在過去的幾十年中，汽車制造商設(shè)計了十幾種汽車發(fā)動機。我們會對每種類型的汽車發(fā)動機進行講解，以增加大家對發(fā)動機的了解和認(rèn)知。本文興迪源機械帶來沖壓與模具工藝：17種汽車發(fā)動機原理大放送（上篇）。

　　內(nèi)燃機是將液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入氣缸內(nèi)部的高壓燃燒室燃燒產(chǎn)生動力。這是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有用的機械能，通常用于汽車工業(yè)為汽車提供動力。

　　一、二沖程發(fā)動機：

　　二沖程發(fā)動機是在兩個行程內(nèi)完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機。二沖程發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)一圈，發(fā)動機對外作功一次。

　　二沖程發(fā)動機氣缸上有三個孔，即進氣孔、排氣孔和換氣孔，這三個孔分別在一定時刻由活塞關(guān)閉。其工作循環(huán)包含兩個行程：第一行程：活塞自下止點向上移動，三個氣孔同時被關(guān)閉后，進入氣缸的混合氣被壓縮;在進氣孔打開時，可燃混合氣流入曲軸箱。

　　第二行程：活塞壓縮到上止點附近時，火花塞點燃可燃混合氣，燃?xì)馀蛎浲苿踊钊乱谱鞴?。這時進氣孔關(guān)閉，密閉在曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣被壓縮;當(dāng)活塞接近下止點時排氣孔開啟，廢氣沖出;隨后換氣孔開啟，受預(yù)壓的可燃混合氣沖入氣缸，驅(qū)除廢氣，進行換氣過程。

　　二、四沖程發(fā)動機：

　　四沖程發(fā)動機的工作循環(huán)是由進氣行程、壓縮行程、作功行程和排氣行程組成。在這個過程中，活塞上下往復(fù)運動四個行程，相應(yīng)的曲軸旋轉(zhuǎn)兩周。

　　四沖程汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在進氣行程被吸入氣缸，混合氣經(jīng)壓縮點火燃燒而產(chǎn)生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞做往復(fù)直線運動，通過連桿、曲軸飛輪機構(gòu)對外輸出機械能。

　　四沖程柴油機的工作原理與四沖程汽油機相同，也是由進氣、壓縮、做功、排氣四個行程組成。不同的是柴油機進氣行程進的是純空氣，在壓縮行程接近上止點時，由噴油器將柴油噴入燃燒室，由于這時氣缸內(nèi)的溫度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過柴油的自燃溫度，噴入的柴油經(jīng)過短暫的著火延遲后，自行著火燃燒，對外做功。

　　三、六沖程發(fā)動機：

　　六沖程發(fā)動機是在四沖程發(fā)動機的"進氣-壓縮-做功-排氣"四個沖程之后，第五個沖程開始的時候，把水噴進熾熱的氣缸里面，水馬上就變成了溫度高達(dá)816度的蒸汽，體積急劇膨脹1600倍，同時氣缸內(nèi)壓強急劇增大，推動活塞再次做功。每6個沖程中就出現(xiàn)2個做功沖程，而消耗的燃油卻沒有變化。到了第6個沖程，發(fā)動機把水蒸氣排放到一個冷卻器，水蒸氣在那里重新變成水。

　　六沖程發(fā)動機是內(nèi)燃機的一項新發(fā)展，它對缸蓋和進排氣閥的操作采用了革命性設(shè)計，利用了部分散發(fā)的熱能去制造蒸汽，以回收部分本來會損失的能量。

　　四、往復(fù)式發(fā)動機：

　　往復(fù)式發(fā)動機也叫活塞發(fā)動機，是一種利用一個或者多個活塞將壓力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)動能的發(fā)動機，也是一種將活塞的動能轉(zhuǎn)化為其他機械能的機械，主要利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱能通過液體(如水)或氣體的膨脹，從而推動活塞，將熱能轉(zhuǎn)化為動能的機械。

　　往復(fù)式發(fā)動機示意圖

　　往復(fù)式發(fā)動機一般是利用汽油、柴油或者氣體燃料燃燒產(chǎn)生壓力的。燃料和空氣的混合物被注入活塞內(nèi)，然后被點燃(柴油機是被壓燃)產(chǎn)生氣體膨脹，推動活塞向后運動。活塞的這種直線運動通過連桿和曲軸轉(zhuǎn)換成圓周運動。

　　五、汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動機：

　　汪克爾發(fā)動機是一種活塞在氣缸內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運動的新型內(nèi)燃機。它的基本結(jié)構(gòu)是在一個橢圓形的空間中，置入一個勒洛三角形形狀的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的三個面將橢圓形空間劃分為三個獨立的燃燒室。

　　由于轉(zhuǎn)子采偏心運轉(zhuǎn)，因此這些被分隔的獨立燃燒室在運轉(zhuǎn)過程中，容積會不斷地改變，此型發(fā)動機就是利用密閉空間變化的特質(zhì)來達(dá)成四行程運轉(zhuǎn)所需要的進氣、壓縮、點火與排氣過程。

　　汪克爾發(fā)動機的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一圈作功三次，與四沖程發(fā)動機每旋轉(zhuǎn)兩圈作功一次相比，整個發(fā)動機只有兩個轉(zhuǎn)動部件，簡化的結(jié)構(gòu)使發(fā)動機體積縮小、重量減輕，故障率也減少。由于轉(zhuǎn)子發(fā)動機的軸向運轉(zhuǎn)特性，它不需要精密的曲軸平衡就能達(dá)到較高的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，其轉(zhuǎn)速比往復(fù)式發(fā)動機上升得快，且具有高馬力容積比(發(fā)動機容積較小卻能輸出較多動力)的優(yōu)點。

　　六、壓縮點火發(fā)動機：

　　壓縮點火發(fā)動機，空氣在吸氣過程其壓縮比為12至20之間，因此在燃燒過程中空氣的溫度變得很高。在壓縮點火發(fā)動機中，是以高壓縮比先將空氣壓縮到很高溫度，然后將液體燃料噴入，利用空氣的高溫使燃料燃燒。柴油發(fā)動機是壓縮點火發(fā)動機的完美示例，因為它僅通過壓縮空氣來工作。

　　壓縮點火

　　七、火花點火發(fā)動機：

　　火花點火又稱“強制點火”。火花點火發(fā)動機在壓縮行程中，燃料和空氣的可燃混合物在氣缸內(nèi)被壓縮至適當(dāng)程度時，立即將高壓電流通到裝在氣缸蓋上的火花塞，產(chǎn)生電火花，使可燃混合物著火燃燒 。

　　火花點火

　　火花點火是利用火花塞兩電極間的電弧放電原理，使可燃混合氣點燃而迅速著火燃燒。在壓縮行程接近終了時，由燃料和空氣所組成的可燃混合氣在氣缸內(nèi)被活塞壓縮到一定的壓力和溫度，立即以10?15kV的高壓電流通入裝在氣缸蓋上的火花塞，在氣缸中產(chǎn)生電火花，使可燃混合氣著火而燃燒。

　　八、電動發(fā)動機：

　　電動發(fā)動機，是將由電源提供的電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。電源為電動汽車的驅(qū)動機構(gòu)——電動機提供電能，電動機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪工作的裝置。

　　目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

　　電動發(fā)動機工作原理：蓄電池——電流——電力調(diào)節(jié)器——電動機——動力傳動系統(tǒng)——驅(qū)動汽車行駛。

　　【興迪源機械簡介】

　　興迪源機械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備制造企業(yè)。自2007年創(chuàng)立以來，興迪源機械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設(shè)備，現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國內(nèi)頂尖流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備。

　　目前，興迪源內(nèi)高壓成形智能設(shè)備已運用在制造航空、航天、核電、石化、汽車、摩托車、自行車業(yè)的沿構(gòu)件軸線變化的圓形、矩形或異形截面空心構(gòu)件以及管路配件的生產(chǎn)制造中。同時也適用于生產(chǎn)航空飛行器上輕體構(gòu)件有空心結(jié)構(gòu)框架、發(fā)動機上中空軸類件、進排氣系統(tǒng)異型管和復(fù)雜管件等。