二冲程发动机的结构和工作原理
四冲程与二冲程发动机的比较

四冲程与二冲程发动机的比较
员力勋
【期刊名称】《摩托车》
【年(卷),期】2001(000)009
【摘要】@@ 一、从工作过程和结构特点上比较rn从二冲程汽油机的工作原理上可以看出,曲轴旋转360°完成一个工作循环,它是靠缸壁上的扫气口与排气口进行进、排气过程的,结构较为简单.四冲程汽油机是在曲轴旋转720°时完成一个工作循环,它是靠用凸轮轴控制进、排气门进行进、排气过程的.这样,二冲程汽油机在相同的曲轴转速下作功比四冲程发动机高一倍,因为扫气损失,实际功率输出比四冲程汽油机高50%~70%.由于二冲程汽油机曲轴转一周作一次功,所以它的扭矩较四冲程汽油机均匀.
【总页数】1页(P15)
【作者】员力勋
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】U483
【相关文献】
1.二冲程与四冲程汽油机的比较 [J], 董家康
2.以汽油和甲醇为燃料时小型二冲程发动机摩擦特性比较 [J], 卫飞; 易世雄; 郝佳胜; 杨万里; 王瑞平
3.二冲程发动机气缸珩磨工艺探讨 [J], 李嘉俊
4.小型二冲程发动机气缸磨耗对活塞表面状况的影响分析 [J], 钟赛君;张擎鸣;王强胜;肖阳
5.为二冲程发动机提供更大的气缸润滑灵活性 [J],
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二冲程发动机的研究报告

二冲程发动机的情况二冲程发动机的研究在九十年代时蓦地兴起,他深深的吸引着人们。
据情报,现在至少有十七家公司正在实施二冲程发动机的研究方案,其中日本九家,欧洲五家,美国三家。
尽管各家公司的新型发动机采用不同的技术与具体设计,但他们遇到共同的棘手任务,是如何巧妙地使发动机的废气排放符合标准。
为什么发动机的设计师们会重新在二冲程发动机上下功夫呢?因为目前设计产品时,不得不兼顾政府的各项法令、燃料消耗标准以及消费者对高性能的要求。
但与此同时,四冲程发动机的研究几乎到了顶点,再想大幅度提高其性能将很艰难。
所以,设计师们又想到了二冲程发动机。
大家知道,要提高发动机的性能,主要是利用以下两个根本手段:提高燃烧时气缸的工作压力或者提高发动机的转速。
现在,这两个手段,在设计四冲程发动机时都充分的运用了。
例如 , 本田等国外大公司已经将汽车发动机的转速提至 8000 转/分钟,但转速的提高并非无限的,现在的四冲程汽车发动机的转速几乎到了极限。
又如,在提高燃烧时的汽缸工作压力方面,使用涡轮增压的发动机可以提高汽缸压力并产生更强的功率,但爆震又给设计师们增加了难题。
而且涡轮增压发动机的燃油消耗并不低,由排气涡轮产生的回压影响了中低速运行时的经济性。
更重要的是任何增加燃烧压力的企图〔例如高压换气、提高压缩比等〕都势必要产生更高的燃烧温度,进而增加废气中氮氧化物的含量,而这些氮氧化物又正是所有污染物中最难控制与滤除的。
三元催化剂可以对尾气起到一定的净化作用,但其创造、反应控制设备及维护本钱又大大增加。
无庸置疑,为摆脱上述困境,发动机厂商正在寻觅一条新的途径来引导今后的设计,而二冲程发动机,正是其答案。
因为二冲程发动机的活塞每次上行到上止点〔 TDC 〕时均点火做功,而不像四冲程发动机那样每隔一次点火一次。
也就是说二冲程发动机的做功行程比四冲程发动机整整多一倍,故同排量的二冲程发动机只需一半的汽缸压力,就可以产生与四冲程发动机一样的输出功率和转数。
二冲程内燃机

二冲程内燃机用扫气泵中,应用最广的是罗茨压缩机(见罗茨鼓风机)和离心压缩机。有的小型内燃机用曲 轴箱作为扫气泵。有的大型船用柴油机用活塞底部作为扫气泵,称为活塞底泵。
工作循环
当活塞从下止点开始向上移动时,扫气口和排气口均开启,新鲜充量(空气或可燃混合气)通过扫气泵提高压力 后,由扫气口压入气缸。一方面,清扫气缸内的废气使之由排气口排出;一方面,又使气缸充满新鲜充量。这就是 扫气过程。接着,活塞继续向上运动,先将扫气口覆盖,继而将排气口关闭,此时扫气过程结束。活塞再继续上行, 将封闭在气缸内的新鲜充量和未排净的少量废气的混合气压缩到上止点时即完成压缩过程.这时气缸内压力和温度 增高很多,活塞接近上止点时点火(或喷油),燃料燃烧,燃气压力和温度急剧升高,在高温高压气体作用下, 推动活塞从上向下运动,即为燃烧膨胀过程。这时,内燃机对外作功,通过连杆推动曲轴作旋转运动,将机械功 输出。当活塞继续下行打开排气口时,废气因压力较高便从排气口自行逸出,气缸内压力随即下降,待活塞打开 扫气口时供入新鲜充量清扫废气,活塞再移至下止点时即完成一个工作循环 。
工作原理
如果在两个冲程里完成进气、压缩、做功、排气这些循环动作,就叫二冲程,相应的内燃机叫二冲程内燃机。
辅助冲程:即进气冲程、压缩冲程和排气冲程的统称。为完成做功,这三个冲程都是为做功而准备的,故称 之为辅助冲程。
辅助设备:内燃机除主要做功部分之外,还有燃料、点火、冷却及润滑四个辅助设备系统。燃料系统主要是 化油器,它是把汽油和空气按一定比例配制成雾状的混合气体,以供给汽缸作为燃料使用;点火系统是由蓄电池、 线圈、火花塞等部分组成,火花塞是由齿轮来管理的,它能够按时在气缸中产生电火花,使压缩的混合气体燃烧 爆炸;冷却系统,主要部分是汽缸外部缸体的水套,使水在其中可以流动,因为燃料在汽缸中燃烧时,汽缸的温 度可以升到2000℃左右,使汽缸壁和活塞发热,易使机件损坏,故汽缸外壁的水套中的水吸热上升进入散热器, 降温后,再用抽水机将冷水打回水套中,使水循环地将汽缸冷却。小型内燃机和少数飞机也常用空气减热法,使 汽缸外壳与空气接触面积增大,将热散逸到空气中去;润滑系统,是为防止金属磨损,而在机内装有油盘、抽油 泵等装置向机件各部分输送润滑油,以减小摩擦损耗 。
两冲程和四冲程的区别

两冲程和四冲程的区别
四冲程发动机是指发动机曲轴每旋转两周,经历进气、压缩、做功、排气四个冲程完成一个工作循环,而两冲程发动机只需要曲轴转动一周、经历两个冲程即可完成一个工作循环。
扩展资料
一、结构不同
二冲程发动机的结构相对比较简单,主要由气缸盖、气缸、活塞、活塞环等零件组成,与四冲程发动机相比,没有复杂的配气机构和润滑系统,冷却系统一般都采用风冷,结构上大为简化。
二、性能不同
当曲轴转速相同时,二冲程发动机单位时间的'作功次数是四冲程发动机的两倍。
另外二冲程发动机重量比较轻,制造成本低廉,故障率也更低,维修也比较方便,使用起来更方便灵活。
三、节能不同
二冲程发动机致命的缺点是油耗,由于它换气质量较差,燃料效率不高,整车的油耗比较高;在尾气排放方面污染很大,四冲程发动机比二冲程发动机更加环保一些。
两冲程和四冲程都是以汽油为燃料的活塞式引擎,靠吸入、压缩、爆发、排气四段行程,使汽缸内的活塞往返来回,然后通过转动装置转化成驱动力。
发动机结构及工作原理介绍

发动机分类
缸数及排列
L 4 2.4L
直列LINE
4缸
排气量 V形排列
V 6 3.0L
6缸
排气量
直列发动机
V形发动机
水平对置发动机
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Department | 11/05/2019 | © Robert Bosch GmbH 2019. All rights reserved, also regarding any disposal, exploitation, reproduction, editing, distribution, as well as in the event of applications for industrial property rights.
发动机分类 分类方式:点火方式、冲程数、缸数及排列、冷却。
点燃式发动机
点火方式
压燃式发动机
●汽油自燃温度高,采用火花塞强制点火,汽油发动机为点燃式发动机。 ●柴油自然温度低,采用高压缩比压燃,柴油发动机为压燃式发动机。
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缸体分类
四、紧凑性指标
1.比容积
发动机外廓体积与其标定功率的比值称为比容积。
2.比质量
发动机的干质量与其标定功率的比值称为比质量。干质量是指未加注燃油、 机油和冷却液的发动机质量。
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二冲汽油机工作原理

二冲汽油机工作原理
“同学们,今天咱们来聊聊二冲汽油机的工作原理啊。
”
二冲汽油机,简单来说,就是通过两个冲程来完成一个工作循环的汽油机。
那它具体是怎么工作的呢?
首先,我们来看进气和压缩冲程。
在这个阶段,活塞从下止点向上止点运动。
随着活塞的上行,曲轴箱内形成了一定的真空度,这时候,在化油器里混合好的可燃混合气就会被吸入到曲轴箱里。
同时呢,在气缸内,混合气被不断压缩,压力和温度都逐渐升高。
然后就是做功冲程啦。
当活塞接近上止点的时候,火花塞点火,混合气迅速燃烧,产生高温高压的气体,推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴旋转,对外输出动力。
最后是排气和扫气冲程。
活塞从下止点向上运动,把燃烧后的废气从排气口排出。
同时,在活塞的下方,由于曲轴箱内的混合气被压缩,压力升高,会通过进气口进入气缸,把残余的废气清扫出去,为下一个循环做好准备。
给大家举个例子吧,就像我们常见的一些小型摩托车,很多就是采用的二冲汽油机。
比如那种轻便灵活的助力车,它就是利用二冲汽油机来提供动力的。
这种发动机结构简单,重量轻,在一些特定的场景下非常实用。
不过呢,二冲汽油机也有它的一些局限性。
比如说它的燃油经济性相对较差,排放也不太环保。
但在一些对功率和重量要求较高的场合,还是有它的用武之地的。
同学们,对于二冲汽油机的工作原理,大家一定要理解透彻啊。
这不仅对你们学习机械知识有帮助,以后要是在生活中遇到相关的问题,也能知道是怎么回事。
好了,今天就讲到这里,要是有什么问题随时问老师哦。
第三章-二冲程发动机的换气过程

(4)结构复杂,工艺要求高,特别是阀盘,通常用厚度仅 0.5mm的不锈钢片制作,要求平整、光滑、均匀。阀盘的轴向 间隙仅0.5mm左右,达不到要求就会出现密封不严、磨损,甚 致卡死。
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二、给气比特性及其影响因素
衡量曲轴箱进气过程的主要指标是给 气比β 。 也称扫气过量空气系数。
β=m1/ms=每循环供给的新气质量/ 在大气状态下气缸工作容积Vs所占有 的空气质量
其缺点是:
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(二)非对称进气方式 所谓非对称进气方式,就是进气开启角θi1不等于关闭角θi2的进气方式即
θi1 ≠ θi2。一般分为簧片阀式和转阀式进气两种。
1.簧片阀式进气方式 这种进气方式是在进气道中安装一个单向簧片阀。图3-4簧片阀式进气过 程原理图。
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簧片阀进气的特点:
第三章 二冲程发动机的换气过程
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第一节 换气过程的描述(一)
在摩托车用二冲程发动机中,几乎全部采用曲轴箱换气形 式,其换气过程如图3-1所示。
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活塞向上止点运动时,上部气缸内气体受压缩(图c)。活塞 下面封闭的曲轴箱容积增大,曲轴内压力Pk迅速下降,当上行 到某一位置时,活塞下边缘(也有在活塞裾部开有窗口)打开进气 口(图c),这时在P。-Pk的压差下,新气流进曲轴箱,这个过程 叫曲轴箱进气。曲轴箱开始进气经过上止点,到进气开始的对称 位置关闭为止。在活塞边缘关闭气口后,活塞再下行便开始压缩, 使曲轴箱内进入的新气压力提高。曲轴箱内压缩也是一个多变过 程,其最高压力与曲轴箱压缩比有关。当活塞位于下止点时曲轴 箱容积为Vk最小。当活塞位于上止点时,曲轴箱容积最大
柴油发动机的工作原理

柴油发动机的工作原理柴油机是以柴油作燃料的压燃式内燃机。
工作时,空气在气缸内被压缩而温度升高,定时喷入气缸的柴油自行着火燃烧,产生高温、高压的燃气,燃气膨胀推动活塞做功,将热能转变为机械功。
柴油机的工作循环由进气、压缩、喷油着火燃烧、膨胀做功和排气等过程组成。
这些过程可以由四冲程柴油机来实现,也可由二冲程柴油机来实现。
(一)四冲程柴油机(非增压)的基本工作原理用四个行程,曲轴回转两周完成一个工作循环的柴油机称四冲程柴油机。
工作时活塞作往复直线运动,曲轴作旋转运动。
活塞改变运动方向的瞬时位置称止点(死点),止点处的活塞瞬时运动速度为零。
离曲轴中心最远的止点称上止点,最近的止点称下止点。
1.进气行程活塞从上止点下行,进气阀打开。
由于活塞下行的抽吸作用,新鲜空气充入气缸。
为了能充入更多的空气,进气阀一般在上止点前提前开启,在下止点后延迟关闭,进气阀开启的延续角度约为220-250度。
2.压缩行程活塞从下止点上行,进、排气阀均关闭。
上行的活塞对缸内的空气进行压缩,使其温度和压力均不断升高。
压缩终点的压力约为3-6mpa,温度约为500-700℃,在上止点(压缩终点)附近,燃油经喷油器以雾化的状态喷入燃烧室,并在高温高压空气的作用下,开始自行发火燃烧。
3.膨胀行程活塞由上止点向下运动,进、排气阀均关闭。
在此行程的初期,燃烧仍在继续猛烈地进行,使缸内的压力和温度都急剧升高,其最大值分别可达6-9mpa,和1500-2000℃左右。
高温高压燃气膨胀推动活塞下行做功,在上止点后某一时刻,燃烧基本结束,燃气继续膨胀做功。
当活塞到达下止点前某一时刻,排气阀开启,排气过程开始。
此时,气缸内的压力约为0.2-0.5mpa, 温度600-700℃。
活塞则继续下行到下止点。
4. 排气行程活塞在曲轴带动下由下止点向上运动,排气阀继续开启着,上行的活塞将气缸内的废气强行推挤出去。
为了实现充分排气和减少排气过程中所消耗的功,排气阀不但在下止点前提前开启,而且要在排气行程结束的上止点后才关闭。
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二冲程汽油机的结构和工作原理
内容简介:四冲程发动机完成进气,压缩,作功和排气这一循环需要四个冲程来实现,而二冲程发动机只需要两个冲程就可以实现,那么它是如何实现的呢?
在汽车、拖拉机、船用及大中型发电设备所应用的发动机均是四冲程发动机。
而在一些小功率设备上,如小型摩托车、草坪园艺修理使用的设链锯、抛草机、修剪器、小型发电机、无线电遥控飞机上,采用的发动机是二冲程发动机。
为什么这些小功率设备用二冲汽油机呢?主要原因---特点:
(1)二冲程取消了气门及气门驱动机构,所以结构简单;
(2)二冲程发动机可在任何方位上运转,大大增加发动机的灵活性。
(3)二冲程发动机每一回转点火一次,做功一次,动力基础较强。
详解二冲程汽油机的工作原理:
第一个冲程:活塞由下止点向上止点运动,依次完成排气、换气,压缩及进气,在到达上止点前某一刻,火花塞点火。
活塞处于下止点,此时排气孔和换气孔处于打开状态,燃烧后的气体由排气孔排出,同时同曲轴箱内的新鲜气体由换气孔进入气缸;
活塞上行,关闭排气孔和换气孔,开始压缩气缸内的混合气;
活塞上行打开进气孔,新鲜混合气吸入曲轴箱;
第二冲程:活塞由上止点向下止点运动,完成作功、排气和换气。
其中换气贯穿两个冲程。
火花塞点燃混合气后,推动活塞下行作功;活塞的下行,曲轴箱内的混合气被预压缩。
当活塞即将到达下止点时,排气孔打开,开始排气;同时曲轴箱内的预压缩的混合气经换气孔进入气缸;这个过程称为换气过程;到达下止点后,循环进入第一个冲程。
二冲程发动机润滑方式:
二冲程机在吸入气缸的混合气中含有一小部分的机油,润滑活塞和气缸内壁。
因为有机油参与燃烧发动机会冒蓝烟,所以因烧机油而产生蓝烟是正常现象。
排气蓝烟的程度取决于混合气中供合的机油比例。
掺机油比例较难掌握,过程繁杂。
污染较大。
污染不足零不见损耗增大,寿命减小。