汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展與新技術(shù)分析

摘 要：發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的核心部件，是汽車的動(dòng)力來源，發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量就是汽車的質(zhì)量，在一定程度上，發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)主要代表了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展情況，發(fā)動(dòng)機(jī)的研究對(duì)于推動(dòng)我國(guó)的工業(yè)發(fā)展有著重要的意義，本文主要介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)的一些基本功能和種類，并且對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理主要面臨的問題給了一個(gè)基本的描述。

關(guān)鍵詞：汽車;發(fā)動(dòng)機(jī);發(fā)展;新技術(shù)

一個(gè)國(guó)家汽車品牌的發(fā)展在一定程度上能能夠反應(yīng)整個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平，而發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的核心部件，發(fā)動(dòng)機(jī)的主要設(shè)計(jì)水平能偶代表整個(gè)汽車行業(yè)的發(fā)展。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理主要是能量的轉(zhuǎn)換過程，通過發(fā)動(dòng)機(jī)把燃油的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，用以驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的功能，發(fā)動(dòng)機(jī)也分為不同的類型。國(guó)家對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)研究透入了很多的精力和人力，旨在發(fā)展新型的發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的主要目標(biāo)。

1 化油器發(fā)動(dòng)機(jī)

化油器發(fā)動(dòng)機(jī)主要是以柴油和汽油為主要燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)，根據(jù)不同的情況為發(fā)動(dòng)機(jī)提供不同的燃油，燃料經(jīng)過霧化器霧化之后，通過與空氣的接觸實(shí)現(xiàn)燃燒放熱，最終驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作。這種發(fā)動(dòng)機(jī)在熱轉(zhuǎn)換效率上面有著強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，燃油的性能越好，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能就越好，通過提高燃油燃燒效率，能夠很好地提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。

2 缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)

缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)是使用最為常見的一種發(fā)動(dòng)機(jī)，利用氣缸中的燃油發(fā)射噴嘴，把燃油送到燃燒氣缸中進(jìn)行燃燒，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)也分為不同的種類，主要是按照噴嘴的位置和流量大小進(jìn)行分類，在節(jié)油效果上有明顯的增強(qiáng)，因此，缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)在市場(chǎng)中得到了廣泛地使用。

和其他的發(fā)動(dòng)機(jī)不同的是，缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)主要是通過噴嘴的位置不是固定的，一男的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)都是使用電控噴射系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)噴射油量的控制，但是缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接通過噴射燃油實(shí)現(xiàn)燃料的噴射，然后與空氣混合燃燒產(chǎn)生動(dòng)力。目前，這個(gè)類型的發(fā)動(dòng)機(jī)是國(guó)內(nèi)節(jié)能效果較好的發(fā)動(dòng)機(jī)之一。

3 電噴發(fā)動(dòng)機(jī)

電噴發(fā)動(dòng)機(jī)主要是利用電子燃油噴射裝置來控制整個(gè)系統(tǒng)的，在發(fā)動(dòng)機(jī)的不同位置通過安轉(zhuǎn)不同的感應(yīng)器來確定發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過程中的各項(xiàng)參數(shù)，在通過相應(yīng)的程序控制實(shí)現(xiàn)燃油的噴射，這種發(fā)動(dòng)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠精準(zhǔn)的控制燃油的噴射量，實(shí)現(xiàn)燃油的最大化燃燒。

4 節(jié)能環(huán)保是未來發(fā)動(dòng)機(jī)的主要方向

為了可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)環(huán)境，我國(guó)目前對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的排放有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，未來的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展過程中，節(jié)能環(huán)保應(yīng)該是發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的主要方向之一。汽車能源目前也是各個(gè)國(guó)家爭(zhēng)奪的重點(diǎn)內(nèi)容，為了能夠?qū)崿F(xiàn)汽車行業(yè)的大發(fā)展，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)勢(shì)在必行，新技術(shù)的使用也是符合時(shí)代的主要要求。如何才能夠最大化的實(shí)現(xiàn)燃油的燃燒效果，也是目前汽油發(fā)動(dòng)機(jī)面臨的主要問題之一。在使用新技術(shù)的條件下，燃油的節(jié)油率可以達(dá)到20%左右，也就意味著在新技術(shù)條件下，燃油的利用率增大好多。比如缸內(nèi)直噴稀燃能夠達(dá)到10%的節(jié)油率。

5 大眾FGI發(fā)動(dòng)機(jī)

大眾旗下的FSI發(fā)動(dòng)機(jī)的使用是對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的一次重要的革新，主要優(yōu)點(diǎn)是通過相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)燃油的分層噴射，實(shí)現(xiàn)燃油的充分燃燒。燃油在高壓水泵的沖擊下，能夠通過固定的軌道達(dá)到一定的電磁控制閥，這樣汽油就能夠在這個(gè)過程中形成一個(gè)渦流，從而使得燃燒的效果最大化，分層的推動(dòng)式能夠讓燃燒效率最大化。更需要關(guān)注的一點(diǎn)是，在油門半開的狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)分層注油，把提高燃燒效率的同時(shí)又達(dá)到了節(jié)能的目的。在行駛的過程中，駕駛?cè)藛T可以根據(jù)不同的道路狀態(tài)選擇不同的注油模式，實(shí)現(xiàn)燃料的最大化。因此，這種技術(shù)不但成為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，而且在以后發(fā)動(dòng)機(jī)的的發(fā)展中有著重要的指導(dǎo)和借鑒意義。

6 FSI和TSI的統(tǒng)一結(jié)合

TSI中文名為渦輪增壓和缸內(nèi)直噴，是大眾旗下的發(fā)動(dòng)機(jī)類型。這款發(fā)動(dòng)機(jī)由于涉及巧妙，材料使用得當(dāng)?shù)榷喾N優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的使用，并且有超強(qiáng)的性能優(yōu)勢(shì)。缸內(nèi)直噴通過噴油嘴把燃油輸送到氣缸中，保證燃油的燃燒效率，獲得最大的動(dòng)力輸出和燃燒效果，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)性。

T代表的是渦輪增壓技術(shù)，是利用內(nèi)燃機(jī)運(yùn)作產(chǎn)生的廢氣驅(qū)動(dòng)空寂壓縮機(jī)的一種技術(shù)，能夠很好地提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出和扭矩，讓汽車能夠更加有輸出動(dòng)力。一般來說，渦輪增壓能夠提高40%的動(dòng)力輸出，這就意味著同等排量的發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過渦輪增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)能夠提高至少40%的動(dòng)力，但是油耗都是一樣的。一般來說，渦輪增壓技術(shù)能夠廣泛的使用在發(fā)動(dòng)機(jī)上面，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的材料也提出了較高的要求。一般來說，渦輪發(fā)動(dòng)技術(shù)是在鉆速達(dá)到2000轉(zhuǎn)以后才使用的，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。

7 總結(jié)

優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，采用多種新技術(shù)，在發(fā)動(dòng)機(jī)的制造過程中使用新材料，確保發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。比如電控噴射技術(shù)，多氣門技術(shù)等，讓燃油充分燃燒，釋放出最大的能量，提高燃油的熱效率，從而提高汽車的動(dòng)力性能和降低廢氣排放。

在以后的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和研究中，除了動(dòng)力輸出之外，環(huán)保應(yīng)該是首要考慮的一條，降低燃油消耗和廢氣排放對(duì)于整個(gè)汽車行業(yè)有著重要的作用。有些發(fā)達(dá)國(guó)家正在進(jìn)行一些新能汽車的開發(fā)和研究，旨在為環(huán)境保護(hù)做出一些基本的貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：曾曦（1982-），男，漢族，湖南邵東人，本科，講師，研究方向：汽車、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。