汽车发动机发展史详解.ppt

* 凯迪拉克 * 保时捷 * 法拉利 * 布加迪V16 * 通用克尔维特V8 * 美洲虎又称 捷豹 * 福特野马 * * volvo * 汽车发动机发展史 发动机是汽车的“心脏”。汽车的发展与发动机的进步有着直接的联系。 18世纪中叶，瓦特发明了蒸气机，此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。 内燃机的先驱 蒸汽机的燃料在锅炉中燃烧把水烧开，将蒸汽送进气缸，推动活塞和曲柄连杆机构工作，所以蒸汽机也称为外燃机。它的热量损失大，热效率低，仅10%左右，能源浪费严重。 如果让燃料在气缸里直接燃烧产生的气体膨胀力推动活塞作功，就可大大提高气缸压力和热效率，这就是所谓的内燃机。 1794年，英国的斯垂特首次提出燃料与空气混合成可燃混合气的原理。 1801年，法国化学家菲利浦·勒本采用煤干馏得到的煤气和氢气做燃料，制成一台活塞发动机，从此内燃机迈出开拓性的一步。 内燃机的先驱 1824年，法国的萨迪?卡诺提出了热机的循环理论。 卡诺循环　　 理想气体从状态1（Ｐ1，Ｖ1，Ｔ1）等温膨胀到状态2（Ｐ2，Ｖ2，Ｔ2），再从状态2绝热膨胀到状态3（Ｐ3，Ｖ3，Ｔ3），此后，从状态3等温压缩到状态4（Ｐ4，Ｖ4，Ｔ4），最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环成为卡诺循环。 内燃机的先驱 煤气发动机的诞生 1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 1862年，法国铁路工程师罗彻斯，发表了等容燃烧的四冲程发动机理论，即进气、压缩、作功、排气，并指出压缩混合气是提高热效率的重要措施。 1862年1月16日他的发明获得法国专利，他并没有造出实物来说明他的理论。 煤气发动机的诞生 奥托内燃机 德国工程师尼古拉斯·奥托，22岁时弃商，开始从事煤气发动机的试验工作。 1866年，奥托研制出具有划时代意义的立式活塞式四冲程奥托内燃机。第二年，此物荣获巴黎博览会金质奖章。 煤气发动机的诞生 奥托内燃机 1876年，奥托对四冲程内燃机又作了改进，试制出第一台实用活塞式四冲程内燃机。1877年8月4日取得专利，并成批投入生产。 煤气发动机的诞生 奥托内燃机 奥托还提出了内燃机的工作原理，即“奥托循环”，他利用活塞的四个冲程，把进气、压缩、作功及排气融为一体，使内燃机的结构紧凑和简化，从而推动了小型内燃机的实用化。奥托创建的内燃机工作原理，一直在现代汽车发动机上沿用至今。奥托以内燃机奠基人载入史册，其发明为汽车的发明奠定了基础。 不过，奥托的内燃机以煤气为燃料，体积较大，重量约1t，还不能用在汽车上。 煤气发动机的诞生 汽油发动机的诞生 戴姆勒的汽油机 戴姆勒长期担任奥托创建的道依茨发动机公司技术工作。戴姆勒对汽油机更感兴趣，并认为奥托内燃机虽质量大、转速低，但只要稍加改进就可装在汽车上使用。奥托看到煤气机销路好，并认为内燃机在汽车上应用没有前途，不同意戴姆勒对他的内燃机进行改进。 汽油发动机的诞生 本次的汽油机 1879年，德国工程师卡尔·本茨首次实验成功了一台二冲程试验性发动机。 戴姆勒的汽油机 1881年，戴姆勒辞去道依茨公司的一切职务，同他的同事威廉·迈巴赫合作开办了当时第一家汽车工厂，开始研究一种“轻便快速”发动机的设计方案。 汽油发动机的诞生 戴姆勒的汽油机 1883年8月15日，戴姆勒和迈巴赫在奥托四冲程发动机的基础上，通过改进开发出了第一台卧式汽油机。 汽油发动机的诞生 戴姆勒的汽油机 他们再接再厉，把发动机的体积尽可能缩小，终于制成了世界上第一台轻便小巧的化油器式、电点火的小型汽油机，转速达到了当时创记录的750r/min。 这也是世界上第一台立式发动机，取名为“立钟”。他们在1885年4月3日取得德国专利。 汽油发动机的诞生 戴姆勒的汽油机 戴姆勒把这台发动机装在一辆自行车上，1885年8月29日、戴姆勒取得了这辆“骑式双轮车”的德国专利。这实际上是世界上第一辆摩托车。 汽油发动机的诞生 汽