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图解发动机分类和各大系统结构

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一.分类

内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让

我们来看看内燃机是怎样分类的。

(1) 按照所用燃料分类

内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机(图1-1)。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,

经济性能和排放性能都比汽油机好。

(2) 按照行程分类

内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机(图1-2 )。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。

(3) 按照冷却方式分类

内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机(图1-3)。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可靠,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。

(4) 按照气缸数目分类

内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机(图1-4)。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发

动机。

(5) 按照气缸排列方式分类

内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式(图1-5)。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。

(6) 按照进气系统是否采用增压方式分类

内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机(图1-6)。汽油机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式

的。

二.基本构造

发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。

(1) 曲柄连杆机构(图1-7)

曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。

(2) 配气机构(图1-8)

配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,使可燃混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构,一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。

(3) 燃料供给系统(图1-9)

汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧,最后将燃烧后的废气排出。

(4) 润滑系统(图1-10)

润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

(5) 冷却系统(图1-11)

冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。

(7) 点火系统(图1-12)

在汽油机中,气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的,为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系,点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

(8) 起动系统(图1-13)

要使发动机由静止状态过渡到工作状态,必须先用外力转动发动机的曲轴,使活塞作往复运动,气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功,推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转,工作循环才能自动进行。因此,曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程,称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置,称为发动机的起动系。

汽油机由以上两大机构和五大系统组成,即由曲柄连杆机构,配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成;柴油机由以上两大机构和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油机是压燃的,不需要点火系。

汽车发动机理论与构造复习重点

《内燃机理论与结构》复习参考题 1、汽车发动机是如何分类的? 2、发动机功率是根据什么标定的? 3、什么叫发动机排量?如何计算?它有什么意义? 4、怎样计算发动机压缩比? 5、什么是发动机的特性曲线?什么是速度特性?什么是外特性?外特性有什么重 要意义? 6、从工作冲程角度,化油器式汽油机与柴油机有哪些共同点和不同点? 7、简述废气涡轮增压器工作原理。 8、二冲程发动机与四冲程发动机(化油器式)相比有哪些优缺点? 9、汽车发动机由哪两大机构五大系统组成? 10、曲柄连杆机构的功用是什么?由哪些部件组成?工作特点如何? 11、汽缸体结构形式?缸套的形式? 12、汽缸衬垫的作用是什么? 13、气环的断面形状有哪些(主要的三种)?各有什么优缺点? 14、活塞环间隙有哪些?过大或过小有什么不好? 15、扭曲环优点是什么? 16、活塞分哪几部分?活塞常用什么材料? 17、活塞销与活塞销座孔、连杆小头的连接配合为什么常采用全浮式? 18、常用连杆材料? 19、曲轴的作用是什么?由哪些部分组成?什么材料? 20、曲轴受到哪些力的作用? 21、曲轴的形状除了与承受的载荷有关,还与哪些因素有关? 22、曲轴轴承有哪两种? 23、飞轮的作用? 24、配气机构的作用是什么?配气机构的分类有哪些? 25、在配气机构中凸轮轴的结构与什么因素有关? 26、凸轮轴上置与凸轮轴下置相比较有何优点? 27、什么是充气效率?什么叫配气相位?什么是发动机配气相位图? 28、发动机进排气门为什么要早开、晚关? 29、液压挺柱工作原理? 30、何谓气门间隙?为什么要留有气门间隙?气门间隙过大或过小引发什么问题? 31、汽油机燃料供给系的功用是什么?由哪些主要部件组成? 32、爆震是怎样产生的?产生爆震的原因有哪些? 33、什么是汽油的抗爆性?汽油的辛烷值怎么得到? 34、国产汽油有哪些牌号?怎样合理选择发动机所用汽油? 35、化油器的作用是什么?对化油器有什么要求? 36、什么是过量空气系数?

发动机总体构成和分类-教案

发动机总体构成和分类教案 一、教学内容分析 本次课的内容对汽车专业的学生在今后的学习中起着重要的作用,只有掌握了发动机的总体构成,才能继续深入学习与发动机有关的后续知识。了解了发动机的工作原理,想要进一步了解发动机,就必须知道发动机是由哪些机构、系统组成。 二、三维目标: 知识与技能: 1、识记和理解四冲程汽油发动机的结构组成即“两大机构、五大系统”,以及它们的作用,了解零件的专用名词,连接关系; 2、理解并掌握发动的分类。 过程与方法: 通过这节课的学习,同学们将了解发动机的总体构成和分类。在讲解这部分内容的时候以多媒体的方式来进行教学,通过课件上的图片的展示,以加强学生对发动机总体构造知识的理解。 情感态度与价值观: 通过任务驱动和教师的引导,让学生自主探究学习和小组协作学习,在了解发动机的总体构成和分类过程中,树立学习信心,增强对本专业的热爱。 三、教学重难点 1、教学重点:发动机的总体构成和每一部分的作用; 发动机的分类。 2、教学难点:各部分的具体组成零件,在汽车发动机中的安装部位等。。 四、教学方法:讲授法、讨论法、多媒体演示法 五、课时安排: 1课时 六、教学过程: 发动机总体构成和分类 复习旧课:回顾发动机的基本工作原理,用提问的方式检验学生的掌握程度。 设计意图: 1)通过提问,可以让同学们集中注意力; 2)通过提问,让学生回顾发动机基本工作原理知识,将有利于学生对发动机总体构成这部分内容的学习。 引入新课:在本课教学开始,利用上个环节的提问内容来引出本次课将学的内容,并提醒学生本次课内容的重点。 一、发动机总体构成 1、曲柄连杆机构 主要功用将活塞的往复运动转换成曲轴的圆周运动,并经曲轴对外输出动力。 主要由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组组成。 2、配气机构 主要功用按照发动机工作循环和点火顺序的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新鲜的可燃混合气或空气得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。 主要由气门组和气门传动组组成。

汽车发动机的分类

汽车发动机的分类、常用术语与工作原理发动机是汽车的心脏,将化学能转化为机械能,为汽车提供动力。现代汽车发动机常以往复式内燃发动机(内燃机)居多,这类发动机在汽车上使用广泛,技术相当成熟。 内燃机属于热力发动机中的一类。通过气体或液体燃料与空气混合后在发动机内燃烧产生热能,在转化为机械能;由于燃烧产生热能的过程在机体内部完成,所以称为内燃机。 一、发动机分类 汽车发动机种类繁多,可按照不同特征加以分类。 1.燃料 汽油机,汽油与空气混合,形成可燃混合气; 柴油机,雾化柴油与空气混合,形成可燃混合气。 2.点火方式 点燃式:汽油机,用火花塞点火燃烧; 压燃式:柴油机,可燃混合气在高温、高压下自燃、 3.行程数 四冲程,活塞在气缸内往复四个冲程完成一个工作循环,叫做四冲程发动机; 二冲程,活塞在气缸内往复两个冲程完成一个工作循环,叫做二冲程发动机。 4.冷却方式 水冷式发动机,冷却介质:水或水与乙二醇的混合液; 风冷式发动机,冷却翼片散热。 二、常用术语 1.上止点:活塞上行到达最高处的位置,叫活塞上止点。

2.下至点:活塞下行到达最低处的位置,叫活塞下至点。 3.活塞行程:活塞在上、下止点之间的运行距离,用S来表示。 4.燃烧室容积:活塞在上止点时,活塞与汽缸盖之间的容积,用V C来表示。 5.气功总容积:活塞在下至点时,活塞顶上方整个空间的容积,用V a来表示。 三、工作原理 往复活塞式发动机依靠曲柄连杆机构将活塞的直线运动转变成曲轴的回转运动。下面将着重介绍四冲程汽油机的工作过程及原理。 1.四冲程汽油机的工作过程及原理 工作特点 (1)一个工作循环中,活塞上下共完成四个单程; (2)做功冲程为有效冲程,其余三个为辅助冲程,依靠飞轮储存的能量完成; (3)可燃混合气在气缸外形成,由火花塞产生电火花点燃; (4)发动机的开始启动必须依靠外力转动曲轴,带动活塞完成进气和压缩冲程。

发动机润滑系统教案

发动机润滑系统教案 班级: 姓名: 学号:

汽车构造教案 课程名称汽车构造课时 2 授课班级教学方式授课多媒体教学课题发动机润滑系统任课教师 教学目的与要求 1.了解润滑系的功用; 2. 掌握润滑的方式; 3.了解润滑系的组成; 4.了解润滑系的常用零部件的结构特点; 5.掌握机油泵的结构原理; 教学重点 1. 润滑的方式; 2. 机油泵的结构原理; 教学难点 1.润滑系的组成; 2.机油泵的结构原理; 教学过程 引言: 发动机工作时,各运动零件之间存在一定的相互作用力,并伴随高速的相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨损。因此,为了 减轻磨损,减小摩擦阻力,延长使用寿命,发动机上都必须有润滑系。 授课内容: 1.润滑系统的功用 润滑作用:将机油不断地供给运动零件的摩擦表面,形成一定的油膜, 减少零件的摩擦和磨损; 冷却作用:润滑油在润滑各摩擦表面的同时,吸收各摩擦表面的热量, 降低各摩擦表面的温度; 清洁作用:润滑油在循环流动中,可清除摩擦表面的磨屑等杂质; 密封作用:在运动零件之间、气缸壁上形成的油膜可以提高零件的密 封效果; 防锈作用:在零件表面形成油膜,防止金属机件发生氧化锈蚀; 液压作用:可以利用润滑油作液压油; 缓冲作用:在运动零件表面形成油膜,吸收冲击减小振动。 2.润滑方式 压力润滑:以一定的压力将润滑油供入摩擦表面的润滑方式,适于负 荷和转速较大机件,如:曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承、摇臂 轴等; 飞溅润滑:利用发动机工作时运动零件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩 擦表面的润滑方式,适于负荷较轻和速度较小或露在外面的机件,如 气缸壁、活塞销、凸轮轴、挺杆等; 润滑脂润滑:通过油脂嘴定期加注润滑脂来润滑零件的工作表面的润 滑方式,适用于发动机的辅助系统,如水泵轴承,发电机轴承。备注 举例说明各种作用 通过讲解特点提问应用装置

汽车发动机分类

发动机的分类 按照进气系统分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式的。 按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。 按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可靠,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 按照行程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程

内燃机。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍 一.分类 内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。 (1)按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。 (2)按照行程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 (3)按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液" target=_blank>冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可K,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 (4)按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 (5)按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。 (6)按照进气系统是否采用增压方式分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式的。 二.基本构造 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。 (1)曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由

现代控制理论1-8三习题库

信息工程学院现代控制理论课程习题清单

正确理解线性系统的数学描述,状态空间的基本概念,熟练掌握状态空间的表达式,线性变换,线性定常系统状态方程的求解方法。 重点容:状态空间表达式的建立,状态转移矩阵和状态方程的求解,线性变换的基本性质,传递函数矩阵的定义。要求熟练掌握通过传递函数、微分方程和结构图建立电路、机电系统的状态空间表达式,并画出状态变量图,以及能控、能观、对角和约当标准型。难点:状态变量选取的非唯一性,多输入多输出状态空间表达式的建立。 预习题 1.现代控制理论中的状态空间模型与经典控制理论中的传递函数有何区别? 2.状态、状态空间的概念? 3.状态方程规形式有何特点? 4.状态变量和状态矢量的定义? 5.怎样建立状态空间模型? 6.怎样从状态空间表达式求传递函数? 复习题 1.怎样写出SISO系统状态空间表达式对应的传递函数阵表达式 2.若已知系统的模拟结构图,如何建立其状态空间表达式? 3.求下列矩阵的特征矢量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? - - = 2 5 10 2 2 1- 1 A 4.(判断)状态变量的选取具有非惟一性。 5.(判断)系统状态变量的个数不是惟一的,可任意选取。 6.(判断)通过适当选择状态变量,可将线性定常微分方程描述其输入输 出关系的系统,表达为状态空间描述。 7.(判断)传递函数仅适用于线性定常系统;而状态空间表达式可以在定 常系统中应用,也可以在时变系统中应用. 8.如果矩阵A 有重特征值,并且独立特征向量的个数小于n ,则只能化为 模态阵。 9.动态系统的状态是一个可以确定该系统______(结构,行为)的信息集 合。这些信息对于确定系统______(过去,未来)的行为是充分且必要 的。 10.如果系统状态空间表达式中矩阵A, B, C, D中所有元素均为实常数时, 则称这样的系统为______(线性定常,线性时变)系统。如果这些元素 中有些是时间t 的函数,则称系统为______(线性定常,线性时变)系 统。 11.线性变换不改变系统的______特征值,状态变量)。 12.线性变换不改变系统的______(状态空间,传递函数矩阵)。 13.若矩阵A 的n 个特征值互异,则可通过线性变换将其化为______(对 角阵,雅可比阵)。 14.状态变量是确定系统状态的______(最小,最大)一组变量。 15.以所选择的一组状态变量为坐标轴而构成的正交______(线性,非线性) 空间,称之为______(传递函数,状态空间)。

四 上海大众车系发动机润滑系统

4 上海大众系列车型发动机润滑系统 学习目标 知识目标: (1)掌握润滑系的类型、组成和工作原理; (2)能正确识别润滑系主要部件的结构; (3)掌握润滑系统油路结构组成和工作原理。 能力目标: (1)能正确判断发动机润滑系统的类型和结构; (2)能掌握润滑系统油路结构和润滑方式。 (3)会根据发动机的性能与使用条件选择和更换适当的润滑油。 4.1 润滑系统概述 1. 润滑系统功用 为了减轻磨损,减少摩擦阻力,延长使用寿命,发动机上设置了润滑系统,润滑系统将清洁的润滑油不断地供给给运动零件的摩擦表面。润滑系统使用的润滑油具有以下作用。 润滑:润滑运动零件表面,减小摩擦阻力和磨损,减小发动机的功率消耗。 清洗:机油在润滑系内不断循环,清洗摩擦表面,带走磨屑和其它异物。 冷却:机油在润滑系内循环带走摩擦产生的热量,起到冷却作用。 密封:在运动零件之间形成油膜,提高它们的密封性,有利于防止漏气或漏油。 防锈蚀:在零件表面形成油膜,对零件表面起保护作用,防止腐蚀生锈。 液压:润滑油可用作液压油,起液压作用,如液压挺柱。 减震缓冲:在运动零件表面形成油膜,吸收冲击并减小振动,起减震缓冲作用。 2. 润滑方式 根据发动机中各运动副工作条件的不同,发动机一般采用下面两种润滑方式。 压力润滑:利用机油泵,将具有一定压力的润滑油源源不断地送往摩擦表面。例如,曲轴主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承、摇臂等处形成油膜以保证润滑。 飞溅润滑:利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾来润滑摩擦表面的润滑方式称为飞溅润滑。可使裸露在外面承受载荷较轻的气缸壁,相对滑动速度较小的活塞销,以及配气机构的凸轮表面、挺柱等得到润滑。 大众轿车发动机其润滑系都是压力润滑与飞溅润滑相结合的复合润滑系统。

风机控制系统结构原理分解

风机控制系统结构

一、风力发电机组控制系统的概述 风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标: 1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。 2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。 3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。 4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW)并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW)并网运行。 主要完成下列自动控制功能: 1)大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。 2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后10min内不能按风速自动停机。同样,在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。 3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。 4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围 ±15°。 5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。 6)风力发电机组的叶尖闸除非在脱网瞬间、超速和断电时释放,起平稳刹车作用。其余时间(运行期间、正常和故障停机期间)均处于归位状态。 7)在大风停机和超速停机的情况下,风力发电机组除了应该脱网、抱闸和甩叶尖闸停机外,

发动机分类

发动机工作原理图L宜列四缸、V型六缸、H水平对巻.肌2、1 6缸 发动机就是汽车得动力装置,性能优劣直接影响到汽车性能,发动机得类型很多,结构各异,以适应不同车型得需要?按发动机使用燃料划分,可分成汽油发动机与柴汕发动机等类別?按发动机汽缸排列方式划分,可分成L直列、V型、H水平对置发动机,WI 2 /16型发 动机等。发动机排量等于各汽缸工作容积之与,增加缸数可以增加发动机排量.提高发动机输出功率,还可使发动机运转平稳,减少振动与噪声。 发动机汽缸排列型式分为L型、V型、I[型打W型.A L型发动机: 又称“直列” (LineEng i ne)发动机,就是指汽缸就是按宜线排列得,它所有得汽缸均按 同一角度肩并肩排成一个平而。必“宜列"一般用L代表,后而加上汽缸数就就是发动机代号,现代汽车上主要有L3、L4、L5、L6型发动机。A优点:稳世,成本低,结构简单,运转平衡性好,体枳小稳定性高,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛。 缺点:当排气量与汽缸数增加时,发动机得长度将大大增加。,宜列4缸发动机,一般广泛运用于2、2升排量以下得发动机中.亠宜列6缸发动机,目前得佼佼者就就是著名得BMV, BMW直列6缸发动机凝聚了当今量产发动机得顶尖技术,堪称宜列6缸得巅蜂之作。A V型发动机:鼻就是将所有汽缸分成两组,把相邻汽缸以一泄得夹角布置在一起,使两组汽 缸形成两个有一个夹角得平而,从侧而瞧汽缸呈V字形,故称V型发动机。 V型发动机得高度与长度尺寸小,在汽车上布置起来较为方便-尤其就是现代汽车比较重视 空气动力学,要求汽车得迎风而越小越好,也就就是要求发动机盖越低越好。 常见得V型发动机有V638、V10、V12。还有V3、V5以及V16(不要跟有些宜列发动机代表气门数搞浑了)°鼻顾名思义,V代表发动机气缸成V型排列,一般就是90度,这样可以抵消运转时得震动,更加稳;也有7 5度与7 2度得?雷诺赛车甚至用了超过9 0度得广 角V10引擎。金优点:运转稳泄(针对V6、V8. VI 2).节省空间。 缺点:结构比较复杂,不利于保养与维修,并且造价较奇。同时,V3、V5包括V10都由于其结构或排量得原因,并不非常稳窪,尤其就是作为F1发动机得V10 3L引擎,更就是需 要投入大量得精力与经费用于保证其稳定性。 代表车型:奥辿得A6、法拉利360.保时捷ca rrearGT.奔驰S60 0.分别使用V6. V8, VI 0 . V12发动机0而V 3主要就是出现在一些摩托车上,V5据说在上一代大众髙尔夫上有 使用。而V16则在一些豪华得老爷车上可以找到。d H型发动机: 又称水平对置发动机,这也就是V型发动机得一种,只不过V得夹角变成了I 8 0度了,一般 为4缸或6缸。

汽车发动机的种类 型号及优缺点

汽车发动机的种类、型号及优缺点 按活塞运动方式分类:分为往复活塞式和旋转活塞式两种。前者活塞在汽缸内作往复直线 运动,后者活塞在汽缸内作旋转运动。按照进气系统分类:分为自然吸气(非增压)式发动 机和强制进气(增压式)发动机。若进气是在接近大气状态下进行的,则为非增压内燃机或 自然吸气式内燃机;若利用增压器将进气压力增高,进气密度增大,则为增压内燃机。按 照气缸排列方式分类:分为单列式、双列式和三列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的。双列式发 动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。三列式把气缸排成三列,成为W型发动机。按照气缸数目分类:分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以 上气缸的发动机称为多缸发动机。按照冷却方式分类:分为水冷发动机和风冷发动机。按 照行程分类:分为四冲程内燃机和二冲程内燃机。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上 下往复运动四个冲程,完成一个工作循环的内燃机称为四冲程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个冲程,完成一个工作循环的内燃机称为二冲程内 燃机。按照所用燃料分类:分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机; 使用柴油为燃料的内燃机称为柴油机。 “直列”也称之为并列汽缸,可用L代表,后面加上汽缸数就是发动机代号,现代汽车上主要有L3、L4、L5、L6型发动机。优点:稳定,成本低,结构简单,运转平衡性好, 体积小稳定性高,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛。缺点:当排 气量和汽缸数增加时,发动机的长度将大大增加。现代轿车大多为前置发动机前轮驱动方式,需要发动机横放在车头,要求发动机的体积不能太大,L4的体积尺寸正好,因而直列4缸机获得了广泛应用。V型发动机就是将所有汽缸分成两组,把相邻汽缸以一定夹角布 置一起,使两组汽缸形成有一个夹角的平面,从侧面看汽缸呈V字形的发动机。V型发动 机的高度和长度尺寸小,在汽车上布置起来较为方便。它便于通过扩大汽缸直径来提高排 量和功率并且适合于较高的汽缸数。目前国产的中高档车型中,不少采用V型6缸发动机,比如君威,帕萨特及奥迪A6等等。W型发动机只是近似W形排列,严格说来还应属V型发动机,至少是V型发动机的一个变种。W型发动机,W型发动机是德国大众专属发动机技术。将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开(如帕萨特W8的小角度为15度),就成了W型发动机。或者说W型发动机的汽缸排列形式是由两个小V形组成一个大V形。 严格说来W型发动机还应属V型发动机的变种。W型与V型发动机相比可将发动机做得 更短一些,曲轴也可短些,这样就能节省发动机所占的空间,同时重量也可轻些,但它的 宽度更大,使得发动机室更满。W型发动机最大的问题是发动机由一个整体被分割为两个部分,在运作时必然会引起很大的振动。针对这一问题,大众在W型发动机上设计了两个反向转动的平衡轴,让两个部分的振动在内部相互抵消。 H型发动机目前应用不广泛,只有部分小型车采用。此外还有B型发动机,是水平对卧,目前只有保时捷采用。

图解发动机分类和各大系统结构

一.分类 内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。 (1)按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。 (2)按照行程分类

内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(72 0°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 (3)按照冷却方式分类

内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可K,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 (4)按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 (5)按照气缸排列方式分类

内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。 (6)按照进气系统是否采用增压方式分类

《现代控制理论》第3版课后习题答案45682

《现代控制理论参考答案》 第一章答案 1-1 试求图1-27系统的模拟结构图,并建立其状态空间表达式。 解:系统的模拟结构图如下: 系统的状态方程如下: 令y s =)(θ,则1x y = 所以,系统的状态空间表达式及输出方程表达式为 1-2有电路如图1-28所示。以电压)(t u 为输入量,求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程,和以电阻2R 上的电压作为输出量的输出方程。 解:由图,令32211,,x u x i x i c ===,输出量22x R y = 有电路原理可知:? ? ? +==+=++3 213 222231111x C x x x x R x L u x x L x R 既得 2 221332 222213********* 1x R y x C x C x x L x L R x u L x L x L R x =+- =+-=+-- =? ? ? 写成矢量矩阵形式为: 1-4 两输入1u ,2u ,两输出1y ,2y 的系统,其模拟结构图如图1-30所示,试求其状态空间表达式和传递函数阵。 解:系统的状态空间表达式如下所示: 1-5系统的动态特性由下列微分方程描述 列写其相应的状态空间表达式,并画出相应的模拟结构图。 解:令.. 3. 21y x y x y x ===,,,则有 相应的模拟结构图如下: 1-6 (2)已知系统传递函数2 )3)(2() 1(6)(+++= s s s s s W ,试求出系统的约旦标准型的实现,并画出相应的模拟结构图 解:s s s s s s s s s W 31 233310)3(4)3)(2()1(6)(22++++- ++-=+++= 1-7 给定下列状态空间表达式

发动机分类和结构

发动机分类和结构 1. 分类 内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。 (1) 按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机(图1-1)。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都比汽油机好。 图1-1 (2) 按照行程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机(图1-2 )。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 图 1-2 (3) 按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机(图1-3)。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可靠,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 图1-3

(4) 按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机 (图1-4)。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以 上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五 缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动 机多采用四缸、六缸、八缸发动机。 图1-4 (5) 按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式(图 1-5)。单列式发动机的各个气缸排成一列,一般是垂直布置 的,但为了降低高度,有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平 的;双列式发动机把气缸排成两列,两列之间的夹角 <180°(一般为90°)称为V型发动机,若两列之间的夹角 =180°称为对置式发动机。 图1-5 (6) 按照进气系统是否采用增压方式分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气 (非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机(图1-6)。汽油 机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式的。 图1-6 2. 基本构造 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。

图解发动机分类和各大系统结构

图解发动机分类和各大系统结构 一.分类 内燃机的分类方法很多,按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型,下面让 我们来看看内燃机是怎样分类的。 (1) 按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机(图1-1)。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机;使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高,质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油机压缩比大,热效率高, 经济性能和排放性能都比汽油机好。 (2) 按照行程分类

内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机(图1-2 )。把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程,完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°),活塞在气缸内上下往复运动两个行程,完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。 (3) 按照冷却方式分类

内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机(图1-3)。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀,工作可靠,冷却效果好,被广泛地应用于现代车用发动机。 (4) 按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机(图1-4)。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发 动机。 (5) 按照气缸排列方式分类

自动控制原理作业答案

红色为重点(2016年考题) 第一章 1-2?仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开闭的工作原理,并画出系统方框图。 解??当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。反之,当合上关门开关时,电动机反转带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。系统方框图如下图所示。 1-4 题1-4图为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热,从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方块图,并说明为了保持热水温度为期望值,系统是如何工作的系统的被控对象和控制装置各是什么? 解?工作原理:温度传感器不断测量交换器出口处的实际水温,并在温度控制器中与给定温度相比较,若低于给定温度,其偏差值使蒸汽阀门开大,进入热交换器的蒸汽量加大,热水温度升高,直至偏差为零。如果由于某种原因,冷水流量加大,则流量值由流量计测得,通过温度控制器,开大阀门,使蒸汽量增加,提前进行控制,实现按冷水流量进行顺馈补偿,保证热交换器出口的水温不发生大的波动。? 其中,热交换器是被控对象,实际热水温度为被控量,给定量(希望温度)在控制器中设定;冷水流量是干扰量。????系统方块图如下图所示。这是一个按干扰补偿的复合控制系统。 1-5图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量及各部件的作用,画出系统方框图。 解? 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压Uc的平方成正比,Uc增高,炉温就上升,Uc 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压Uf。Uf作为系统的反馈电压与给定电压Ur进行比较,得出偏差电压Ue,经电压放大器、功率放大器放大成au后,作为控制电动机的电枢电压。? 在正常情况下,炉温等于某个期望值T°C,热电偶的输出电压Uf正好等于给定电压Ur。此时,Ue=Ur-Uf=0,故U1=Ua=0,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使Uc保持一定的数值。这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。? 当炉膛温度T°C由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失),则出现以下的控制过程,控制的结果是使炉膛温度回升,直至T°C的实际值等于期望值为止。

飞行器发动机的分类及工作原理

飞行器发动机的分类及工作原理 飞行器发动机的主要功用是为飞行器提供推进动力或支持力,是飞行器的心脏。自飞机问世以来的几十年中,发动机得到了迅速的发展,从早期的低速飞机上使用的 活塞式发动机,到可以推动飞机以超音速飞行的喷气式发动机,还有运载火箭上可以 在外太空工作的火箭发动机等。时至今日,飞行器发动机已经形成了一个种类繁多, 用途各不相同的大家族。飞行器发动机常见的分类原则有两个:按空气是否参加发动机工作和发动机产生推进动力的原理。按发动机是否需要空气参加工作,飞行器发动机可分为两类:吸气式发动机和火箭喷气式发动机。吸空气发动机简称吸气式发动机,它必须吸进空气作为燃料的氧化剂 (助燃剂,所以不能到稠密大气层之外的空间工作,只能作为航空器的发动机。一般所 说的航空发动机即指这类发动机。根据吸气式发动机工作原理的不同,吸气式发动机又分为活塞式发动机、燃气涡轮发动机、冲压喷气发动机和脉动喷气发动机等。火箭喷气发动机是—— 种不依赖空气工作的发动机。航天器由于需要飞到大气层外,所以必须安装这种发动机。它也可用作航空器的助推动力。按形成喷气流动能的能源不同,火箭喷气发动机又分为化学火箭发动机、电火箭发动机和核火箭发动机等。按产生推进动力的原理 不同,飞行器发动机又可分为直接反作用力发动机和间接反作用力发动机两类。直接反作用力发动机是利用向后喷射高速气流,产生向前的反作用力来推进飞行器。直接反作用力发动机又叫喷气式发动机,这类发动机有涡轮喷气发动机、冲压喷气式发动机,脉动喷气式发动机,火箭喷气式发动机等。间接反作用力发动机是由发动机带动 飞机的螺旋桨、直升机的旋翼旋转对空气作功,使空气加速向后(向下流动时,空气对 螺旋桨(旋翼产生反作用力来推进飞行器。这类发动机有活塞式发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨风扇发动机等。而涡轮风扇发动机则既有直接反作用力,也有间接反作用力,但常将其划归直接反作用力发动机一类,所以也称其为涡 轮风扇喷气发动机。活塞式发动机空活塞式发动机是利用汽油与空气混合,在密闭的容器(气缸内燃烧,膨胀作功的机械。活塞式发动机必须带动螺旋桨,由螺旋桨产生推( 拉力。所以,作为飞机的动力装置发动机与螺旋桨是不能分割的。主要组成主要由气缸、活塞、连杆、曲气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。气缸是混合气(汽油和空

汽车发动机的种类及不同特点

汽车发动机的种类及不同特点 驾驶着自己爱车飞驰时,却往往对身旁这颗正以数千转在飞快转动着的“心脏”知之甚少。提到发动机,人们总会以为其太过专业复杂,望而却步。其实无论对于购车者还是车主们而言,掌握一些关于发动机的常识都是十分必要的,不了解一台车的发动机,便谈不上是真正了解这款车。 本篇将介绍目前发动机的一些主要种类及不同特点。 按结构分类 一台汽车发动机往往具有3个以上的汽缸,对于汽车发动机主要的分类方式是根据汽缸的布局及排列方式来划分。一般有直列、V型、W型以及水平对置等几种。 直列发动机(LineEngine),它的所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一个平面,它的优点是缸体和曲轴结构十分简单,而且使用一个汽缸盖,制造成本较低,尺寸紧凑。直列发动机稳定性高,低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少,但缺点是功率较低,并且不适合6缸以上的发动机采用。 直列发动机在国产车中应用十分广泛,几乎所有中档以下国产车及采用四缸发动机的车型都是直列发动机。 经典实例:宝马公司一直是直列发动机的坚决拥护者,宝马的L6(直列六缸)发动机无论在技术含量、缸数上还是在性能表现上都可算是直列发动机的极致。宝马的顶级车型新7系轿车仍然有采用L6发动机的版本。 V型发动机,将所有汽缸分成两组,把相邻汽缸以一定夹角布置一起,使两组汽缸形成有一个夹角的平面,从侧面看汽缸呈V字形,故称V型发动机。 V型发动机的高度和长度尺寸小,在汽车上布置起来较为方便。尤其是现代汽车比较重视空气动力学,要求汽车迎风面越小越好,也就要求发动机盖越低越好。另外,如果将发动机长度缩短,便能为驾乘舱留出更大的空间。由于汽缸之间已相互错开布置,这便于通过扩大汽缸直径来提高排量和功率并且适合于较高的汽缸数。此外,V型发动机汽缸对向布置,还可抵消一部分振动,使发动机运转更平顺。 V型发动机的缺点则是必须使用两个汽缸盖,结构较为复杂、成本较高。另外其宽度加大后,发动机两侧空间较小,不易再安排其它装置。 目前国产的中高档车型中,不少采用V型6缸发动机,比如君威,帕萨特及奥迪A6等等。 经典实例:欧洲的豪华轿车往往采用8缸以上的V型发动机设计,比如劳斯莱斯的、奔驰顶级的S600轿车等都是V12发动机,而目前V型发动机最高可达到16缸,排量在10升以上。 W型发动机,W型发动机是德国大众专属发动机技术。将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开(如帕萨特W8的小角度为15度),就成了W型发动机。或者说W型发动机的汽缸排列形式是由两个小V形组成一个大V形。严格说来W型发动机还应属V型发动机的变种。 W型与V型发动机相比可将发动机做得更短一些,曲轴也可短些,这样就能节省发动机所占的空间,同时重量也可轻些,但它的宽度更大,使得发动机室更满。

航空发动机分类与简介

飞行器发动机的主要功用是为飞行器提供推进动力或支持力,是飞行器的心脏。自从飞机问世以来的几十年中,发动机得到了迅速的发展,从早期的低速飞机上使用的活塞式发动机,到可以推动飞机以超音速飞行的喷气式发动机,还有运载火箭上可以在外太空工作的火箭发动机等,时至今日,飞行器发动机已经形成了一个种类繁多,用途各不相同的大家族。 飞行器发动机常见的分类原则有两种:按空气是否参加发动机工作和发动机产生推进动力的原理。按发动机是否须空气参加工作,飞行器发动机可分为两类,大约如下所示: 吸空气发动机简称吸气式发动机,它必须吸进空气作为燃料的氧化剂(助燃剂),所以不能到稠密大气层之外的空间工作,只能作为航空器的发动机。一般所说的航空发动机即指这类发动机。如根据吸气式发动机工作原理的不同,吸气式发动机又分为活塞式发动机、燃气涡轮发动机、冲压喷气式发动机和脉动喷气式发动机等。 火箭喷气式发动机是一种不依赖空气工作的发动机,航天器由于需要飞到大气层外,所以必须安装这种发动机。它也可用作航空器的助推动力。按形成喷气流动能的能源不同,火箭发动机又分为化学火箭发动机、电火箭发动机和核火箭发动机等。 按产生推进动力的原理不同,飞行器的发动机又可分为直接反作用力发动机、间接反作用力发动机两类。直接反作用力发动机是利用向后喷射高速气流,产生向前的反作用力来推进飞行器。直接反作用力发动机又叫喷气式发动机,这类发动机有涡轮喷气发动机、冲压喷气式发动机,脉动喷气式发动机,火箭喷气式发动机等。 间接反作用力发动机是由发动机带动飞机的螺旋桨、直升机的旋翼旋转对空气作功,使空气加速向后(向下)流动时,空气对螺旋桨(旋翼)产生反作用力来推进飞行器。这类发动机有活塞式发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨风扇发动机等。而涡轮风扇发动机则既有直接反作用力,也有间接反作用力,但常将其划归直接反作用力发动机一类,所以也称其为涡轮风扇喷气发动机。

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