大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于活塞式内燃机三种理想循环的问题,于是小编就整理了3个相关介绍活塞式内燃机三种理想循环的解答,让我们一起看看吧。
发动机工作循环包括:进气、压缩、做功和排气。发动机是一种能够把其他形式的能转化为机械能的机器,包括内燃机(往复活塞式发动机)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机)、喷气发动机、电动机。
当发动机的工作接近结尾时,通过高压油泵的作用下,将柴油以10kpa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧,这时汽缸内气体的压力急速上升,可以达到5000kpa至9000kpa,较高温度达1800k至2000k。
1、吸气冲程:进气门打开,活塞落下,燃油和空气的混合物进入汽缸,当活塞运动至最低时,进气阀关闭。
2、压缩冲程:进气门与排气门关闭,活塞向上运动,燃油和空气的混合气体被压缩,当活塞运动至最顶部时,压缩冲程结束。
3、做功(膨胀)冲程:火花塞点燃混和气体,燃烧的气体急剧膨胀,推动活塞下行,产生机械能。
4、排气冲程:排气门打开,活塞向上运动,将燃烧后的废气排出,排出后排气门关闭。
发动机比较多的热循环方式有三种奥托循环、米勒循环和阿特金森循环,
阿特金森循环——扩大膨胀比
通过重新设计曲柄连杆结构,使得活塞吸气、压缩行程变短,做功、排气行程变长,这样一来就达到了增大膨胀比的效果,但是这种结构的发动机体型较大,基本上不适于汽车使用,在轮船和工业方面有一定建树,所以汽车上的推广并不广泛。
米勒先生在20世纪40年代发明了米勒循环,通过改变气门开闭时间来延续阿特金森的思路,增加膨胀比,活塞在运行到下止点后,进气门并没有及时关闭,气缸内的气体又经过了惯性进气和进气反流(将吸进的气再排出去)两个过程。通过将进气门关闭时机延迟至活塞下止点后的某一个度数,使混合气的实际压缩量小于爆炸后的膨胀量,这就是“米勒循环”。
一、以活塞式柴油机为例,活塞式发动机的主要组成如下:
4、供油系统,主要由输油泵、高压泵、喷油器和柴油滤等组成;
5、配气机构,主要由正时齿轮、凸轮轴、气门摇臂推挺杆、气缸盖等组成;
6、曲柄连杆机构,主要由曲轴、连杆、活塞和活塞环、机体、缸套等组成;
二、每一个循环的四个工作行程如下:
1、进气行程,活塞由上向下运行,此时进气门开启,排气门关闭,新鲜空气被吸入气缸;
内燃机的一个循环基本包括四个冲程,分别为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
第一个循环。车启动时,插入钥匙,接通电动机,电动带动飞轮曲轴转动,活塞向下运动完成第一次吸气。再继续让活塞向上运动,压缩气缸内部的火燃料和空气混合物。
当压缩冲程结束时。,火花塞点火,燃料燃烧,产生的燃气膨胀做功推动活塞完成做功冲程,再利用飞轮惯性完成排气冲程。
总之第一个工作循环所需要能量来自于电动机的驱动和第一次的做功冲程中内能转化为机械能。
到此,以上就是小编对于活塞式内燃机三种理想循环的问题就介绍到这了,希望介绍关于活塞式内燃机三种理想循环的3点解答对大家有用。