汽車的氣缸是什么意思

2024-10-03 00:45:00 作者：資訊小編

引導(dǎo)活塞在氣缸中直線往復(fù)運(yùn)動的圓柱形金屬部件?？諝怏w通過在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；氣體被壓縮機(jī)氣缸中的活塞壓縮以增加壓力。隨后，小編耐心地向朋友們介紹汽車氣缸的內(nèi)容。氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在氣動傳輸中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。氣缸有兩種:往復(fù)直線運(yùn)動和往復(fù)擺動。

做往復(fù)直線運(yùn)動的氣缸可以分為四種:單功能氣缸、雙功能氣缸、隔膜氣缸和沖擊氣缸。

①單功能氣缸:只有一端有活塞桿，從活塞一側(cè)聚集空氣可以產(chǎn)生氣壓。氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸展，靠彈簧或自重返回。

②雙功用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。

③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短。

④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速運(yùn)動的動能，借以做功。

⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱。有磁性氣缸，纜索氣缸兩大類。做往復(fù)擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸做擺動運(yùn)動，擺動角小于280。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等。

氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示：

1）缸筒缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小。活塞要在缸筒內(nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8m。SMC、CM2氣缸活塞上采用組合密封圈實(shí)現(xiàn)雙向密封，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母。

2）端蓋端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以避免從活塞桿處向外漏氣和避免外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵，為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。

3）活塞活塞是氣缸中的受壓力零件。為避免活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈。活塞上的耐磨環(huán)可提高氣缸的導(dǎo)向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四雪種乙烯、夾布合成樹脂等材料?；钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定?；瑒硬糠痔?，易引起早期磨損和卡死?；钊牟馁|(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。

4）活塞桿活塞桿是氣缸中最重要的受力零件。通常使用高碳鋼、表面經(jīng)鍍硬鉻處理、或使用不銹鋼、以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。

5）密封圈回轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動處的部件密封稱為動密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。缸筒與端蓋的連接技巧大多數(shù)有以下幾種：整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。

6）氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進(jìn)行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。發(fā)展歷程氣缸原理源于大炮。

1680年，荷蘭科學(xué)家霍因斯受到大炮原理的啟發(fā)，心想如將炮彈的強(qiáng)大力量用來推動其它機(jī)械不是挺好嗎？他一開始仍用火藥作燃燒爆炸物，將炮彈改成活塞，把炮筒作氣缸，并開一個單向閥。他在氣缸內(nèi)注入火藥，在點(diǎn)燃火藥后，火藥猛烈地爆炸燃燒，推動活塞向上運(yùn)動，并產(chǎn)生動力。同時，爆炸氣巨大的壓力還推開單向閥，排出廢氣。而后，氣缸內(nèi)殘余廢氣逐漸變冷，氣壓變低，氣缸外部的大氣壓又推動活塞向下運(yùn)動，以準(zhǔn)備進(jìn)行下一次爆炸。在然，因?yàn)樾谐踢^長，效率太低，他最終沒有取得成功。但是，正是霍因斯開始提出了內(nèi)燃機(jī)的設(shè)想，后人在此基礎(chǔ)上才發(fā)明了汽車用的發(fā)動機(jī)。

早期汽車使用單缸機(jī)汽車鼻祖卡爾奔馳和戴姆勒在在年設(shè)計制造汽車時，他們不約而同地只用了一個氣缸的發(fā)動機(jī)。就像我們認(rèn)為一輛汽車不可能使用兩臺或更多臺發(fā)動機(jī)一樣，估計在時的人們也不會想象出還會用兩個氣缸或更多氣缸的發(fā)動機(jī)。然而現(xiàn)在不同了，先別說發(fā)達(dá)國家，看看國內(nèi)汽車廣告就會發(fā)現(xiàn)，不少廠家總拿發(fā)動機(jī)的氣缸數(shù)目和排列形式來說事，賣微型車的極力吹鼓他的車用的是四缸機(jī)而非三缸，用v6發(fā)動機(jī)的一定要把v字弄得醒目惹眼，廣告宣傳確實(shí)起到了很大效果，不少車迷已認(rèn)同了4缸比3缸好、6缸比4缸好、v型比直列好、v型發(fā)動機(jī)是高級發(fā)動機(jī)等概念。

國產(chǎn)車中已有近20種車裝配了v6或v8型發(fā)動機(jī)。單缸發(fā)動機(jī)的曲軸每轉(zhuǎn)兩周才能產(chǎn)生一次燃燒做功，這樣它的聲音聽起來也不連續(xù)順暢，聽一聽小排量摩托車的聲音就知道了。最為不能讓人接受的是它的運(yùn)轉(zhuǎn)極不平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速波動較大，而且單缸發(fā)動機(jī)的外形也不適合裝在汽車上。為此，汽車上已見不到單缸發(fā)動機(jī)上，兩缸機(jī)也較差找了，最少是3缸發(fā)動機(jī)。

國內(nèi)生產(chǎn)的華利面包車、老款夏利（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）車、吉利豪情（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）和奧拓（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）、福萊爾（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）上，裝的全都是3缸機(jī)。1升以下的微型車上多用3缸機(jī)，1升至2升的發(fā)動機(jī)大多數(shù)采用4缸或5缸機(jī)。2升以上的發(fā)動機(jī)大多為6缸，4升以上的發(fā)動機(jī)使用8缸的占絕大多數(shù)。在相同排量的情況下，增加氣缸數(shù)可以提高發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而可以提高發(fā)動機(jī)的輸出功率。

另外，增加氣缸數(shù)可以使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)，使其輸出扭矩和輸出功率更加穩(wěn)定。增加氣缸數(shù)可以使氣車更容易起動，加速響應(yīng)性更好。為了提高氣車的性能，必須增加氣缸數(shù)。因此，豪華汽車、跑車、賽車等高性能氣車的氣缸數(shù)全都在6缸以上，最多者已達(dá)到16缸。但是，氣缸數(shù)的增加不能無限制。因?yàn)殡S著氣缸數(shù)的增加，發(fā)動機(jī)的零部件數(shù)也成比例地增加，進(jìn)而使發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，降低發(fā)動機(jī)的可靠性，增加發(fā)動機(jī)重量，提高制引起本和使用費(fèi)用，增加燃料消耗，并使發(fā)動機(jī)的體積變大。

因此，氣車發(fā)動機(jī)的氣缸數(shù)全都是根據(jù)發(fā)動機(jī)的用途和性能要求，在權(quán)衡各種優(yōu)缺點(diǎn)之后做出的合適選擇。直列發(fā)動機(jī)，它的所有氣缸均肩并肩排成一個平面，它的缸體和曲軸結(jié)構(gòu)簡單，而且使用一個氣缸蓋，制引起本較低，穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛。其缺點(diǎn)是功率較低。直列可用l代表，后面加上氣缸數(shù)就是發(fā)動機(jī)代號，現(xiàn)代汽車上大多數(shù)有l(wèi)3、l4、l5、l6型發(fā)動機(jī)。

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