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內(nèi)燃機(jī)種動(dòng)力機(jī)械通過(guò)使燃料機(jī)器內(nèi)部燃燒并其放出熱能直接轉(zhuǎn)換動(dòng)力熱力發(fā)動(dòng)機(jī)
廣義上內(nèi)燃機(jī)僅包括往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和自由活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)也包括旋轉(zhuǎn)葉輪式燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)等通常所說(shuō)內(nèi)燃機(jī)指活塞式內(nèi)燃機(jī)
活塞式內(nèi)燃機(jī)往復(fù)活塞式普遍活塞式內(nèi)燃機(jī)燃料和空氣混合其氣缸內(nèi)燃燒釋放出熱能使氣缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)馊細(xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞作功再通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)或其機(jī)構(gòu)機(jī)械功輸出驅(qū)動(dòng)從動(dòng)機(jī)械工作
內(nèi)燃機(jī)發(fā)展歷史
活塞式內(nèi)燃機(jī)自19世紀(jì)60年代問(wèn)世來(lái)經(jīng)過(guò)斷改進(jìn)和發(fā)展已比較完善機(jī)械熱效率高、功率和轉(zhuǎn)速范圍寬、配套方便、機(jī)動(dòng)性好所獲得了廣泛應(yīng)用全世界各種類型汽車、拖拉機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、小型移動(dòng)電站和戰(zhàn)車等都內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力海上商船、內(nèi)河船舶和常規(guī)艦艇及某些小型飛機(jī)也都由內(nèi)燃機(jī)來(lái)推進(jìn)世界上內(nèi)燃機(jī)保有量動(dòng)力機(jī)械居首位人類活動(dòng)占有非常重要地位
活塞式內(nèi)燃機(jī)起源于用火藥爆炸獲取動(dòng)力因火藥燃燒難控制而未獲成功1794年英國(guó)人斯特里特提出從燃料燃燒獲取動(dòng)力并且第次提出了燃料與空氣混合概念1833年英國(guó)人賴特提出了直接利用燃燒壓力推動(dòng)活塞作功設(shè)計(jì)
之人們又提出過(guò)各種各樣內(nèi)燃機(jī)方案十九世紀(jì)葉前均未付諸實(shí)用直1860年法國(guó)勒努瓦模仿蒸汽機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造出第臺(tái)實(shí)用煤氣機(jī)種無(wú)壓縮、電點(diǎn)火、使用照明煤氣內(nèi)燃機(jī)勒努瓦首先內(nèi)燃機(jī)采用了彈力活塞環(huán)臺(tái)煤氣機(jī)熱效率4%左右
英國(guó)巴尼特曾提倡燃混合氣點(diǎn)火之前進(jìn)行壓縮隨又有人著文論述對(duì)燃混合氣進(jìn)行壓縮重要作用并且指出壓縮大大提高勒努瓦內(nèi)燃機(jī)效率1862年法國(guó)科學(xué)家羅沙對(duì)內(nèi)燃機(jī)熱力過(guò)程進(jìn)行理論分析之提出提高內(nèi)燃機(jī)效率要求早四沖程工作循環(huán)
1876年德國(guó)發(fā)明家奧托運(yùn)用羅沙原理創(chuàng)制成功第臺(tái)往復(fù)活塞式、單缸、臥式、3.2千瓦(4.4馬力)四沖程內(nèi)燃機(jī)仍煤氣燃料采用火焰點(diǎn)火轉(zhuǎn)速156.7轉(zhuǎn)/分壓縮比2.66熱效率達(dá)14％運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)當(dāng)時(shí)無(wú)論功率還熱效率都高
奧托內(nèi)燃機(jī)獲得推廣性能也提高1880年單機(jī)功率達(dá)11～15千瓦(15～20馬力)1893年又提高150千瓦由于壓縮比提高熱效率也隨之增高1886年熱效率15.5%1897年已高達(dá)20～26％1881年英國(guó)工程師克拉克研制成功第臺(tái)二沖程煤氣機(jī)并巴黎博覽會(huì)上展出
隨著石油開發(fā)比煤氣易于運(yùn)輸攜帶汽油和柴油引起了人們注意首先獲得試用易于揮發(fā)汽油1883年德國(guó)戴姆勒創(chuàng)制成功第臺(tái)立式汽油機(jī)特點(diǎn)輕型和高速當(dāng)時(shí)其內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)200轉(zhuǎn)/分卻躍而達(dá)800轉(zhuǎn)/分特別適應(yīng)交通動(dòng)輸機(jī)械要求1885～1886年汽油機(jī)作汽車動(dòng)力運(yùn)行成功大大推動(dòng)了汽車發(fā)展同時(shí)汽車發(fā)展又促進(jìn)了汽油機(jī)改進(jìn)和提高久汽油機(jī)又用作了小船動(dòng)力
1892年德國(guó)工程師狄塞爾受面粉廠粉塵爆炸啟發(fā)設(shè)想吸入氣缸空氣高度壓縮使其溫度超過(guò)燃料自燃溫度再用高壓空氣燃料吹入氣缸使之著火燃燒首創(chuàng)壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)(柴油機(jī))于1897年研制成功內(nèi)燃機(jī)發(fā)展開拓了新途徑
狄塞爾開始力圖使內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)卡諾循環(huán)求獲得高熱效率實(shí)際上做近似等壓燃燒其熱效率達(dá)26％壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)問(wèn)世引起了世界機(jī)械業(yè)極大興趣壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)也發(fā)明者而命名狄塞爾引擎
種內(nèi)燃機(jī)大多用柴油燃料故又稱柴油機(jī)1898年柴油機(jī)首先用于固定式發(fā)電機(jī)組1903年用作商船動(dòng)力1904年裝于艦艇1913年第臺(tái)柴油機(jī)動(dòng)力內(nèi)燃機(jī)車制成1920年左右開始用于汽車和農(nóng)業(yè)機(jī)械
早往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)誕生前人們?cè)铝τ趧?chuàng)造旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機(jī)均未獲成功直1954年聯(lián)邦德國(guó)工程師汪克爾解決了密封問(wèn)題才于1957年研制出旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)被稱汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)具有近似三角形旋轉(zhuǎn)活塞特定型面氣缸內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按奧托循環(huán)工作種發(fā)動(dòng)機(jī)功率高、體積小、振動(dòng)小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便由于燃料經(jīng)濟(jì)性較差、低速扭矩低、排氣性能理想所還只別型號(hào)轎車上得采用
內(nèi)燃組成
往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)組成部分主要有曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)體和氣缸蓋、配氣機(jī)構(gòu)、供油系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動(dòng)裝置等
氣缸圓筒形金屬機(jī)件密封氣缸實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)、產(chǎn)生動(dòng)力源地各裝有氣缸套氣缸安裝機(jī)體里頂端用氣缸蓋封閉著活塞氣缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)并從氣缸下部封閉氣缸從而形成容積作規(guī)律變化密封空間燃料此空間內(nèi)燃燒產(chǎn)生燃?xì)鈩?dòng)力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)連桿推動(dòng)曲軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)曲軸再?gòu)娘w輪端動(dòng)力輸出由活塞組、連桿組、曲軸和飛輪組成曲柄連桿機(jī)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)傳遞動(dòng)力主要部分
活塞組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷等組成活塞呈圓柱形上面裝有活塞環(huán)借活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)密閉氣缸上面幾道活塞環(huán)稱氣環(huán)用來(lái)封閉氣缸防止氣缸內(nèi)氣體漏泄下面環(huán)稱油環(huán)用來(lái)氣缸壁上多余潤(rùn)滑油刮下防止?jié)櫥透Z入氣缸活塞銷呈圓筒形穿入活塞上銷孔和連桿小頭活塞和連桿聯(lián)接起來(lái)連桿大頭端分成兩半由連桿螺釘聯(lián)接起來(lái)與曲軸曲柄銷相連連桿工作時(shí)連桿小頭端隨活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)連桿大頭端隨曲柄銷繞曲軸軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)連桿大小頭間桿身作復(fù)雜搖擺運(yùn)動(dòng)
曲軸作用活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并膨脹行程所作功通過(guò)安裝曲軸端上飛輪傳遞出去飛輪能儲(chǔ)存能量使活塞其行程能正常工作并使曲軸旋轉(zhuǎn)均勻了平衡慣性力和減輕內(nèi)燃機(jī)振動(dòng)曲軸曲柄上還適當(dāng)裝置平衡質(zhì)量
氣缸蓋有進(jìn)氣道和排氣道內(nèi)裝進(jìn)、排氣門新鮮充量(即空氣或空氣與燃料燃混合氣)經(jīng)空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣道和進(jìn)氣門充入氣缸膨脹燃?xì)饨?jīng)排氣門、排氣道和排氣管經(jīng)排氣消聲器排入大氣進(jìn)、排氣門開啟和關(guān)閉由凸輪軸上進(jìn)、排氣凸輪通過(guò)挺柱、推桿、搖臂和氣門彈簧等傳動(dòng)件分別加控制套機(jī)件稱內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)通常由空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管和排氣消聲器組成進(jìn)排氣系統(tǒng)
了向氣缸內(nèi)供入燃料內(nèi)燃機(jī)均設(shè)有供油系統(tǒng)汽油機(jī)通過(guò)安裝進(jìn)氣管入口端化油器空氣與汽油按定比例(空燃比)混合經(jīng)進(jìn)氣管供入氣缸由汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)控制電火花定時(shí)點(diǎn)燃柴油機(jī)燃油則通過(guò)柴油機(jī)噴油系統(tǒng)噴入燃燒室高溫高壓下自行著火燃燒
內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)燃料燃燒使活塞、氣缸套、氣缸蓋和氣門等零件受熱溫度升高了保證內(nèi)燃機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)上述零件必須許溫度下工作致因過(guò)熱而損壞所必須備有冷卻系統(tǒng)
內(nèi)燃機(jī)能從停車狀態(tài)自行轉(zhuǎn)入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)必須由外力轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使之起動(dòng)種產(chǎn)生外力裝置稱起動(dòng)裝置常用有電起動(dòng)、壓縮空氣起動(dòng)、汽油機(jī)起動(dòng)和人力起動(dòng)等方式
內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、燃燒和膨脹、排氣等過(guò)程組成些過(guò)程只有膨脹過(guò)程對(duì)外作功過(guò)程其過(guò)程都更好地實(shí)現(xiàn)作功過(guò)程而需要過(guò)程按實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)行程數(shù)工作循環(huán)分四沖程和二沖程兩類
四沖程指進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣四行程內(nèi)完成工作循環(huán)此間曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈進(jìn)氣行程時(shí)此時(shí)進(jìn)氣門開啟排氣門關(guān)閉流過(guò)空氣濾清器空氣或經(jīng)化油器與汽油混合形成燃混合氣經(jīng)進(jìn)氣管道、進(jìn)氣門進(jìn)入氣缸；壓縮行程時(shí)氣缸內(nèi)氣體受壓縮壓力增高溫度上升；膨脹行程壓縮上止點(diǎn)前噴油或點(diǎn)火使混合氣燃燒產(chǎn)生高溫、高壓推動(dòng)活塞下行并作功；排氣行程時(shí)活塞推擠氣缸內(nèi)廢氣經(jīng)排氣門排出此再由進(jìn)氣行程開始進(jìn)行下工作循環(huán)
二沖程指兩行程內(nèi)完成工作循環(huán)此期間曲軸旋轉(zhuǎn)圈首先當(dāng)活塞下止點(diǎn)時(shí)進(jìn)、排氣口都開啟新鮮充量由進(jìn)氣口充入氣缸并掃除氣缸內(nèi)廢氣使之從排氣口排出；隨活塞上行進(jìn)、排氣口均關(guān)閉氣缸內(nèi)充量開始受壓縮直至活塞接近上止點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火或噴油使氣缸內(nèi)燃混合氣燃燒；氣缸內(nèi)燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞下行作功；當(dāng)活塞下行使排氣口開啟時(shí)廢氣即由此排出活塞繼續(xù)下行至下止點(diǎn)即完成工作循環(huán)
內(nèi)燃機(jī)排氣過(guò)程和進(jìn)氣過(guò)程統(tǒng)稱換氣過(guò)程換氣主要作用盡能把上循環(huán)廢氣排除干凈使本循環(huán)供入盡能多新鮮充量使盡能多燃料氣缸內(nèi)完全燃燒從而發(fā)出更大功率換氣過(guò)程好壞直接影響內(nèi)燃機(jī)性能此除了降低進(jìn)、排氣系統(tǒng)流動(dòng)阻力外主要使進(jìn)、排氣門適當(dāng)時(shí)刻開啟和關(guān)閉
實(shí)際上進(jìn)氣門上止點(diǎn)前即開啟保證活塞下行時(shí)進(jìn)氣門有較大開度樣進(jìn)氣過(guò)程開始時(shí)減小流動(dòng)阻力減少吸氣所消耗功同時(shí)也充入較多新鮮充量當(dāng)活塞進(jìn)氣行程運(yùn)行下止點(diǎn)時(shí)由于氣流慣性新鮮充量仍繼續(xù)充入氣缸故使進(jìn)氣門下止點(diǎn)延遲關(guān)閉
排氣門也下止點(diǎn)前提前開啟即膨脹行程部分即開始排氣了利用氣缸內(nèi)較高燃?xì)鈮毫κ箯U氣自動(dòng)流出氣缸從而使活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓力低些減少活塞廢氣排擠出氣缸所消耗功排氣門上止點(diǎn)關(guān)閉目利用排氣流動(dòng)慣性使氣缸內(nèi)殘余廢氣排除得更干凈
內(nèi)燃機(jī)性能主要包括動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能動(dòng)力性能指內(nèi)燃機(jī)發(fā)出功率(扭矩)表示內(nèi)燃機(jī)能量轉(zhuǎn)換量大小標(biāo)志動(dòng)力性能參數(shù)有扭矩和功率等經(jīng)濟(jì)性能指發(fā)出定功率時(shí)燃料消耗多少表示能量轉(zhuǎn)換質(zhì)優(yōu)劣標(biāo)志經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)有熱效率和燃料消耗率
內(nèi)燃機(jī)未來(lái)發(fā)展著重于改進(jìn)燃燒過(guò)程提高機(jī)械效率減少散熱損失降低燃料消耗率；開發(fā)和利用非石油制品燃料、擴(kuò)大燃料資源；減少排氣有害成分降低噪聲和振動(dòng)減輕對(duì)環(huán)境污染；采用高增壓技術(shù)進(jìn)步強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)提高單機(jī)功率；研制復(fù)合式發(fā)動(dòng)機(jī)、絕熱式渦輪復(fù)合式發(fā)動(dòng)機(jī)等；采用微處理機(jī)控制內(nèi)燃機(jī)使之佳工況下運(yùn)轉(zhuǎn)；加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究提高工作靠性和壽命斷創(chuàng)制新型內(nèi)燃機(jī)

我無(wú)語(yǔ)了。這也用問(wèn)嗎

內(nèi)燃機(jī)是一種動(dòng)力機(jī)械，它是通過(guò)使燃料在機(jī)器內(nèi)部燃燒，并將其放出的熱能直接轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。
廣義上的內(nèi)燃機(jī)不僅包括往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和自由活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，也包括旋轉(zhuǎn)葉輪式的燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)等，但通常所說(shuō)的內(nèi)燃機(jī)是指活塞式內(nèi)燃機(jī)。
活塞式內(nèi)燃機(jī)以往復(fù)活塞式最為普遍?；钊絻?nèi)燃機(jī)將燃料和空氣混合，在其氣缸內(nèi)燃燒，釋放出的熱能使氣缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)狻Ｈ細(xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞作功，再通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)或其他機(jī)構(gòu)將機(jī)械功輸出，驅(qū)動(dòng)從動(dòng)機(jī)械工作。
內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展歷史
活塞式內(nèi)燃機(jī)自19世紀(jì)60年代問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)和發(fā)展，已是比較完善的機(jī)械。它熱效率高、功率和轉(zhuǎn)速范圍寬、配套方便、機(jī)動(dòng)性好，所以獲得了廣泛的應(yīng)用。全世界各種類型的汽車、拖拉機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、小型移動(dòng)電站和戰(zhàn)車等都以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力。海上商船、內(nèi)河船舶和常規(guī)艦艇，以及某些小型飛機(jī)也都由內(nèi)燃機(jī)來(lái)推進(jìn)。世界上內(nèi)燃機(jī)的保有量在動(dòng)力機(jī)械中居首位，它在人類活動(dòng)中占有非常重要的地位。
活塞式內(nèi)燃機(jī)起源于用火藥爆炸獲取動(dòng)力，但因火藥燃燒難以控制而未獲成功。1794年，英國(guó)人斯特里特提出從燃料的燃燒中獲取動(dòng)力，并且第一次提出了燃料與空氣混合的概念。1833年，英國(guó)人賴特提出了直接利用燃燒壓力推動(dòng)活塞作功的設(shè)計(jì)。
之后人們又提出過(guò)各種各樣的內(nèi)燃機(jī)方案，但在十九世紀(jì)中葉以前均未付諸實(shí)用。直到1860年，法國(guó)的勒努瓦模仿蒸汽機(jī)的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)制造出第一臺(tái)實(shí)用的煤氣機(jī)。這是一種無(wú)壓縮、電點(diǎn)火、使用照明煤氣的內(nèi)燃機(jī)。勒努瓦首先在內(nèi)燃機(jī)中采用了彈力活塞環(huán)。這臺(tái)煤氣機(jī)的熱效率為4%左右。
英國(guó)的巴尼特曾提倡將可燃混合氣在點(diǎn)火之前進(jìn)行壓縮，隨后又有人著文論述對(duì)可燃混合氣進(jìn)行壓縮的重要作用，并且指出壓縮可以大大提高勒努瓦內(nèi)燃機(jī)的效率。1862年，法國(guó)科學(xué)家羅沙對(duì)內(nèi)燃機(jī)熱力過(guò)程進(jìn)行理論分析之后，提出提高內(nèi)燃機(jī)效率的要求，這就是最早的四沖程工作循環(huán)。
1876年，德國(guó)發(fā)明家奧托運(yùn)用羅沙的原理，創(chuàng)制成功第一臺(tái)往復(fù)活塞式、單缸、臥式、3.2千瓦(4.4馬力)的四沖程內(nèi)燃機(jī)，仍以煤氣為燃料，采用火焰點(diǎn)火，轉(zhuǎn)速為156.7轉(zhuǎn)/分，壓縮比為2.66，熱效率達(dá)到14％，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。在當(dāng)時(shí)，無(wú)論是功率還是熱效率，它都是最高的。
奧托內(nèi)燃機(jī)獲得推廣，性能也在提高。1880年單機(jī)功率達(dá)到11～15千瓦(15～20馬力)，到1893年又提高到150千瓦。由于壓縮比的提高，熱效率也隨之增高，1886年熱效率為15.5%，1897年已高達(dá)20～26％。1881年，英國(guó)工程師克拉克研制成功第一臺(tái)二沖程的煤氣機(jī)，并在巴黎博覽會(huì)上展出。
隨著石油的開發(fā)，比煤氣易于運(yùn)輸攜帶的汽油和柴油引起了人們的注意，首先獲得試用的是易于揮發(fā)的汽油。1883年，德國(guó)的戴姆勒創(chuàng)制成功第一臺(tái)立式汽油機(jī)，它的特點(diǎn)是輕型和高速。當(dāng)時(shí)其他內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過(guò)200轉(zhuǎn)/分，它卻一躍而達(dá)到800轉(zhuǎn)/分，特別適應(yīng)交通動(dòng)輸機(jī)械的要求。1885～1886年，汽油機(jī)作為汽車動(dòng)力運(yùn)行成功，大大推動(dòng)了汽車的發(fā)展。同時(shí)，汽車的發(fā)展又促進(jìn)了汽油機(jī)的改進(jìn)和提高。不久汽油機(jī)又用作了小船的動(dòng)力。
1892年，德國(guó)工程師狄塞爾受面粉廠粉塵爆炸的啟發(fā)，設(shè)想將吸入氣缸的空氣高度壓縮，使其溫度超過(guò)燃料的自燃溫度，再用高壓空氣將燃料吹入氣缸，使之著火燃燒。他首創(chuàng)的壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)(柴油機(jī))于1897年研制成功，為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展開拓了新途徑。
狄塞爾開始力圖使內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)卡諾循環(huán)，以求獲得最高的熱效率，但實(shí)際上做到的是近似的等壓燃燒，其熱效率達(dá)26％。壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的問(wèn)世，引起了世界機(jī)械業(yè)的極大興趣，壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)也以發(fā)明者而命名為狄塞爾引擎。
這種內(nèi)燃機(jī)以后大多用柴油為燃料，故又稱為柴油機(jī)。1898年，柴油機(jī)首先用于固定式發(fā)電機(jī)組，1903年用作商船動(dòng)力，1904年裝于艦艇，1913年第一臺(tái)以柴油機(jī)為動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)車制成，1920年左右開始用于汽車和農(nóng)業(yè)機(jī)械。
早在往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)誕生以前，人們就曾致力于創(chuàng)造旋轉(zhuǎn)活塞式的內(nèi)燃機(jī)，但均未獲成功。直到1954年，聯(lián)邦德國(guó)工程師汪克爾解決了密封問(wèn)題后，才于1957年研制出旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，被稱為汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)。它具有近似三角形的旋轉(zhuǎn)活塞，在特定型面的氣缸內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，按奧托循環(huán)工作。這種發(fā)動(dòng)機(jī)功率高、體積小、振動(dòng)小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，但由于它燃料經(jīng)濟(jì)性較差、低速扭矩低、排氣性能不理想，所以還只是在個(gè)別型號(hào)的轎車上得到采用。
內(nèi)燃的組成
往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)的組成部分主要有曲柄連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)體和氣缸蓋、配氣機(jī)構(gòu)、供油系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動(dòng)裝置等。
氣缸是一個(gè)圓筒形金屬機(jī)件。密封的氣缸是實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)、產(chǎn)生動(dòng)力的源地。各個(gè)裝有氣缸套的氣缸安裝在機(jī)體里，它的頂端用氣缸蓋封閉著?；钊稍跉飧滋變?nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并從氣缸下部封閉氣缸，從而形成容積作規(guī)律變化的密封空間。燃料在此空間內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的燃?xì)鈩?dòng)力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)連桿推動(dòng)曲軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸再?gòu)娘w輪端將動(dòng)力輸出。由活塞組、連桿組、曲軸和飛輪組成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)傳遞動(dòng)力的主要部分。
活塞組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷等組成?；钊蕡A柱形，上面裝有活塞環(huán)，借以在活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)密閉氣缸。上面的幾道活塞環(huán)稱為氣環(huán)，用來(lái)封閉氣缸，防止氣缸內(nèi)的氣體漏泄，下面的環(huán)稱為油環(huán)，用來(lái)將氣缸壁上的多余的潤(rùn)滑油刮下，防止?jié)櫥透Z入氣缸。活塞銷呈圓筒形，它穿入活塞上的銷孔和連桿小頭中，將活塞和連桿聯(lián)接起來(lái)。連桿大頭端分成兩半，由連桿螺釘聯(lián)接起來(lái)，它與曲軸的曲柄銷相連。連桿工作時(shí)，連桿小頭端隨活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，連桿大頭端隨曲柄銷繞曲軸軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，連桿大小頭間的桿身作復(fù)雜的搖擺運(yùn)動(dòng)。
曲軸的作用是將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將膨脹行程所作的功，通過(guò)安裝在曲軸后端上的飛輪傳遞出去。飛輪能儲(chǔ)存能量，使活塞的其他行程能正常工作，并使曲軸旋轉(zhuǎn)均勻。為了平衡慣性力和減輕內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)，在曲軸的曲柄上還適當(dāng)裝置平衡質(zhì)量。
氣缸蓋中有進(jìn)氣道和排氣道，內(nèi)裝進(jìn)、排氣門。新鮮充量(即空氣或空氣與燃料的可燃混合氣)經(jīng)空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣道和進(jìn)氣門充入氣缸。膨脹后的燃?xì)饨?jīng)排氣門、排氣道和排氣管，最后經(jīng)排氣消聲器排入大氣。進(jìn)、排氣門的開啟和關(guān)閉是由凸輪軸上的進(jìn)、排氣凸輪，通過(guò)挺柱、推桿、搖臂和氣門彈簧等傳動(dòng)件分別加以控制的，這一套機(jī)件稱為內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)。通常由空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管和排氣消聲器組成進(jìn)排氣系統(tǒng)。
為了向氣缸內(nèi)供入燃料，內(nèi)燃機(jī)均設(shè)有供油系統(tǒng)。汽油機(jī)通過(guò)安裝在進(jìn)氣管入口端的化油器將空氣與汽油按一定比例(空燃比)混合，然后經(jīng)進(jìn)氣管供入氣缸，由汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)控制的電火花定時(shí)點(diǎn)燃。柴油機(jī)的燃油則通過(guò)柴油機(jī)噴油系統(tǒng)噴入燃燒室，在高溫高壓下自行著火燃燒。
內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)的燃料燃燒使活塞、氣缸套、氣缸蓋和氣門等零件受熱，溫度升高。為了保證內(nèi)燃機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，上述零件必須在許可的溫度下工作，不致因過(guò)熱而損壞，所以必須備有冷卻系統(tǒng)。
內(nèi)燃機(jī)不能從停車狀態(tài)自行轉(zhuǎn)入運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，必須由外力轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使之起動(dòng)。這種產(chǎn)生外力的裝置稱為起動(dòng)裝置。常用的有電起動(dòng)、壓縮空氣起動(dòng)、汽油機(jī)起動(dòng)和人力起動(dòng)等方式。
內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、燃燒和膨脹、排氣等過(guò)程組成。這些過(guò)程中只有膨脹過(guò)程是對(duì)外作功的過(guò)程，其他過(guò)程都是為更好地實(shí)現(xiàn)作功過(guò)程而需要的過(guò)程。按實(shí)現(xiàn)一個(gè)工作循環(huán)的行程數(shù)，工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程兩類。
四沖程是指在進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣四個(gè)行程內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)，此間曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈。進(jìn)氣行程時(shí)，此時(shí)進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。流過(guò)空氣濾清器的空氣，或經(jīng)化油器與汽油混合形成的可燃混合氣，經(jīng)進(jìn)氣管道、進(jìn)氣門進(jìn)入氣缸；壓縮行程時(shí)，氣缸內(nèi)氣體受到壓縮，壓力增高，溫度上升；膨脹行程是在壓縮上止點(diǎn)前噴油或點(diǎn)火，使混合氣燃燒，產(chǎn)生高溫、高壓，推動(dòng)活塞下行并作功；排氣行程時(shí)，活塞推擠氣缸內(nèi)廢氣經(jīng)排氣門排出。此后再由進(jìn)氣行程開始，進(jìn)行下一個(gè)工作循環(huán)。
二沖程是指在兩個(gè)行程內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)，此期間曲軸旋轉(zhuǎn)一圈。首先，當(dāng)活塞在下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)、排氣口都開啟，新鮮充量由進(jìn)氣口充入氣缸，并掃除氣缸內(nèi)的廢氣，使之從排氣口排出；隨后活塞上行，將進(jìn)、排氣口均關(guān)閉，氣缸內(nèi)充量開始受到壓縮，直至活塞接近上止點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火或噴油，使氣缸內(nèi)可燃混合氣燃燒；然后氣缸內(nèi)燃?xì)馀蛎洠苿?dòng)活塞下行作功；當(dāng)活塞下行使排氣口開啟時(shí)，廢氣即由此排出活塞繼續(xù)下行至下止點(diǎn)，即完成一個(gè)工作循環(huán)。
內(nèi)燃機(jī)的排氣過(guò)程和進(jìn)氣過(guò)程統(tǒng)稱為換氣過(guò)程。換氣的主要作用是盡可能把上一循環(huán)的廢氣排除干凈，使本循環(huán)供入盡可能多的新鮮充量，以使盡可能多的燃料在氣缸內(nèi)完全燃燒，從而發(fā)出更大的功率。換氣過(guò)程的好壞直接影響內(nèi)燃機(jī)的性能。為此除了降低進(jìn)、排氣系統(tǒng)的流動(dòng)阻力外，主要是使進(jìn)、排氣門在最適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻開啟和關(guān)閉。
實(shí)際上，進(jìn)氣門是在上止點(diǎn)前即開啟，以保證活塞下行時(shí)進(jìn)氣門有較大的開度，這樣可在進(jìn)氣過(guò)程開始時(shí)減小流動(dòng)阻力，減少吸氣所消耗的功，同時(shí)也可充入較多的新鮮充量。當(dāng)活塞在進(jìn)氣行程中運(yùn)行到下止點(diǎn)時(shí)，由于氣流慣性，新鮮充量仍可繼續(xù)充入氣缸，故使進(jìn)氣門在下止點(diǎn)后延遲關(guān)閉。
排氣門也在下止點(diǎn)前提前開啟，即在膨脹行程后部分即開始排氣，這是為了利用氣缸內(nèi)較高的燃?xì)鈮毫?，使廢氣自動(dòng)流出氣缸，從而使活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓力低些，以減少活塞將廢氣排擠出氣缸所消耗的功。排氣門在上止點(diǎn)后關(guān)閉的目的是利用排氣流動(dòng)的慣性，使氣缸內(nèi)的殘余廢氣排除得更為干凈。
內(nèi)燃機(jī)性能主要包括動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能。動(dòng)力性能是指內(nèi)燃機(jī)發(fā)出的功率(扭矩)，表示內(nèi)燃機(jī)在能量轉(zhuǎn)換中量的大小，標(biāo)志動(dòng)力性能的參數(shù)有扭矩和功率等。經(jīng)濟(jì)性能是指發(fā)出一定功率時(shí)燃料消耗的多少，表示能量轉(zhuǎn)換中質(zhì)的優(yōu)劣，標(biāo)志經(jīng)濟(jì)性能的參數(shù)有熱效率和燃料消耗率。
內(nèi)燃機(jī)未來(lái)的發(fā)展將著重于改進(jìn)燃燒過(guò)程，提高機(jī)械效率，減少散熱損失，降低燃料消耗率；開發(fā)和利用非石油制品燃料、擴(kuò)大燃料資源；減少排氣中有害成分，降低噪聲和振動(dòng)，減輕對(duì)環(huán)境的污染；采用高增壓技術(shù)，進(jìn)一步強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)，提高單機(jī)功率；研制復(fù)合式發(fā)動(dòng)機(jī)、絕熱式渦輪復(fù)合式發(fā)動(dòng)機(jī)等；采用微處理機(jī)控制內(nèi)燃機(jī)，使之在最佳工況下運(yùn)轉(zhuǎn)；加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的研究，以提高工作可靠性和壽命，不斷創(chuàng)制新型內(nèi)燃機(jī)
回答者：sxyjzhaoshaa - 經(jīng)理 五級(jí) 12-10 04:31
內(nèi)燃機(jī)是將燃料引入汽缸內(nèi)，利用燃料和空氣在汽缸里燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體急劇膨脹對(duì)外做功，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，燃料在氣缸內(nèi)燃燒，這也就是為什么叫做內(nèi)燃機(jī)的緣故