發(fā)動(dòng)機(jī)的基本類型

發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)其將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的主要構(gòu)件的形式不同，可以分為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)兩大類。

活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)又可按活塞運(yùn)動(dòng)方式分為往復(fù)活塞式和旋轉(zhuǎn)活塞式兩種。往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)是現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的主流。活塞在氣缸中做往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)連桿、曲軸等轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)按照點(diǎn)火方式、工作循環(huán)、凸輪軸的位置及凸輪軸數(shù)、氣缸排列、使用燃料、冷卻方式等，又可分為很多不同的形式。

1. 按照點(diǎn)火方式分類。按照點(diǎn)火方式可分為點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)、雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)）和壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)（柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、重油發(fā)動(dòng)機(jī)）。

2. 按照工作循環(huán)方式分類。按照工作循環(huán)方式可分為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。

3. 按照凸輪軸的位置及凸輪軸數(shù)分類。按照凸輪軸位置可分為凸輪軸裝在氣缸蓋上（凸輪軸頂置）的發(fā)動(dòng)機(jī)和凸輪軸裝在氣缸體內(nèi)（凸輪軸中置，又稱為氣門頂置式）的發(fā)動(dòng)機(jī)；按照凸輪軸數(shù)可分為單凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)、雙凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)、四凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)。

4 按照使用燃料分類。按照使用燃料可分為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)、雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。

5. 按照氣缸的數(shù)目及排列方式分類。按照氣缸的數(shù)目可分為單氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)和多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)；按照氣缸的排列方式可分為直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、V 型發(fā)動(dòng)機(jī)、輻射式發(fā)動(dòng)機(jī)、對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)、水平式發(fā)動(dòng)機(jī)。

6. 按照冷卻方式分類。按照冷卻方式可分為水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。

目前，現(xiàn)代汽車以采用四沖程、多缸、水冷、頂置凸輪軸的發(fā)動(dòng)機(jī)為主。

發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理

（往復(fù)活塞式四沖程汽油機(jī) ▼ ）

1. 進(jìn)氣行程

進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉，活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，活塞上方的氣缸容積增大，產(chǎn)生真空度，氣缸內(nèi)壓力降到進(jìn)氣壓力以下，在真空吸力作用下，通過汽油噴射裝置霧化的汽油，與空氣混合形成可燃混合氣，由進(jìn)氣道和進(jìn)氣門吸入氣缸內(nèi)。

關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，很多汽修師傅不一定真懂

2. 壓縮行程

進(jìn)排氣門全部關(guān)閉，壓縮缸內(nèi)的可燃混合氣，混合氣溫度升高，壓力上升。活塞臨近上止點(diǎn)前，可燃混合氣壓力上升到0.6～1.2MPa，溫度可達(dá)330～430℃。

3. 做功行程

在壓縮行程接近上止點(diǎn)時(shí)，裝在氣缸蓋上方的火花塞發(fā)出電火花，點(diǎn)燃所壓縮的可燃混合氣。可燃混合氣燃燒后放出大量的熱量，缸內(nèi)燃?xì)鈮毫蜏囟妊杆偕仙紵龎毫Ω哌_(dá)3~6MPa，燃燒溫度高達(dá)2200～2500℃。高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞快速向下止點(diǎn)移動(dòng)，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外做功。做功行程開始時(shí)，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。

4. 排氣行程

做功行程接近終了時(shí)，排氣門開啟，由于這時(shí)缸內(nèi)壓力高于大氣壓力，高溫廢氣迅速排出氣缸，這一階段屬于自由排氣階段，高溫廢氣通過排氣門排出。隨排氣過程進(jìn)行進(jìn)入強(qiáng)制排氣階段，活塞越過下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，強(qiáng)制將缸內(nèi)廢氣排出，活塞到達(dá)上止點(diǎn)附近時(shí)，排氣過程結(jié)束。排氣終了時(shí)，氣缸內(nèi)氣體壓力稍高于大氣壓力，為0.105～0.115MPa，廢氣溫度為600～900℃。由于燃燒室占有一定容積，因此在排氣終了時(shí)，不可能將廢氣徹底排除干凈，剩余部分廢氣稱殘余廢氣。

四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)行程，發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)就是工作循環(huán)連續(xù)不斷交替。曲軸每轉(zhuǎn)兩圈（720℃）完成一個(gè)工作循環(huán)，一個(gè)行程對(duì)應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角為180°。

做功和進(jìn)氣行程，活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；壓縮和排氣行程，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。

四個(gè)行程中，只有做功行程是有效輸出動(dòng)力行程；其余三個(gè)行程是輔助行程，靠飛輪慣性維持轉(zhuǎn)動(dòng)，因而飛輪轉(zhuǎn)速是不均勻的，必須具有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量才能保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。