【内燃机学名词解释】内燃机作为现代机械工程中极为重要的动力装置,广泛应用于汽车、船舶、飞机及工程机械等领域。为了更好地理解内燃机的工作原理及其相关术语,以下对一些常见的内燃机学名词进行简要解释。
1. 内燃机(Internal Combustion Engine)
内燃机是指燃料在气缸内部直接燃烧,将热能转化为机械能的发动机。与外燃机不同,其燃烧过程发生在发动机内部,具有较高的效率和紧凑的结构。
2. 气缸(Cylinder)
气缸是内燃机的核心部件之一,用于容纳活塞并完成进气、压缩、做功和排气四个冲程。根据发动机的结构,气缸可以是单缸或多缸排列。
3. 活塞(Piston)
活塞是安装在气缸内的圆柱形部件,通过往复运动将燃烧产生的压力转化为机械动力。它在压缩和做功行程中起到关键作用。
4. 曲轴(Crankshaft)
曲轴是将活塞的直线运动转换为旋转运动的关键部件。它通过连杆与活塞相连,并带动其他传动部件工作。
5. 进气门与排气门(Intake and Exhaust Valves)
进气门控制新鲜空气或混合气进入气缸,而排气门则负责排出燃烧后的废气。两者由凸轮轴驱动,确保发动机正常运行。
6. 点火系统(Ignition System)
点火系统用于点燃压缩后的可燃混合气,通常包括火花塞、点火线圈和分电器等组件。对于柴油机,则依靠压燃方式实现燃烧。
7. 压缩比(Compression Ratio)
压缩比是指气缸在最大容积与最小容积之间的比值,反映了发动机压缩气体的能力。压缩比越高,通常意味着更高的热效率和动力输出。
8. 四冲程循环(Four-Stroke Cycle)
四冲程循环包括进气、压缩、做功和排气四个阶段,是大多数汽油发动机的标准工作循环。每个循环中,活塞完成两次上下运动,曲轴旋转两周。
9. 二冲程循环(Two-Stroke Cycle)
二冲程循环仅需两个冲程即可完成一个完整的工作循环,结构简单且功率密度高,常用于小型发动机如摩托车、割草机等。
10. 涡轮增压(Turbocharging)
涡轮增压是一种通过利用废气能量驱动涡轮,从而提高进气压力、增加发动机功率的技术。它能有效提升发动机的动力性能和燃油经济性。
11. 废气再循环(EGR, Exhaust Gas Recirculation)
EGR技术通过将部分废气重新引入进气系统,降低燃烧温度,减少氮氧化物排放,有助于环保和满足排放标准。
12. 气门正时(Valve Timing)
气门正时指的是进气门和排气门开启与关闭的时机,直接影响发动机的进气量、压缩效果和排气效率。精确的气门正时对发动机性能至关重要。
13. 燃料喷射系统(Fuel Injection System)
燃料喷射系统将燃料以高压形式喷入气缸或进气道,与空气混合后进行燃烧。相比化油器,该系统能提供更精确的空燃比控制,提高效率和排放性能。
14. 润滑系统(Lubrication System)
润滑系统通过机油泵将润滑油输送到发动机各摩擦部位,减少磨损、散热并延长使用寿命。良好的润滑是保障发动机稳定运行的基础。
15. 冷却系统(Cooling System)
冷却系统用于控制发动机温度,防止过热导致的损坏。常见的冷却方式包括风冷和水冷,其中水冷系统更为常见,适用于大功率发动机。
通过对这些基本术语的理解,有助于更深入地掌握内燃机的工作原理和结构特点。随着科技的发展,内燃机也在不断优化与创新,未来将在节能减排、智能化等方面取得更大突破。