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气缸

有用()

发动机内的圆筒形空室,里面有一个由工作流体的压力或膨胀力推动的活塞,某些特殊型发动机内的类似的、但非圆筒形的部分。

汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1升以下的发动机常用3缸,1-2.5升一般为4缸发动机,3升左右的发动机一般为6缸,4升左右为8缸,5.5升以上用12缸发动机。按照发动机的排列方式,又可分为W型12缸发动机、V型12缸发动机、W型8缸发动机、V型8缸发动机、水平对置6缸发动机、V型6缸发动机、直列5缸发动机和直列4缸发动机等。一般来说,在同等缸径下,缸数越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸数越多,缸径越小,转速可以提高,从而获得较大的提升功率。

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汽缸种类

气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。汽缸有作往复直线运动的和作往复摆动的两类。作往复直线运动的汽缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击汽缸4种。

①单作用汽缸:仅一端有活塞杆,从活塞一侧供气聚能产生气压,气压推动活塞产生推力伸出,靠弹簧或自重返回。

②双作用汽缸:从活塞两侧交替供气,在一个或两个方向输出力。

③膜片式汽缸:用膜片代替活塞,只在一个方向输出力,用弹簧复位。它的密封性能好,但行程短。

④冲击汽缸:这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速(10-20米/秒)运动的动能,借以作功。冲击汽缸增加了带有喷口和泄流口的中盖。中盖和活塞把汽缸分成储气腔、头腔和尾腔三室。它广泛用于下料、冲孔、破碎和成型等多种作业。作往复摆动的汽缸称摆动汽缸,由叶片将内腔分隔为二,向两腔交替供气,输出轴作摆动运动,摆动角小于280°。此外,还有回转气缸、气液阻尼缸和步进汽缸等。

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工作原理

一般来说,同等排量情况下,气门越多,进排气效率越好,就像一个人跑步,累得气喘吁吁时,需要张大嘴巴呼吸。传统的发动机多是每缸一个进气门和一个排气门,这种二气门配气机构相对比较简单,制造成本低,维修起来也相对容易。对于输出功率要求不太高的普通发动机来说,两气门就能获得较为满意的发动机输出功率与扭矩性能。

排量较大、功率较大的发动机要采用多气门技术。最简单的多气门技术是三气门结构,即在一进一排的二气门结构基础上再加上一个进气门。近年来,世界各大汽车公司新开发的轿车大多采用四气门结构。四气门配气机构中,每个汽缸各有两个进气门和两个排气门。

四气门结构能大幅度提高发动机的吸气、排气效率。

达到或超过六气门不仅使配气结构过于复杂,还会导致发动机寿命缩短,气门开启的空间帘区(气门的圆周和气门的升程)也较小,效率下降。因此,四气门技术目前使用最为普遍。

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