发动机

发动机（Engine）它是一种能将其他形式的能量转化为机械能的装置。仅仅过了200年，发动机已经从蒸汽动力发展到燃料动力、电力到核能。未来的发动机更倾向于清洁燃料以保护环境。按种类主要可分为外燃机、内燃机、电动机、液压机、燃气轮机和喷气发动机等。通常一些基本参数被用来描述发动机，例如气缸的排列、气缸数、气门数、排气量、最大输出功率和最大扭矩等。日常生活中最常见的发动机有汽油机和柴油机，其中汽油机有两个机构和五个系统，而柴油机相比汽油机缺少点火系统。一般来说，工作过程包括四个阶段，即进气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在航空航天领域，通常使用喷气发动机，燃气轮机用于船舶和其他领域。 www.qwbaike.cn

外燃机

外燃发动机是指燃料燃烧发生在气缸外部，即锅炉内部的装置。锅炉在燃烧过程中释放的热能加热水，将液态流体转化为蒸汽，然后将蒸汽引入发动机，气缸在发动机中膨胀做功。外燃机主要包括蒸汽机和汽轮机。与内燃机相比，外燃机可以避免传统内燃机中的爆震问题，进而提高工作过程中的效率、降低噪音减少污染和节约成本等。 www.qwbaike.cn

内燃机

内燃机是一种动力机器，它是通过在机器中燃烧燃料并将其热能直接转化为动力的热机。按燃料可分为柴油机和汽油机，按缸数可分为单缸式和多缸式，按冷却方式可分为风冷和水冷，等等。为了促进生产，国家、为识别和使用各种型号的内燃机，规定了相应的名称和型号编制规则，主要包括四个部分。一台完整的内燃机主要由两个机构和五个系统组成。它们是曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和起动系统。同时，内燃机热效率高，即油耗低，经济性好；功率范围宽，结构紧凑，重量轻；启动快、操作简单等优点，在水陆交通、航空动力、工程机械、它已广泛应用于军用船舶和农业机械。 www.qwbaike.cn

燃气轮机

燃气轮机是一种内燃动力机械，它驱动叶轮高速旋转，将燃料的能量转化为有用功它是一种旋转叶轮热机，主要由三部分组成：压缩机、燃烧室、水轮机。燃气轮机在运行过程中从高温气体中吸收能量，高温气体是通过燃烧汽油或燃烧天然气形成的压缩空气流。从机械上讲，燃气轮机比内燃机简单。 www.qwbaike.cn

喷气发动机

喷气发动机可以将燃料的化学能转化为气体的动能，并以极高的速度向后喷射以产生推力。喷气发动机可分为空气喷气发动机和火箭发动机。空气喷气发动机利用空气中的氧气作为氧化剂，使燃料在与空气混合的过程中燃烧产生高温气体，然后高速喷出产生推力。火箭发动机依靠其携带的氧化剂和燃料产生高温高压气体，然后加速弹射产生推力。

电动机

电机是将电能转化为机械能的机电能量转换器。电动机结构简单、能量转换率高、优异的控制性能在生活中得到了广泛的应用。按用途可分为工业电机、民用电机和专用电机。根据工作原理不同，可分为DC电机和交流电机。

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液压机

液压机使用帕斯卡 s原理，以油或水为介质，以静压传动为工作条件，使滑块能连续运动、下往复运动。按工作介质可分为油压式和水压式。

气缸排列

直列式排列

少于5个气缸的大多数发动机气缸都是直列式的，一些6缸发动机也是直列式的。直列发动机的气缸是一字排开的，气缸盖、气缸体和曲轴结构简单，制造成本低，扭矩特性好，油耗少，尺寸紧凑，应用广泛，但功率较低。

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V形排列

在一些6缸或8缸及以上发动机中，气缸通常排列成两排，它们的轴线呈V形。V型发动机更紧凑，适用于多缸发动机，但其缸体结构复杂，加工成本高。

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水平对置式排列
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针对航空上使用的活塞式发动机，有一种将曲轴左右放置的方式，称为水平对置发动机。与其他形式相比，这种类型的气缸配置有更多的气缸和更好的惯性力平衡、振动小、部件少、结构简单。对于36的功率范围.75~220.5kW航空发动机现在几乎用于所有水平对置发动机，大多数轻型飞机也配备了这种类型的发动机。

卧式排列

由于固定的高度限制，无法采用直线排列，大多数将采用水平排列。

气缸数

发动机常用的缸数一般为3、4、5、6、8缸。1升以下的发动机一般用3缸，1~2个.5升的发动机一般用4缸，3升左右的发动机一般用6缸。
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气门数

发动机

国内发动机大多采用两个气门，一个是进气门，一个是排气门。国外品牌汽车发动机一般每缸采用四气门结构，即两个进气门和两个排气门，提高了进排气效率。有些汽车发动机采用每缸五气门的结构，即三个进气门，两个排气门其主要目的是增加排量，使燃烧更彻底。

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排气量

排气量是不同类型汽车发动机的排气标准，一般指各缸工作容积之和。排气量通常是根据每公里排出的废气量来计算的。排气量越大，汽车的功率越大，在相同的时间内排出的气体越多，但污染也越多。发动机排量比气缸直径和数量更能反映发动机功率的大小。

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最高输出功率

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一般用千瓦（KW）或者马力（HP）要表示发动机的最高输出功率，1马力大致等于0.75千瓦。发动机的输出功率与转速有很大关系随着车速的增加，发动机的功率也随之增加，但达到一定速度后，功率会呈现下降趋势。 www.qwbaike.cn
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最大扭矩

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最大扭矩是指发动机从曲轴端输出的扭矩，一般出现在发动机中、在低速范围内，扭矩会随着转速的升高而降低。

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效率特性

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发动机的效率可以用几种不同的方式表示，效率的数字表示是输出比输入。发动机经常考虑机械效率、体效率和热效率。机械效率是制动力和指示效率之间的比较；容积效率是指实际进入燃烧室的燃油混合物与该速度下的理论进气量之间的比较；热效率是指燃料中含有的能量与发动机实际输出的能量之间的比较。 www.qwbaike.cn
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速度特性
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发动机的性能指标与转速变化之间的关系称为发动机的转速特性。速度特性包括部分负载速度特性和外部特性。外部特性是发动机能够达到的最高性能。
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内燃机

生活中典型的发动机有汽油机和柴油机，其中汽油机由”两大机构、五大系统“组成分别为曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和起动系统。柴油机由”两大机构、四大系统“组成（不包含点火系统） www.qwbaike.cn

功能结构

发动机的主要运动机构之一是曲柄连杆机构，它将作用在活塞上的力转化为曲轴输出的扭矩，并将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动，从而可以驱动汽车车轮的旋转。具体地，柴油发动机中的曲柄连杆机构主要由主体组构成、活塞连杆组、曲轮飞轮组、平衡机构所构成。

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配气机构

配气机构的作用是根据发动机每个气缸的工作循环和点火顺序有规律地打开和关闭进气口、排气阀，以便新鲜可燃混合气体（汽油机）或空气（柴油机）及时进入气缸，及时排出废气。同时，当阀门关闭时，钢瓶内的高压气体可以被密封。目前，应用最广泛的配气机构是阀门—凸轮式配气机构，简称阀式配气机构。

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燃料供给系统

燃油供给系统是内燃机中的关键技术，主要是将空气和燃油按比例混合以获得最佳燃烧反应。柴油机和汽油机有两种完全不同的混合气形成形式。该系统主要包括喷油器、喷油器、输油泵、调速器、燃烧室等。柴油机采用燃油和空气在缸内相遇混合的内部混合气形成方式，缸外分别有一个供气系统和一个供油系统。汽油机采用空气和燃油在缸外相遇，均匀混合成理想比例的可燃混合气，然后输送到缸内的外混合气形成方式。

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冷却系统

内燃机中的冷却系统主要用于冷却内部的高温部件，使它们的热量能够迅速扩散到大气中。冷却系统可分为风冷系统和水冷系统。空气冷却系统直接将高温部件的热量扩散到大气中。其主要部件为：风扇、温度调节装置和圆顶等。水冷系统首先将高温部件的热量传递给水，然后水将其扩散到大气中其主要组成部分如下：水泵、风扇、分水管、铸造在气缸和气缸盖中的散热器和水套。

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润滑系统

发动机的润滑系统主要包括油泵、油底壳、机油滤清器、集滤器等部件。它的作用是在发动机工作时清洁足够的润滑油（或称为机油）不断输送到运动零件的摩擦面，在摩擦面之间形成油膜，实现液体润滑，从而降低摩擦阻力功耗和零件磨损，达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。根据发动机中各运动部件的不同工况，可以采用不同的润滑方式：飞溅润滑、压力润滑、润滑脂润滑。 www.qwbaike.cn

点火系统

点火系统是汽油发动机上的一个独特系统，其主要部件包括：蓄电池、点火开关、点火线圈、火花塞等。它的主要作用是以一定的时间间隔向气缸中添加电火花，以点燃其中的可燃混合物，而点火方法也是来自最早的万磁王、热管点火、电池点火已经发展到今天的电子点火。 www.qwbaike.cn

启动系统

中小型内燃机可用汽油或人力起动、电动机启动和辅助发电机启动。启动系统的主要组件包括：蓄电池、起动机和起动机继电器等。它的主要作用是启动固定式内燃机，使其进入自运转状态。

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进气冲程

在汽油发动机中，活塞在曲轴和连杆的驱动下从上止点移动到下止点曲轴同时带动活塞运动，正时齿轮带动配气机构运动此时，凸轮轴的进气凸轮将通过配气机构的传动机构打开进气门随着活塞的向下运动，活塞上方气缸的容积增大，形成一定程度的真空，化油器中形成的可燃混合气被吸入气缸。柴油发动机的进气冲程吸入空气。 www.qwbaike.cn

压缩冲程

随着汽油机曲轴的运动，活塞被从下止点推向上止点此时气缸盖上的进气门和排气门同时关闭，气缸成为一个密封的空间随着活塞的向上运动，活塞上方的气缸容积逐渐减小，混合气被压缩3356，温度升高当混合气被压缩到上止点时，由凸轮轴控制的点火系统向火花塞提供高压电，形成强大的电火花点燃可燃混合气，推动活塞做功。在柴油机的压缩冲程中被压缩的仍然是空气。 www.qwbaike.cn

做功冲程

压缩冲程结束后，当活塞即将到达上止点时，雾化的高压柴油将喷入气缸并与压缩的高温空气混合开始燃烧。此时，因为进气门和排气门都是关闭的，燃烧时压力高、高温气体会推动活塞从上止点运动到下止点，并通过连杆推动曲轴旋转当活塞到达下止点时，工作冲程结束。

排气冲程

当做功冲程结束时，活塞再次从下止点运动到上止点，排气阀打开将燃烧后的废气排出气缸，曲轴继续旋转当活塞刚刚通过上止点时，排气阀关闭，排气冲程结束。 www.qwbaike.cn

喷气式发动机

一般来说，喷气发动机主要用于航空和航天领域，将吸入的空气压缩并与燃料混合形成高温高压气体后喷出，从而产生强大的反作用力。