二冲程发动机的结构和工作原理
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四冲程与二冲程发动机的比较
员力勋
【期刊名称】《摩托车》
【年(卷),期】2001(000)009
【摘要】@@ 一、从工作过程和结构特点上比较rn从二冲程汽油机的工作原理上可以看出,曲轴旋转360°完成一个工作循环,它是靠缸壁上的扫气口与排气口进行进、排气过程的,结构较为简单.四冲程汽油机是在曲轴旋转720°时完成一个工作循环,它是靠用凸轮轴控制进、排气门进行进、排气过程的.这样,二冲程汽油机在相同的曲轴转速下作功比四冲程发动机高一倍,因为扫气损失,实际功率输出比四冲程汽油机高50%~70%.由于二冲程汽油机曲轴转一周作一次功,所以它的扭矩较四冲程汽油机均匀.
【总页数】1页(P15)
【作者】员力勋
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】U483
【相关文献】
1.二冲程与四冲程汽油机的比较 [J], 董家康
2.以汽油和甲醇为燃料时小型二冲程发动机摩擦特性比较 [J], 卫飞; 易世雄; 郝佳胜; 杨万里; 王瑞平
3.二冲程发动机气缸珩磨工艺探讨 [J], 李嘉俊
4.小型二冲程发动机气缸磨耗对活塞表面状况的影响分析 [J], 钟赛君;张擎鸣;王强胜;肖阳
5.为二冲程发动机提供更大的气缸润滑灵活性 [J],
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二冲程发动机的情况二冲程发动机的研究在九十年代时蓦地兴起,他深深的吸引着人们。
据情报,现在至少有十七家公司正在实施二冲程发动机的研究方案,其中日本九家,欧洲五家,美国三家。
尽管各家公司的新型发动机采用不同的技术与具体设计,但他们遇到共同的棘手任务,是如何巧妙地使发动机的废气排放符合标准。
为什么发动机的设计师们会重新在二冲程发动机上下功夫呢?因为目前设计产品时,不得不兼顾政府的各项法令、燃料消耗标准以及消费者对高性能的要求。
但与此同时,四冲程发动机的研究几乎到了顶点,再想大幅度提高其性能将很艰难。
所以,设计师们又想到了二冲程发动机。
大家知道,要提高发动机的性能,主要是利用以下两个根本手段:提高燃烧时气缸的工作压力或者提高发动机的转速。
现在,这两个手段,在设计四冲程发动机时都充分的运用了。
例如 , 本田等国外大公司已经将汽车发动机的转速提至 8000 转/分钟,但转速的提高并非无限的,现在的四冲程汽车发动机的转速几乎到了极限。
又如,在提高燃烧时的汽缸工作压力方面,使用涡轮增压的发动机可以提高汽缸压力并产生更强的功率,但爆震又给设计师们增加了难题。
而且涡轮增压发动机的燃油消耗并不低,由排气涡轮产生的回压影响了中低速运行时的经济性。
更重要的是任何增加燃烧压力的企图〔例如高压换气、提高压缩比等〕都势必要产生更高的燃烧温度,进而增加废气中氮氧化物的含量,而这些氮氧化物又正是所有污染物中最难控制与滤除的。
三元催化剂可以对尾气起到一定的净化作用,但其创造、反应控制设备及维护本钱又大大增加。
无庸置疑,为摆脱上述困境,发动机厂商正在寻觅一条新的途径来引导今后的设计,而二冲程发动机,正是其答案。
因为二冲程发动机的活塞每次上行到上止点〔 TDC 〕时均点火做功,而不像四冲程发动机那样每隔一次点火一次。
也就是说二冲程发动机的做功行程比四冲程发动机整整多一倍,故同排量的二冲程发动机只需一半的汽缸压力,就可以产生与四冲程发动机一样的输出功率和转数。
两冲程和四冲程的区别
四冲程发动机是指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,而两冲程发动机只需要曲轴转动一周、经历两个冲程即可完成一个工作循环。
扩展资料
一、结构不同
二冲程发动机的结构相对比较简单,主要由气缸盖、气缸、活塞、活塞环等零件组成,与四冲程发动机相比,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,结构上大为简化。
二、性能不同
当曲轴转速相同时,二冲程发动机单位时间的'作功次数是四冲程发动机的两倍。
另外二冲程发动机重量比较轻,制造成本低廉,故障率也更低,维修也比较方便,使用起来更方便灵活。
三、节能不同
二冲程发动机致命的缺点是油耗,由于它换气质量较差,燃料效率不高,整车的油耗比较高;在尾气排放方面污染很大,四冲程发动机比二冲程发动机更加环保一些。
两冲程和四冲程都是以汽油为燃料的活塞式引擎,靠吸入、压缩、爆发、排气四段行程,使汽缸内的活塞往返来回,然后通过转动装置转化成驱动力。
二冲汽油机工作原理
“同学们,今天咱们来聊聊二冲汽油机的工作原理啊。
”
二冲汽油机,简单来说,就是通过两个冲程来完成一个工作循环的汽油机。
那它具体是怎么工作的呢?
首先,我们来看进气和压缩冲程。
在这个阶段,活塞从下止点向上止点运动。
随着活塞的上行,曲轴箱内形成了一定的真空度,这时候,在化油器里混合好的可燃混合气就会被吸入到曲轴箱里。
同时呢,在气缸内,混合气被不断压缩,压力和温度都逐渐升高。
然后就是做功冲程啦。
当活塞接近上止点的时候,火花塞点火,混合气迅速燃烧,产生高温高压的气体,推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴旋转,对外输出动力。
最后是排气和扫气冲程。
活塞从下止点向上运动,把燃烧后的废气从排气口排出。
同时,在活塞的下方,由于曲轴箱内的混合气被压缩,压力升高,会通过进气口进入气缸,把残余的废气清扫出去,为下一个循环做好准备。
给大家举个例子吧,就像我们常见的一些小型摩托车,很多就是采用的二冲汽油机。
比如那种轻便灵活的助力车,它就是利用二冲汽油机来提供动力的。
这种发动机结构简单,重量轻,在一些特定的场景下非常实用。
不过呢,二冲汽油机也有它的一些局限性。
比如说它的燃油经济性相对较差,排放也不太环保。
但在一些对功率和重量要求较高的场合,还是有它的用武之地的。
同学们,对于二冲汽油机的工作原理,大家一定要理解透彻啊。
这不仅对你们学习机械知识有帮助,以后要是在生活中遇到相关的问题,也能知道是怎么回事。
好了,今天就讲到这里,要是有什么问题随时问老师哦。
柴油发动机的工作原理柴油机是以柴油作燃料的压燃式内燃机。
工作时,空气在气缸内被压缩而温度升高,定时喷入气缸的柴油自行着火燃烧,产生高温、高压的燃气,燃气膨胀推动活塞做功,将热能转变为机械功。
柴油机的工作循环由进气、压缩、喷油着火燃烧、膨胀做功和排气等过程组成。
这些过程可以由四冲程柴油机来实现,也可由二冲程柴油机来实现。
(一)四冲程柴油机(非增压)的基本工作原理用四个行程,曲轴回转两周完成一个工作循环的柴油机称四冲程柴油机。
工作时活塞作往复直线运动,曲轴作旋转运动。
活塞改变运动方向的瞬时位置称止点(死点),止点处的活塞瞬时运动速度为零。
离曲轴中心最远的止点称上止点,最近的止点称下止点。
1.进气行程活塞从上止点下行,进气阀打开。
由于活塞下行的抽吸作用,新鲜空气充入气缸。
为了能充入更多的空气,进气阀一般在上止点前提前开启,在下止点后延迟关闭,进气阀开启的延续角度约为220-250度。
2.压缩行程活塞从下止点上行,进、排气阀均关闭。
上行的活塞对缸内的空气进行压缩,使其温度和压力均不断升高。
压缩终点的压力约为3-6mpa,温度约为500-700℃,在上止点(压缩终点)附近,燃油经喷油器以雾化的状态喷入燃烧室,并在高温高压空气的作用下,开始自行发火燃烧。
3.膨胀行程活塞由上止点向下运动,进、排气阀均关闭。
在此行程的初期,燃烧仍在继续猛烈地进行,使缸内的压力和温度都急剧升高,其最大值分别可达6-9mpa,和1500-2000℃左右。
高温高压燃气膨胀推动活塞下行做功,在上止点后某一时刻,燃烧基本结束,燃气继续膨胀做功。
当活塞到达下止点前某一时刻,排气阀开启,排气过程开始。
此时,气缸内的压力约为0.2-0.5mpa, 温度600-700℃。
活塞则继续下行到下止点。
4. 排气行程活塞在曲轴带动下由下止点向上运动,排气阀继续开启着,上行的活塞将气缸内的废气强行推挤出去。
为了实现充分排气和减少排气过程中所消耗的功,排气阀不但在下止点前提前开启,而且要在排气行程结束的上止点后才关闭。
二冲程发动机工作原理
二冲程发动机是汽车发动机的一种,它在每个气缸中有两次运动循环:一次吸气,一次排气。
每个气缸的运动循环分为两个阶段:吸气和排气。
吸气:当活塞从最高位置向下运动时,气缸内的压力降低,气门开启,空气从进气管道中进入气缸,当活塞达到最低位置时,吸气阶段结束。
排气:当活塞从最低位置向上运动时,气门关闭,空气被挤出到排气管道,当活塞达到最高位置时,排气阶段结束。
二冲程发动机可以提供较高的功率和较低的排放。
由于它的排气和吸气阶段都很短,所以它可以比四冲程发动机更快地达到最高转速。
二冲程发动机工作行程二冲程发动机是一种常见的内燃发动机,其工作行程与四冲程发动机相比较简单。
二冲程发动机的工作行程主要包括进气、压缩、燃烧和排气四个过程。
首先是进气过程。
在进气过程中,活塞从上死点开始向下运动,汽缸内的空气与燃油混合物通过进气门进入汽缸。
与四冲程发动机不同的是,二冲程发动机在进气过程中不需要活塞上升来完成进气过程,而是通过活塞下移时的负压将混合物吸入汽缸。
接下来是压缩过程。
在压缩过程中,活塞向上运动,将进入汽缸内的混合物压缩。
这个过程中,混合物被压缩使得其压力和温度升高,为后面的燃烧提供条件。
然后是燃烧过程。
在燃烧过程中,点火系统通过点火使得混合物燃烧,产生高温高压气体。
这些气体的膨胀推动活塞向下运动,产生动力。
与四冲程发动机相比,二冲程发动机的燃烧过程更为简单,没有独立的工作行程。
最后是排气过程。
在排气过程中,活塞再次向上运动,将燃烧后的废气排出汽缸。
与进气过程类似,二冲程发动机在排气过程中也是通过活塞上升时的正压将废气排出。
二冲程发动机的工作行程相对简单,没有四冲程发动机中的曲轴转子运动和气门控制机构。
因此,二冲程发动机结构简单、重量轻,具有功率输出大、动力响应快的特点。
但是,由于没有独立的进气和排气过程,二冲程发动机的进气和排气效率较低,燃烧不完全,容易产生废气污染。
为了解决二冲程发动机的废气污染问题,现代的二冲程发动机通常采用了直喷技术和涡轮增压技术。
直喷技术可以提高燃烧效率,减少废气排放;涡轮增压技术可以提高进气效率,增加动力输出。
这些技术的应用使得二冲程发动机在性能和环保方面都得到了显著的提升。
二冲程发动机的工作行程简单,结构轻便,具有较大的功率输出和快速的动力响应。
但是,其进气和排气效率相对较低,容易产生废气污染。
通过引入新技术,可以提高二冲程发动机的性能和环保性,使其在各个领域得到更广泛的应用。
二冲程汽油机的结构和工作原理
内容简介:四冲程发动机完成进气,压缩,作功和排气这一循环需要四个冲程来实现,而二冲程发动机只需要两个冲程就可以实现,那么它是如何实现的呢?
在汽车、拖拉机、船用及大中型发电设备所应用的发动机均是四冲程发动机。
而在一些小功率设备上,如小型摩托车、草坪园艺修理使用的设链锯、抛草机、修剪器、小型发电机、无线电遥控飞机上,采用的发动机是二冲程发动机。
为什么这些小功率设备用二冲汽油机呢?主要原因---特点:
(1)二冲程取消了气门及气门驱动机构,所以结构简单;
(2)二冲程发动机可在任何方位上运转,大大增加发动机的灵活性。
(3)二冲程发动机每一回转点火一次,做功一次,动力基础较强。
详解二冲程汽油机的工作原理:
第一个冲程:活塞由下止点向上止点运动,依次完成排气、换气,压缩及进气,在到达上止点前某一刻,火花塞点火。
活塞处于下止点,此时排气孔和换气孔处于打开状态,燃烧后的气体由排气孔排出,同时同曲轴箱内的新鲜气体由换气孔进入气缸;
活塞上行,关闭排气孔和换气孔,开始压缩气缸内的混合气;
活塞上行打开进气孔,新鲜混合气吸入曲轴箱;
第二冲程:活塞由上止点向下止点运动,完成作功、排气和换气。
其中换气贯穿两个冲程。
火花塞点燃混合气后,推动活塞下行作功;活塞的下行,曲轴箱内的混合气被预压缩。
当活塞即将到达下止点时,排气孔打开,开始排气;同时曲轴箱内的预压缩的混合气经换气孔进入气缸;这个过程称为换气过程;到达下止点后,循环进入第一个冲程。
二冲程发动机润滑方式:
二冲程机在吸入气缸的混合气中含有一小部分的机油,润滑活塞和气缸内壁。
因为有机油参与燃烧发动机会冒蓝烟,所以因烧机油而产生蓝烟是正常现象。
排气蓝烟的程度取决于混合气中供合的机油比例。
掺机油比例较难掌握,过程繁杂。
污染较大。
污染不足零不见损耗增大,寿命减小。