活塞式發動機檢視原始碼討論檢視歷史
'活塞發動機也叫往復式發動機,是一種利用一個或者多個活塞將壓力轉換成旋轉動能的發動機。活塞發動機是熱機的一種,靠汽油、柴油等燃料提供動力。活塞式發動機主要由氣缸、活塞、連杆、曲軸、氣門機構、螺旋槳減速器、機匣等組成。活塞式航空發動機是由汽車的活塞式發動機發展而來,大多是四衝程發動機,即一個氣缸完成一個工作循環,活塞在氣缸內要經過四個衝程,依次是進氣衝程、壓縮衝程、膨脹衝程和排氣衝程。發動機除主要部件外,還須有若干輔助系統與之配合才能工作。除了傳統的活塞式發動機,近年來,人們又發明了轉子內燃引擎,具有傳統活塞式發動機不同的特點。
簡介
最常用的往復式發動機是利用汽油或者柴油燃料產生壓力的。通常都不止一個活塞,每個活塞都在氣缸內,燃料-空氣混合物被注入其內,然後被點燃。 熱氣膨脹,推動活塞向後運動。活塞的這種直線運動通過連杆和曲軸轉換成圓周運動。這種發動機經常被通稱為內燃機,儘管內燃機並不必須包括活塞。 現在的利用並不是很多,水蒸氣是另一種叫做蒸氣式發動機的往復式發動機的能源。這種情況下是利用非常高的蒸氣壓力來驅動活塞。蒸氣能的大部分利用中,活塞發動機已經被更為高效的渦輪機所取代,由於要求有更高的力矩活塞已經更多的運用到轎車領域中。
傳統四行程往復式活塞引擎,引擎轉兩周,各汽缸才完成一次進氣、壓縮、點火與排氣過程引擎。至於轉子引擎,轉子每轉一周便有三次進氣、壓縮、點火與排氣。轉子跟轉子引擎輸出軸的齒輪比例為三比一,故此轉子引擎只需轉一周,各轉子便有一次進氣、壓縮、點火與排氣過程,相當於往復式引擎運轉兩周,因此具有小排氣量就能成就高動力輸出的優點(但相對的,同樣排氣量之下轉子引擎也較往復引擎的油耗高出許多)。另外,由於轉子引擎的軸向運轉特性,它不需要精密的曲軸平衡就可以達到非常高的運轉轉速。
多氣缸的活塞式發動機採用不同的排列形狀,直接影響發動機的外形,圖2中是幾種氣缸的排列形式。第一種形式是直列式,氣缸排成一排,活塞直上直下往復運動。這種形式的發動機構造簡單,汽車上都用它。航空上用的比較多的是第二種V形和第五種星形。V形用於液體冷卻發動機,星形用於氣體冷卻發動機。除此之外還有X形、H形等其他排列形狀。 [1]
評價
活塞式發動機只能為飛機提供軸功率,還要通過空氣螺旋槳將發動機的軸功率轉化為推進力,一起組成航空動力裝置。而螺旋槳在飛行速度高時推進效率急劇下降,因此活塞式發動機不能作為高速飛機、特別是超音速飛機的動力,故當今的飛機廣泛採用燃氣渦輪發動機。
視頻
活塞式發動機