经济性。

20世纪70年代和80年代,摩托车发动机进一步迎来了一个重要的里程碑,即采用了液气混合喷射技术。

这种技术通过精确控制燃油和空气的混合比例,使得发动机的燃烧更加充分和高效。

液气混合喷射技术不仅提高了发动机的性能和燃油经济性,还减少了尾气排放,使得摩托车更环保。

热机的发展历史

热机的发展历史

热机的发展历史热机是指利用热能进行能量转换的机械装置,它的发展历史可以追溯到古代文明时期。

本文将详细介绍热机的发展历史,包括早期的蒸汽机、内燃机的出现以及现代热机的发展。

1. 早期的蒸汽机早在公元前1世纪,古希腊的工程师赫罗恩就发明了一种简单的蒸汽机,称为“赫罗恩蒸汽球”。

这种蒸汽机利用热能使水蒸气膨胀,推动球体旋转。

虽然这个发明并没有实际应用,但它为后来蒸汽机的发展奠定了基础。

17世纪末,英国工程师托马斯·纽科门发明了第一台实用的蒸汽机。

他的蒸汽机利用蒸汽压力来推动活塞运动,实现了热能到机械能的转换。

这一发明标志着蒸汽机的正式诞生,为工业革命的到来奠定了基础。

2. 内燃机的出现19世纪末,德国工程师尼科拉斯·奥托发明了第一台四冲程内燃机。

这种内燃机利用燃烧燃料产生的爆炸推动活塞运动,实现了热能到机械能的转换。

这一发明引领了内燃机时代的到来,对交通运输、工业生产等领域产生了深远影响。

随着科技的进步,内燃机不断改进和发展。

20世纪初,德国工程师鲁道夫·迪波尔发明了压燃式内燃机,这种内燃机比奥托的四冲程内燃机更加高效。

此后,内燃机的燃烧方式和结构不断改进,包括二冲程内燃机、涡轮增压器等技术的应用,使内燃机在各个领域得到广泛应用。

3. 现代热机的发展随着科学技术的进步,热机的发展进入了现代阶段。

现代热机主要包括蒸汽轮机、燃气轮机和燃料电池等。

蒸汽轮机是一种利用高温高压蒸汽推动叶轮旋转的热机。

它广泛应用于发电厂、船舶和工业生产中。

蒸汽轮机的效率不断提高,新材料的应用使其更加耐用和可靠。

燃气轮机是一种利用燃气产生的高温高压气流推动叶轮旋转的热机。

它具有体积小、重量轻、启动快的优点,广泛应用于飞机、火车和发电厂等领域。

现代燃气轮机的研发不断推动其效率和可靠性的提高。

燃料电池是一种利用氢气和氧气反应产生电能的装置。

它具有高效、环保的特点,被广泛应用于汽车和航天领域。

随着燃料电池技术的不断发展,其效率和可靠性得到了极大提升。

内燃机的发展史

内燃机的发展史

内燃机简明发展史内燃机作为一种动力机械,在现代社会中发挥着重要作用,几乎所有的汽车都是以内燃机作为动力的(虽然现在有电动车,有混合动力车,但绝大部分动力还是靠内燃机),大部分火车、轮船都是以内燃机为动力。

内燃机有着久远的历史,现在内燃机广泛应用于航空、交通、农业、军事、机械等各个部门/领域,在世界经济发展中发挥着重要的作用。

人类的技术发明史告诉我们,任何一项成功的发明都不是一跳而就,一成功就达到尽善尽美的,内燃机的发展史也是这样。

内燃机经历了一个有一个发展阶段,一次又一次的改进,现在越来越焕发出他的生机。

瓦特制造第一台蒸汽机瓦特1769年取得第一项关于制造蒸汽机的专利,之后,他仍不断研究与改进。

图1 瓦特和他的蒸汽机直到1781一1784年制成双作用蒸汽机,才算基本完成了蒸汽机的发明。

瓦特之后,蒸汽机又经过多次较大的改进,历时100多年,才使其日臻完善。

蒸汽机的改进,基本上是在不断发展的热力学理论的指导下,沿着提高蒸汽压强、多级分段膨胀和增加转速的方向进行的。

第一次改进以1802年英国工程师特里维西克制成的“高压蒸汽机”为标志。

他通过改进锅炉,使蒸汽压强从瓦特蒸汽机的0.8个大气压提高到3.5个大气压。

第二次大改进是英国工程师沃尔夫于1816年制成的“复合式蒸汽机”,它比瓦特蒸汽机节省1/2燃料,机械效率(即转变为机械功的能量与消耗的总热能的比)达到7。

又经过第三、第四、第五次大改进,到20世纪初,蒸汽压强已达20个大气压,机械效率提高到23%,功率超过2400马力。

直到20世纪20年代以后,内燃机和汽轮机迅速发展起来,蒸汽机才逐渐被取代。

在蒸汽机不断改进和发展的历程中,人们也越来越深刻地认识到蒸汽机的“天然”不足:蒸汽机必须有锅炉,体积庞大、笨重,机动性很差;热能要通过蒸汽介质再转化成机械功,效率很低……这些缺点都与燃料必须在汽缸外部燃烧一一“外燃”有关。

所以,早就有人开始研究把“外燃”改为“内燃”,—把锅炉和气缸合而为一,省掉蒸汽介质,让燃气燃烧膨胀的高压气体直接推动活塞做功—这就是内燃机。

二冲程发动机与四冲程发动机(Twostrokeengineandfourstrokeengine)

二冲程发动机与四冲程发动机(Twostrokeengineandfourstrokeengine)

二冲程发动机与四冲程发动机(Two stroke engine and four strokeengine)What is the difference between two stroke engine and four stroke engine?Working principle is different, regardless of the two stroke engine or four stroke diesel engine, through the intake, compression, combustion, expansion, exhaust four working processes, in order to complete a work cycle.What's different is that:1, in the four stroke engine, the crankshaft rotates two times, the piston reciprocating movement two times, every four strokes to complete a work cycle. In the two stroke diesel engine, the crankshaft rotates every time, and the piston moves once and again, and completes a working cycle every two strokes.2, two stroke diesel engine and four stroke diesel engine, each completed a working cycle, its inlet, exhaust valve or inlet, exhaust, scavenging port is only opened and closed once, but its opening and closing time cycle is different.3. Theoretically, the power generated by a two stroke diesel engine should be equal to two times the power generated by the four stroke diesel engine of the same working volume.4. Because of the two stroke diesel engine ventilation, a part of the combustible mixture exhaust with exhaust gas, so the fuel and lubricating oil consumption are large.5, because the two stroke engine work stroke frequency is large, so the work is relatively smooth.The difference of general arrangementThe 1 and four stroke engines have a complex valve train valve mechanism, which is controlled by the camshaft to open and close the valve timing to complete the intake and exhaust process. The two stroke diesel engine uses the piston to control the opening of the exhaust port and the scavenging port to complete the scavenging and exhausting process.The scavenging and exhaust of the 2 and two stroke engines are carried out near the lower dead center of the piston. The valve train of the four stroke engine is set on the cylinder head.Most of the 3 and two stroke diesel engines use crankcase scavenging, and the four stroke engine crankcase has a pressure oil duct or tubing.The cylinder head of 4 and two stroke engines has simple structure, no inlet, exhaust port and valve train, and no lubricating oil duct. The cylinder head of a four stroke engine is a very complex part.The piston rings of the 5 and two stroke engines only have gas rings and no oil rings. The piston ring of the four stroke engine has both gas ring and oil ring.The piston skirt of the 6 and two stroke engines should be longerthan the piston skirt of the four stroke engineWorking principle of two stroke diesel engineBy two strokes of the piston to complete a working cycle of the engine is called the two stroke diesel engine, oil engine crankshaft in a work cycle of only one round, compared with the four stroke diesel engine, it improves the work ability, there are great differences in the structure and working principle.The basic structure of the two stroke diesel engine is the same as that of the four stroke diesel engine, and the main difference is the valve train. Two redThe diesel engine has no inlet valve, and some of the exhaust valves are not available, but the lower part of the cylinder is provided with a scavenging port and an exhaust port;A scavenging port and an exhaust valve mechanism are also provided. Specially, a scavenging pump driven by moving parts and a storage pressure air are specially set upThe gas scavenging box is used to match the piston and the air port, thus simplifying the structure of the diesel engine.Diagram is the working principle diagram of two stroke diesel engine. The scavenging pump is attached to the side of the diesel engineThe rotor is driven by a diesel engine. Air is inhaled from the pump, compressed and discharged, stored in a larger volumeIn the scavenging chamber, a certain pressure is maintained in the scavenging chamber. The work of the two stroke diesel engine is illustrated in this paperPrinciple.Combustion expansion and exhaust stroke:The fuel is ignited and burned in the combustion chamber to produce high temperature and high pressure gas. The piston is driven by the gas from the TDCDownward movement, external work. The piston goes down until the exhaust port opens (at this point the crank is at the point where the gas is fired)The end of the expansion work, a large number of exhaust gas in the cylinder by their own high pressure free exhaust, exhaust from the exhaust port to the exhaust pipe.When the pressure in the cylinder drops close to the scavenging pressure (the scavenging pressure in the scavenge box is 012, the downward piston to open the scavenging port 3 (at this time the crank at the point 4 position, scavenging air into the cylinder,Meanwhile, the exhaust gas from the cylinder is driven out of the cylinder through the exhaust port. The piston runs to the lower dead end, the end of the stroke, but scavengingThe process continues until the next stroke, and the exhaust port closes (at this point the crank is at the point.Schematic diagram of working principle of two stroke diesel engine for overhaul of marine diesel engine third 4 342Scavenging and compression stroke:The piston moves upward from the lower dead point, and the piston is supplied by the scavenging pump before scavenging the air portThe air in the cylinder enters the cylinder through the scavenging port, and the residual gas in the cylinder is entered into the air of the cylinder through the exhaust portSwept cylinder. The piston continues upward, gradually covering the scavenging port, when the scavenging port is completely closed (at this time the crank is at the point)Position, air stop filling, exhaust is still in progress, this stage is called "after exhaust stage."". When the exhaust port closesThe air in the cylinder begins to compress at the point where the crank is at the point. When the front point of the compression is uppermost,The injector sprays fuel into the cylinder, mixes with the high temperature and high pressure air, and then fires near the TDCFire combustion. The stroke ends and forms a complete working cycle with the previous stroke.The indicator diagram of the two stroke diesel engine is shown in figure, which is the starting point of the injection and the TDC of the pistonBurning end point.Compared with four stroke diesel engine, two stroke diesel engine has some obvious advantages, of course, there are inherentShortcoming.The working principle of 2 and four stroke diesel enginesThe work of the diesel engine is accomplished by four processes: intake, compression, combustion, expansion and exhaust. These four processes form a working cycle. The piston takes four processes to complete a working cycle of a diesel engine called a four stroke diesel engine. Now compare the animation above to explain how it works.I. intake strokeThe first stroke - air intake, the task is to make the cylinder filled with fresh air. When the intake stroke starts, the piston is at the top dead center, and there are some exhaust gases in the combustion chamber of the cylinder.When the crankshaft rotates the elbow, the connecting rod moves the piston from the TDC to the TDC, and the intake valve opens with the transmission mechanism associated with the crankshaft.With the downward movement of the piston, the volume of the piston in the cylinder increases gradually: the air pressure in the cylinder is lower than the pressure in the intake pipe, so the outside air is constantly filled into the cylinder.The gas pressure in the cylinder varies with the volume of the cylinder as shown in the animation during the intake process. The ordinate in the figure represents the gas pressure P, and the abscissa represents the cylinder volume Vh (or the piston S), which is called the indicator diagram. The pressure curve in the diagram shows the variation law of the gas pressure in the cylinder when the diesel engine is working. From the soil we can see that the initial intake, due to the existence of residual gas, so slightly higher than the atmospheric pressure P0. During the intake process because of the air through the intake pipe and the air inlet valve flow resistance, so the gas pressure below the atmospheric pressure of the intake stroke, its value is 0.085 ~ 0.095MPa, in the whole process of air, gas cylinder pressure remained approximately constant.When the piston moves down close to BDC, air into the cylinder has high speed, great inertia, in order to use the flow inertia toimprove chongqiliang intake valve closes after the piston after bdc. Although the piston up, but because of the inertia of the gas, the gas can still be filled with the cylinder.Two. Compression strokeSecond stroke compression. When the piston is compressed, the piston moves from the TDC to the bottom, and the stroke has two functions. One is to increase the temperature of the air, and the other is to prepare for the spontaneous combustion of the fuel. Two is to create conditions for the expansion of the gas. When the piston, after the intake valve closes, the air in the cylinder is compressed, with small volume, air pressure and temperature is rising, the compression end point pressure and humidity and air compression degree, and compression ratio, the general compression end point pressure and temperature is: Pc = 4 8MPa, Tc = 750 ~ 950K.The spontaneous combustion temperature of the diesel fuel is about 543 - 563K, and the temperature at the compression end is much higher than that of the diesel engine.Diesel injected into cylinder,Not immediately angry, and after physical and chemical changes after the fire, this period of about 0.001 to 0.005 seconds, known as the ignition delay period. Therefore, in turn the crank first stopping point before 10 ~ 35 degree crank angle at the start of the fuel atomization spray into the cylinder, and the crank end point after 5 ~ 10 degrees on, the highest combustion pressure in the combustion chamber, the piston downward force.Three. Combustion expansion strokeThird stroke combustion expansion. At the beginning of the stroke, most of the fuel injected into the combustion chamber is burning. During combustion, a large amount of heat is released, so the pressure and temperature of the gas increase rapidly. The piston moves downward under the action of high temperature and high pressure gas, and rotates the crankshaft through the stalk, so that the external work can be done. So this stroke is also called work or work stroke.As the piston goes down, the volume of the cylinder increases, the pressure of the gas drops, and the working stroke ends at the bottom of the piston and the opening of the exhaust valve.In animation, the pressure change of the working stroke indicates the sharp rise of the pressure when the fuel burns in the cylinder. The highest point indicates the maximum combustion pressure Pz, and the pressure and temperature of the point are the same:Pz = 6 ~ 15MPa, Tz = 1800 ~ 2200KThe ratio of the maximum combustion pressure to the pressure at the end of compression (Pz / Pc) is called the ratio of pressure rise at combustion, and is expressed by lambda. According to the type of diesel engine, the range of the lambda value is as follows: lambda = Pz / Pc = 1.2 - 2.5.Four. Exhaust strokeFourth stroke exhaust. The function of the exhaust stroke is to exhaust the exhaust gas so as to fill the fresh air andprepare for the next cycle of air intake. When the piston of the working stroke moves near the lower dead center, the exhaust valve is opened, and the piston is driven by the crankshaft and the connecting rod to move up from the lower dead point to the upper stopping point, and the exhaust gas is discharged out of the cylinder. Because there is resistance exhaust system, so in the beginning of the exhaust stroke, and gas pressure than atmospheric pressure in the cylinder of the 0.025 - 0.035MPa, the temperature of Tb = 1000 ~ 1200K. In order to reduce the resistance of the piston movement during exhaust, the exhaust valve opens before the lower dead center. When the exhaust valve is opened, the gas with a certain pressure immediately goes out of the cylinder, and the pressure in the cylinder drops rapidly. When the piston moves upwards, the exhaust gas in the cylinder is discharged by the piston. In order to make use of the exhaust airflow inertia, exhaust gas is clean, the exhaust valve is closed after the top dead point.In the animation, the exhaust stroke curve indicates that the gas pressure in the cylinder is almost constant, but slightly higher than the atmospheric pressure. The pressure Pr at the end of the exhaust stroke is about 0.105 ~ 0.115MPa, and the temperature of the residual gas is about 850 ~ 960K Pr.Because of the intake and exhaust valves are open as early as late off; so in the end of the exhaust stroke and the beginning of the intake stroke, the piston at TDC, a time of inlet and exhaust valves open at the same time, this time with the crank angle to said called valve overlap angle.After the end of the exhaust stroke, the intake stroke startsagain, so the whole working cycle is repeated according to the above process. Because the working cycle of this kind of diesel engine is completed by four piston strokes, that is, the crankshaft rotates two revolutions, so called four stroke diesel engine.In the four stroke of the four stroke diesel engine, only third strokes, that is, the working impulse, will produce power external work, while the remaining three strokes are the preparation process of the work of consumption. For this reason, the flywheel must be installed on a single cylinder diesel engine, and the crankshaft rotates continuously and evenly in four strokes with the inertia of the flywheel.。

内燃机为什么有二冲程和四冲程

内燃机为什么有二冲程和四冲程

内燃机为什么有二冲程和四冲程?四冲程发动机,即发动机曲轴每旋转两周,经历进气、压缩、做功、排气四个冲程完成一个工作循环。

现在汽车上使用的发动机大多数都是往复活塞式四冲程发动机,四冲程比较熟悉,不在赘述,重点了解一下二冲程内燃机。

二冲程发动机,即发动机曲轴转动一周、经历两个冲程即可完成一个工作循环。

摩托车、剪草机、油锯、游艇等机械上搭载。

二冲程发动机最大的优点是动力性好、重量轻、体积小、应用灵活,最大的缺点是尾气污染大,噪音大,环保不达标。

二冲程发动机的优点:(1)二冲程发动机没有进、排气门,没有复杂的配气机构和润滑系统,冷却系统一般都采用风冷,所以在结构上比四冲程发动机更简单,重量比较轻,制造成本低廉,故障率也更低,维修也比较方便。

(2)二冲程发动机曲轴每转一周完成一个工作循环,作功一次。

当曲轴转速相同时,二冲程内燃机单位时间的作功次数是四冲程内燃机的两倍。

理论上二冲程发动机的功率应是四冲程发动机的两倍(但实际上只有1.5~1.7倍),发动机的升功率更高,动力性更好。

(3)由于曲轴每转一周作功一次,因此曲轴旋转的角速度比较均匀,发动机运转比较平稳,对于单缸发动机来说表现的更加明显。

(4)标准的四冲程发动机只能在直立或倾斜角度不大的状态下工作,否则就可能在油料晃动的时候发生故障。

而二冲程发动机可在任何方位上运转,即使是发动机处于倒立状态仍可有正常工作,这个特点对于某些手持移动式小型设备非常重要,比如链锯、除草机等。

发动机使用的灵活性非常强。

二冲程发动机缺点:(1)与四冲程发动机相比较而言,二冲程发动机的运动部件润滑效果较差,零部件工作环境较恶劣,曲轴、活塞等零部件耗损得更快。

所以二冲程发动机比四冲程发动机寿命短,一般只有四冲程发动机寿命的1/3~1/2。

(2)二冲程发动机进气、排气过程只占曲轴转角的130°~150°,进、排气过程几乎同时进行,利用新气扫除废气,必然会有一些新鲜混合气随废气流出排气口,废气也不易清除干净。

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2、 二冲程发动机 ;
二冲程发动机的概念产生于19世纪中期。到二十世纪的1900年8月20日,法国人科尔梅里率先发明了世界上第一辆二冲程摩托车,并在巴黎申请了发明专利。1901年,法国另一名发动机制造商莱昂.科多尼埃为他的伊克西翁牌发动机注册登记,申请了专利证。这种发动机的问世,标志着二冲程摩托车生产的开始。同时,英国人阿尔弗德?A?斯科特正致力于世界上第一台双缸二冲程发动机的研制工作。20世纪30年代,德国DKW公司的研究工作取得了重大的进展,施努勒于1932年获得废气扫除技术的专利,这标志着二冲程摩托车真正达到了成熟阶段。
与四冲程发动机相比,二冲程发动机的优势是:不需要复杂的气门机构,因此发动机体积小、结构简单、重量轻,制造维修方便。二冲程发动机的曲柄旋转360°即完成一个工作循环,而四冲程发动机曲柄旋转720°才完成一个工作循环,因此理论上在相同的曲轴转速和相同排气量的情况下,二冲程发动机功率应该比四冲程发动机高出一倍;当扣除扫气等因素造成的功率损失后,实际输出功率仍比四冲程发动机高出50%~70%。因此,曾经在摩托车最高级别的大奖赛GP500中,风头最劲的都是二冲程赛车,比如本田NSR500、雅马哈YZR500等。
如今,这辆搭载了蒸汽发动机的赛车被收藏于美国的摩托车名人堂博物馆,让人们悼念缅怀这位可敬可爱的老头和这辆前所未有的蒸汽摩托车。(看看;一百多年前的发明,还是蒸气发动机,其车身重量与车速,一点也不亚于现在的汽油助力车哦。)
产生于18世纪的英国蒸汽机,普遍存在着体积庞大、热效率不高的缺陷。因此,人们不断努力,试图发明更高效的动力装置,这就是后来的汽油发动机、柴油发动机,它们统称为内燃机。
令人吃惊的是,1886年奥托作出声明:取消自己获得的四冲程内燃机的专利。奥托为什么做出这样的决定呢?原来,一个偶然的机会,他看到了法国工程师罗沙提出较完整的四冲程内燃机原理,出于对别人的尊重,他毅然决定放弃已获10年之久的专利权。奥托的高尚品德赢得了人们的高度赞誉。同时,人们认为虽然是罗沙较早地阐述了四冲程内燃机的原理,但是第一个研制出这种内燃机的人却是奥托,因此仍然把四冲程循环称为“奥托循环原理”,把现代汽油发动机称为奥托发动机,奥托也被尊称为“四冲程内燃机发明人”。根据奥托提出了内燃机的四冲程理论,1886年,德国人戴姆勒和卡尔.本茨各自研制出装备具有现代意义的汽油发动机的汽车,从而为汽车、摩托车的发展铺平了道路。
1894年的罗帕赛车 车身:1894年哥伦比亚高车架自行车 。
发动机:燃煤锅炉蒸汽机 最高速度:超过64km/hБайду номын сангаас 质量:68kg 。
这辆摩托车和很多早期的摩托车一样,就是自行车上搭载一个动力装置,车的主人73岁的西尔维斯特?罗帕(Sylvester Poper),为了证明车的实力,参加了波士顿本地的自行车赛。一进赛场,年轻自行车手都笑了:一位白发苍苍的可爱老头,驾驶这辆造型奇怪的车,来到这年轻小伙子们扬威逞强的舞台。要知道参加查尔斯河公园三分之一英里环形赛道的追逐是十分艰苦的。
二、 集大成者━━内燃机;
最常见的发动机都属于活塞往复式内燃机。常说的四冲程发动机和二冲程发动机都是这种发动机,在其内部都有圆柱状活塞上下运动。此外,还有另一类发动机,就是比较少见的转子发动机,又称汪克尔发动机。下面我们一一介绍。
1、 四冲程发动机 ;
1862年,法国工程师罗沙提出了四冲程内燃机工作原理。这个工作原理提出了取得最高效率和最佳经济性能所需要的条件:点火前要高压;燃气要迅速膨胀,达到最大膨胀比等。也还提出了实现这些条件的具体步骤,这就是把活塞运动分作四个冲程:活塞下移,进燃气;活塞上移,压缩燃气;点火,气体迅速燃烧膨胀,活塞下移做功;活塞上移排出废气。这就是进气━压缩━做功━排气四个冲程。1876年,德国人奥托根据罗沙的四冲程内燃机工作原理,设计制造了第一台四冲程汽油内燃机,热效率达到14%,后来又提高到20%以上。这项技术被认为是“自瓦特以来在动力方面取得的最大成就”。
〔广告?〕 车坛“常青树”:雅马哈单缸SR400
雅马哈的SR系列(含SR400和SR500)从1973年开始面市,截至2002年总共销售了107000辆,由此可见其受欢迎的程度,且至今畅销不衰,可谓是“车坛长青树”。这台机器到底有什么魅力能够在日新月异的车坛中立足呢?在2003年SR400的新闻发布会上,雅马哈新闻发言人这样叙述她的魅力:“长期热销,源于它简单的风冷单缸发动机及其富于激情的表现”。是的,这款机器最鲜明的特征就在于朴素简单且忠实可靠,那台风冷、SOHC 2气门的单缸发动机,采用脚踏反冲启动,最大功率只有区区20千瓦,最大扭矩还不到30牛米,但却凭借简单、可靠的特点,始终能够在大浪淘沙的车坛站稳阵脚!
在赛场上,罗帕的怪车有着出色的表现,所有赛手都意识到,这个老头可不是来凑热闹的。1896年6月1日,罗帕跑完3圈,耗时仅为2分钟多一点,平均速度达到48公里/时!然后他试图跑得更快,因为此前一周他做练习时,车的平均速度达到过64公里/时!
令人感伤的是这个故事以悲剧结束。在比赛过程中,名次靠前的罗帕赛车(用主人的名字命名)前轮开始剧烈抖动。突然,偏转了方向,然后冲入赛道旁的沙堆,在众人的惊呼声中老头从车上摔了下来。所有的人都冲了上去要帮助这位可敬的老头,但是他躺在赛车下一动不动,人们发现他早停止了呼吸。当医生为其作了全面检查之后,发现罗帕先生竟然早在自行车偏离赛道之前就已经死亡。(可能是发动机太成功=心情太激动?)
排放高在目前环保呼声至上的环境中是致命的缺陷,因为如此,2002年国际摩联修改了GP大奖赛的比赛规则,以MotoGP取代GP500,曾经不可一世的二冲程赛车退出了这项最高级别的比赛,取而代之的是清一色的四冲程战车,如雅马哈YZR-M1、铃木GSR-V等。二冲程摩托车在市场上同样日趋势微,目前只有少部分厂家继续生产小排量的二冲程摩托车,如西班牙德比生产的“红子弹”GPR 125 Racing。
但是传统二冲程发动机的不足也很明显;由于润滑油参与燃烧,无论混合润滑方式还是分离润滑方式,润滑效果都不如四冲程发动机;因此工作环境恶劣、零部件磨损量较大。一般来说,二冲程发动机的寿命,通常只有四种程发动机寿命的一半。此外,由于传统二冲程发动机低转速时排气不充分、扫气不完全,以及参与燃烧的润滑油很难充分燃烧,这些均导致废气中碳氢化合物含量剧增,排放远远高于四种程摩托车。
二冲程与四冲程历史.txt每天早上起床都要看一遍“福布斯”富翁排行榜,如果上面没有我的名字,我就去上班。谈钱不伤感情,谈感情最他妈伤钱。我诅咒你一辈子买方便面没有调料包。一、 采用蒸汽机作动力的摩托车 ;
人人皆知的瓦特在1768年研制出了第一台带有冷凝器、热效率更高的近代蒸汽机,因此被人们誉为“蒸气机的发明人”。这项技术被广泛应用到很多行业,在摩托车领域,最早也应用了这种动力,那是一百多年前的故事。
〔广告?〕 “红弹子”GPR 125 Racing
正如西班牙斗牛一样,德比摩托车流淌的汽油里,天生含斗牛士的血液因子,具有很强的好斗性,被业界和车迷们赠以“红色子弹”(Red Bullet)之美名。GPR 125 Racing秉承了德比纯正的赛道血统,虽然武装的水冷二冲程发动机排量只有124.76毫升,但是采用了高达12.5比1的压缩比,再融入发动机泄气阀等德比多年来征战GP的赛道技术,性能极为出色。由于市场版本的GPR 125 Racing对发动机转速做出限定,因此峰值动力受到了限制,尽管如此突破130公里/时的速度仍然轻而易举。
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