油缸块
主要结构部件的汽车发动机缸体,通常从中心行向上延伸的主要支持的曲轴与汽缸连接。块作为发动机的结构框架和携带的安装垫片引擎支持的底盘。大,固定发电厂引擎和船用发动机建立了基金会,或台板,上下分开的曲轴箱缸总成。的气缸体汽车引擎是一个铸造适当的螺纹孔加工表面和附加汽缸、主轴承、油盘和其他单位。的曲轴箱是由部分油缸块以下缸膛和盖章或铸造金属油盘形成较低的发动机外壳,也作为润滑油水库,或污水坑内。
圆形的气瓶开口横截面扩展块的上半部分,内墙无聊和抛光形成光滑、精确的轴承表面。重型发动机的气缸通常装有可移动的金属制成的衬垫,比这更耐磨铸件使用的块。
气缸有两种安排在普通汽车使用垂直,或内联类型(看到C的一部分)和V型(看到D部分的)。的直列式发动机有一行从曲轴箱缸垂直向上延伸,与曲轴主要吗轴承。的V型有两个排汽缸,通常形成一个60°、90°角这两家银行之间。v - 8引擎(八个气缸)通常是90°的类型。一些小型航空发动机六缸水平对置气缸(见上图对置活塞发动机)。
一段无聊的纵向块房屋凸轮轴操作阀门。大多数汽车凸轮轴的位置应用程序overhead-overhead凸轮(OHC)或双顶置凸轮(DOHC)。齿轮、链条或从曲轴凸轮轴驱动的带间之间形成的前或后端块和一个盖板。几乎所有的现代引擎,齿形带用于确保准确、响应控制阀门的火车。后方的外壳是形成包括气缸体飞轮并提供的附件传输住房。水夹克形成合适的空心的圆柱体连接通道的循环冷却剂。
气缸体的设计受到four-stroke-cycle引擎的阀门的位置,提供二冲程缸端口的类型。一个顶置气门发动机,这在很大程度上取代了l型类型,有其在汽缸阀门完全。l型发动机的气缸体扩展到气缸孔的一侧,与阀座椅和进气和排气通道,阀门导游一起组成扩展的块。缸头就变成了仅仅是一个水套封面,提供螺纹的火花塞的位置和其下面所以异形所需的大小和形状的燃烧室上方形成每个缸膛。空间形成燃烧室的形状,当活塞在汽缸最亲密的方式,其中的体积相对于活塞位移量是非常重要的在它们对性能的影响。valve-in-head引擎的汽缸是越来越深,带有气门座,气门,气门港口。
燃烧室
燃烧室是定义的大小、位置和缸内的活塞的位置。孔的内径是气缸。体积底部死点(VBDC)被定义为之间的体积占据汽缸和活塞的脸从汽缸活塞是最远的。在上死点的体积(VTDC)占据的体积是最靠近汽缸活塞时;活塞表面之间的距离和汽缸VTDC叫做间隙。之间的距离由活塞VTDC VBDC地点是中风。的比率VTDC VBDC规范化到VTDC value-i.e。(VBDC / VTDC): 1压缩比的往复引擎。压缩比是最重要的因素影响的理论效率引擎的循环。因为增加压缩比是提高效率的最佳方法,对汽车发动机压缩比倾向于增加。这需要更强的,更耐用的材料。在实践中,燃料的点火特性,通常为代表辛烷值,限制发动机压缩比。
活塞
活塞的杯状容器圆柱形钢铸件或铝合金。上,封闭式,皇冠,形式降低燃烧室表面和接收到的燃烧气体所施加的力。外表面加工密切配合缸膛,槽活塞环,密封活塞与气缸壁之间的差距。上活塞凹槽有纯压缩环,防止燃烧气体吹过去的活塞。环低排放分配和限制润滑剂在缸壁。活塞销支持(老板)在两端的活塞和淬火钢销安装到这些老板的上端通过连杆。
连杆和曲轴
锻钢连杆连接活塞曲轴的抛出(抵消部分)转换活塞的往复运动的旋转运动曲柄。低,更大的杆是无聊精密轴承插入内衬巴比特或其他轴承合金和密切配合曲柄销。v型发动机通常有相反的圆柱体交错充分两个连杆,每个操作曲柄行程并排。一些较大的引擎使用fork-and-blade棒与棒在同一平面和柱面彼此完全相反。
直列式发动机中的每个连杆或每一对棒形发动机曲轴的扔。每个包含一个曲柄销轴承连杆轴承的表面,插入安装,和两个径向脸颊连接的部分的曲轴主轴承,得到缸体的支持。提供足够的抛出为圆柱体,以及它们之间的角度等于角点火气缸之间的时间间隔。六缸的抛出,four-stroke-cycle曲轴间距为120°,六缸火在相等的时间间隔两个完整的轴的旋转。一个八缸引擎相距90°。每个扔沿着轴的位置取决于气缸的点火次序。序列选择分发引擎的功率脉冲沿着振动降到最低。也考虑到流体流动模式在进气和排气导管。六缸引擎的标准点火次序是1-5-3-6-2-4,这说明了实践交替前后阀门之间的连续脉冲发动机尽可能。通过添加抗衡曲轴平衡是进一步提高抵消了偏心在曲柄抛出大量的金属。
曲轴的设计也建立了活塞行程的长度,因为每个扔的径向偏移量等于一半的行程的活塞。比活塞行程的气缸内径是一个重要的设计考虑。在发动机发展的早期,没有逻辑的基础建立这个比例存在,和一个从统一到11/2用不同的制造商。随着发动机转速的增加,然而,很明显,摩擦马力与活塞速度,而不是增加曲轴旋转速度,开始了趋势对短行程发动机。中风是缩短20%小于孔。
从要求两缸发动机,抛出的布局的一般规则four-stroke-cycle多缸曲轴可以表达。不管缸数,两个活塞必须到达顶死中心一致,这样第二气缸准备火360°后各缸火灾。气缸的一半将在曲轴的每一把火。遵循这个规则,必须有偶数个汽缸,以便可能有双气缸的活塞移动。
八缸引擎火灾每次曲轴使季度如果脉冲之间的间隔相等。八的曲轴,星型发动机设计的8个抛出一个季度远离另一扔。
最佳纵向平衡,气缸的活塞在阶段的第一个和最后一个缸直列式发动机,旁边的第二和最后,持续与曲柄抛出依次对齐等距中心的引擎。
阀门,推杆,摇臂
阀门控制进气和排气可能位于开销,一方面,一边和开销,或两侧的气缸。这些都是所谓的提升,或蘑菇、阀门组成的阀杆,一端扩大形成头部,允许流过一段茎当从其周围的座位时,防止流头移动到接触阀座形成于气缸体。另一组引擎使用滑动阀门通常是围绕着缸套类型的生。
valve-in-head发动机推杆向上扩展的凸轮的追随者摇臂安装在汽缸,接触阀门茎和传输产生的运动凸轮轮廓的阀门。间隙(通常称为气门间隙)的两端之间必须保持阀茎和升降机制来保证适当的关闭阀门时,引擎的温度变化。这是通过提供推杆长度调整或液压举升机的使用。
嘈杂的和不稳定的阀门操作完全可以消除机械气门挺杆链接只有凸轮摇臂之间的间隙和阀茎紧密保持引擎在指定的值用测厚仪测量。液压阀举升机,现在常用的汽车引擎,消除间隙的周期性调整的需要。
液压升降机包括一个凸轮从动件上下移动的联系与凸轮轮廓和内孔的气门挺杆紧密安装弹簧夹和留存。气门挺杆,反过来,一个杯子顶部封闭的自由移动的柱塞顶部有一个套接字以适应低端推杆。这个插头是向上的轻弹簧只是能够占用阀杆之间的间隙和摇臂。一个小洞钻在气门挺杆杯的底部承认润滑油进入凸轮从动件的发动机润滑系统通过一段气缸体。一个小钢球作为油止回阀承认到气门挺杆杯但防止其逃脱。当之间的间隙在整个连杆凸轮轮廓和阀杆被气门挺杆的春天,石油流入挺杆室,过去的球,和被困在维持这种无间隙发动机运行条件。扩张或收缩阀门的连接补偿油渗漏的扩张的升降来纠正部分和石油流入室如果间隙之间往往会产生推杆和升降机。然后完全关闭阀门的保证在任何时候没有挺杆噪音。
必须打开进气阀在活塞下行的进气冲程活塞,,必须打开排气阀排气冲程活塞上升。因此,似乎这两个阀门的开启和关闭发生在适当的顶部和底部指出曲轴的点。所需的时间打开和关闭的阀门,然而,高速度的影响的启动和停止流动的气体要求最优性能打开事件发生在曲轴之前指出的位置,关闭事件延迟直到死去的中心。
所有的四个阀门events-inlet开放,入口关闭,排气口,排气倒闭因此流离失所明显从顶部和底部死中心。打开事件,关闭事件后,允许纳入坡道凸轮轮廓允许渐进的初始打开和最终关闭以避免摔阀门。坡道开始提供电梯逐渐减缓阀门之前接触的座位。早开晚关闭也为目的的使用惯性流动的气体或持久性协助填写并排空气缸。