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第四百五十一章汽油機邏輯

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那接下來呢?

慕容萱繼續提筆寫到:

1880年單機功率達到11~15千瓦(15~20馬力),到1893年又提高到150千瓦。由於壓縮比的提高,熱效率也隨之增高,1886年熱效率為15.5%,1897年已高達20~26%。

1881年,英國工程師克拉克研制成功第一臺二沖程的煤氣機,並在巴黎博覽會上展出。

隨著石油的開發,比煤氣易於運輸攜帶的汽油和柴油引起了人們的註意,首先獲得試用的是易於揮發的汽油。1883年,德國的戴姆勒(Daimler)創制成功第一臺立式汽油機,它的特點是輕型和高速。當時其他內燃機的轉速不超過200轉/分,它卻一躍而達到800轉/分,特別適應交通動輸機械的要求。

1885~1886年,汽油機作為汽車動力運行成功,大大推動了汽車的發展。同時,汽車的發展又促進了汽油機的改進和提高。不久汽油機又用作了小船的動力。

1892年,德國工程師狄塞爾(Diesel)受面粉廠粉塵爆炸的啟發,設想將吸入氣缸的空氣高度壓縮,使其溫度超過燃料的自燃溫度,再用高壓空氣將燃料吹入氣缸,使之著火燃燒。他首創的壓縮點火式內燃機(柴油機)於1897年研制成功,為內燃機的發展開拓了新途徑。狄塞爾開始力圖使內燃機實現卡諾循環,以求獲得最高的熱效率,但實際上做到的是近似的等壓燃燒,其熱效率達26%。壓縮點火式內燃機的問世,引起了世界機械業的極大興趣,壓縮點火式內燃機也以發明者而命名為狄塞爾引擎。

這種內燃機以後大多用柴油為燃料,故又稱為柴油機。1898年,柴油機首先用於固定式發電機組,1903年用作商船動力,1904年裝於艦艇,1913年第一臺以柴油機為動力的內燃機車制成,1920年左右開始用於汽車和農業機械。

早在往覆活塞式內燃機誕生以前,人們就曾致力於創造旋轉活塞式的內燃機,但均未獲成功。直到1954年,聯邦德國工程師汪克爾(Wankel)解決了密封問題後,才於1957年研制出旋轉活塞式發動機,被稱為汪克爾發動機。它具有近似三角形的旋轉活塞,在特定型面的氣缸內作旋轉運動,按奧托循環工作。這種發動機功率高、體積小、振動小、運轉平穩、結構簡單、維修方便,但由於它燃料經濟性較差、低速扭矩低、排氣性能不理想,所以還只是在個別型號的轎車上得到采用。

這,幾乎就是內燃機發展的全部歷史了!

寫到了這裏,慕容萱的腦海裏豁然開朗啊!是啊!為什麽自己非要憑空的畫圖呢?為什麽自己非要憑空去幻想呢?很顯然自己知道內燃機的原理,就是最大的優勢啊!自己完全可以一點一點來,就像歷史上,這些發明內燃機的人一樣啊!完全可以一點一點的來,比如,內燃機需要空氣,那自己就先設計個進排氣系統,然後在根據這個,一點一點的完善!

想到了這裏,慕容萱的思路立刻就出來了!所以,慕容萱直接將之前畫出來的圖紙給一把抓起來,丟了出去!隨後,慕容萱便開始拉扯過來一張新的白紙,直接在上面寫內燃機的詳細原理了!想把邏輯給理順,然後,不久自然而然的能設計出來了?

於是,慕容萱直接提筆開寫:

往覆活塞式內燃機的組成部分主要有曲柄連桿機構、機體和氣缸蓋、配氣機構、供油系統、潤滑系統、冷卻系統、起動裝置等。

氣缸是一個圓筒形金屬機件。

密封的氣缸是實現工作循環、產生動力的源地。

各個裝有氣缸套的氣缸安裝在機體裏,它的頂端用氣缸蓋封閉著。

活塞可在氣缸套內往覆運動,並從氣缸下部封閉氣缸,從而形成容積作規律變化的密封空間。

燃料在此空間內燃燒,產生的燃氣動力推動活塞運動。

活塞的往覆運動經過連桿推動曲軸作旋轉運動,曲軸再從飛輪端將動力輸出。

由活塞組、連桿組、曲軸和飛輪組成的曲柄連桿機構是內燃機傳遞動力的主要部分。

活塞組由活塞、活塞環、活塞銷等組成。活塞呈圓柱形,上面裝有活塞環,借以在活塞往覆運動時密閉氣缸。

上面的幾道活塞環稱為氣環,用來封閉氣缸,防止氣缸內的氣體漏洩,下面的環稱為油環,用來將氣缸壁上的多餘的潤滑油刮下,防止潤滑油竄入氣缸。

活塞銷呈圓筒形,它穿入活塞上的銷孔和連桿小頭中,將活塞和連桿聯接起來。

連桿大頭端分成兩半,由連桿螺釘聯接起來,它與曲軸的曲柄銷相連。

連桿工作時,連桿小頭端隨活塞作往覆運動,連桿大頭端隨曲柄銷繞曲軸軸線作旋轉運動,連桿大小頭間的桿身作覆雜的搖擺運動。

曲軸的作用是將活塞的往覆運動轉換為旋轉運動,並將膨脹行程所作的功,通過安裝在曲軸後端上的飛輪傳遞出去。

飛輪能儲存能量,使活塞的其他行程能正常工作,並使曲軸旋轉均勻。

為了平衡慣性力和減輕內燃機的振動,在曲軸的曲柄上還裝有配重塊平衡質量。

氣缸蓋中有進氣道和排氣道,內裝進、排氣門。

新鮮充量(即空氣或空氣與燃料的可燃混合氣)經空氣濾清器、進氣管、進氣道和進氣門充入氣缸。膨脹後的燃氣經排氣門、排氣道和排氣管,最後經排氣消聲器排入大氣。

進、排氣門的開啟和關閉是由凸輪軸上的進、排氣凸輪,通過挺柱、推桿、搖臂和氣門彈簧等傳動件分別加以控制的,這一套機件稱為內燃機配氣機構。

通常由空氣濾清器、進氣管、排氣管和排氣消聲器組成進排氣系統。

寫到這裏,慕容萱的思路就停不下來了,這樣一看,汽油機的結構,很快就可以被自己給完全理順了!一旦理順,汽油機就沒有什麽難點了!到時候,只需要將各個零件給加工出來,直接組裝起來,就完全可以實踐能不能用了!

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