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什么是二沖程柴油發動機?與四沖程發動機比有哪些優缺點?

發布時間:2021-09-01 11:55來源:頂博 人氣:5965次
目前大多數柴油發動機是中沖程的,但也有二沖程的柴油發動機,二沖程發動機的許多零部件與四沖程發動機的相周,其區別在于汽缸不是使用標準的氣門來使空氣和燃油進入發動機的,下面頂博帶你詳細了解一下什么是二沖程柴油發動機以及與四沖程發動機比有哪些優缺點。

柴油機

       目前大多數柴油發動機是中沖程的,但也有二沖程的柴油發動機,二沖程發動機的許多零部件與四沖程發動機的相周,其區別在于汽缸不是使用標準的氣門來使空氣和燃油進入發動機的,下面頂博帶你詳細了解一下什么是二沖程柴油發動機以及與四沖程發動機比有哪些優缺點。
 
       二沖程發動機的工作原理
       如圖所示,顯示了二沖程發動機的工作原理。為了講述其工作原理,要同時考慮到活塞上部和下部的活動。當活塞向上移動時,如圖(a)所示,活塞上部產生壓縮效應,而活塞下部的曲軸箱內產生真空度,新鮮空氣和燃油經過簧片閥被吸入。注意:此時必須在空氣和燃油混合氣中加入機油,因為在曲軸箱中沒有潤滑油。燃油中的機油充當潤滑劑。也可以向曲軸箱噴射機油,以獲得潤滑。通常,所用的機油和燃油混合比從20:1~ 50:1甚至更高。
 
二沖程發動機工作原理


       隨著活塞在壓縮沖程繼續上移,最后點火,從而發生燃燒,如圖(b) 所示。燃燒的氣體推動活塞向下運動。隨著活塞進一步向下運動, 在曲軸箱內產生高壓。圖中,簧片閥在壓力作用下關閉,將曲軸箱區域密封。簧片閥只是用于圖示,正在考慮用于汽車上的二沖程發動機上將不會采用簧片閥。它將把活塞的位置當作氣門。當活塞達到其沖程的足夠低的位置時,將打開進氣口和排氣口,如圖 (c) 所示。進、排氣口就是在活塞上切開的孔,通過它們可以吸入和排出空氣和燃油。
 
       當進、排氣口打開時,在曲軸箱內的壓力作用下,一定質量的空氣-燃油-機油混合氣進入燃燒室。這些混合氣還可以促使廢氣從排氣口中排出。隨著活塞開始上移,進、排氣口關閉。活塞上部的壓縮和做功在繼續,同時活塞下部的吸氣和低壓也在繼續。
 
       二沖程發動機的優點和缺點
       使用二沖程發動機有幾個優點和缺點,兩個優點是:
       1.二沖程發動機一般有很好的響應性能,因為每一圈都有動力沖擊。因此,從怠速時間(500r/min)到額定轉速(1500r/min)需要的時間更短。
       2.二沖程發動機通常比四沖程發動機重量更輕,故零件更少。
 
       二沖程發動機的缺點與效率有關,它們的效率低于四沖程發動機,原因有以下三個:
       1.空氣和燃油的運動小。空氣和燃油只能在一段很短的時間內進入汽缸。因為進入發動機的空氣和燃油較少,效率就降低了。
       2.燃燒效率較差。空氣燃油混合氣中的機油降低了燃燒效率,因為機油的燃燒特性差。
       3.平均有效壓力(BMEP)較低。因為做功沖程較短,在做功沖程產生的總壓力降低。當排氣口打開時,做功沖程就結束了。
       雖然還有許多問題,但人們還在提高效率、燃燒、燃油噴射和掃氣(使空氣和廢氣運動更容易)等方面進行努力。
 
 
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