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问题描述:

我看到过一本军事杂志,上面说的外国的坦克上面有用二冲程柴油机的.
解析:
90式坦克采用三菱重工业公司的ZG型二冲程柴油机,日本研制二冲程发动机已有很长的历史,早在第二次世界大战末期就为鱼雷快艇设计了ZC型二冲程、风冷、直流扫气式发动机。74式坦克上采用的是ZF型二冲程、风冷、复合增压柴油机。而90式坦克的二冲程发动机为水冷式,采用电动燃油控制系统,由双转子增压机增压,在转速2400转/分时,最大功率为11025千瓦。
与发动机匹配的是三菱公司的MT 500自动传动装置,在传动装置上方安装了3个发动机散热器,它们和混流风扇同时使用。风扇由液压马达驱动,它可根据发动机和传动装置的温度进行变速。空气滤清器安装在传动装置的两侧。传动装置为带液力变矩器和静液转向机构的自动传动装置,有4个前进档和2个倒档,可实现无级转向。由于发动机和变速器连成一体,因此可以在短时间内拆换。
行动装置每侧有6个负重轮,主动轮在后,诱导轮在前。悬挂装置为液气、扭杆混合式,其中第1、第2、第5、第6负重轮处装液气悬挂,第3、第4负重轮处装扭杆悬挂。因此,90式坦克和74式坦克一样不能改变车体左右高度,但可以改变车体前后高度。这一点能够补充坦克在日本多山的倾斜地形射击时俯角或仰角不足的问题。前后高度的控制范围是-5度~+5度。每侧有3个托带轮支撑履带上部,履带中心导齿的内侧通过第1、第3托带轮,履带中心导齿的外侧通过第2托带轮。钢制履带板为整体铸造成型,由带橡胶的履带销连接,履带板镶嵌橡胶垫。另外该车还特别安装有通气管,使其能在2米深的水中行驶。最大公路速度70千米/小时,最大行程300千米。
在四冲程柴油机中,活塞走四个冲程才完成一个工作循环,其中两个冲程(进气和排气),活塞的功用相当于一个空气泵。在二冲程柴油机中,曲轴每转一转,即活塞每两个冲程就完成一个工作循环,而进气和排气过程是利用压缩及工作过程的一部分来完成的,所以二冲程柴油机的活塞没有空气泵的作用,为了排除燃烧后的废气,并把新鲜空气充满气缸,必须在柴油机上安装专用的扫气泵(增压器)。下面的动画是气阀式直流换气的二冲程柴油机的工作原理图。这种发动机的构造主要有以下特点:
在第二冲程中,c-m线为膨胀过程,其中c-z线为燃料剧烈燃烧压力急剧上升阶段,z点为最高燃烧压力点,m点为排气阀开始打开的时刻。这时燃烧产物便从气缸经排气阀、排气管排入大气,压力迅速下降,如m-n线所示,当气缸内的压力大约等于贮气置室的压力时,进气孔才被打开(n点),这时新鲜空气应入气缸进行扫气过程,如n-a线所示。
从二冲程柴油机的工作原理可知,在扫气过程中,活塞不做有效功,相对这部分活塞行程容积Vn称为损失容积,而活塞的实际工作容积为:
而实际压缩比为:
几何压缩比与四冲程柴油机一样为:
扫气过程容积损失的多少通常用损失容积Vn对几何工作容积Vh的比值表示:
在二冲程柴油机中,y=10~38% 。
现代四冲程和二冲程发动机都成功的使用在各个领域,他们都有各自的特点,一般船用大型低速柴曲机中均采用二冲程发动机,而中、高速柴浊机采用四冲程发动机的居多。
正相同的气缸尺寸和转速下,二冲程发功机的功率理应比四冲程发动机增加一倍,但实际上,由于扫气容积的损失,充气时间较短,废气清除困难以及驱动扫气须要消耗一部分功率等原因,使二冲程发动机的功率只增加60~70%左右。二冲程发动机叫另一优点是扭矩的均匀性比四冲程发动机好,因为它曲轴转一转完成一个工作循环。
扫气过程时间短是二冲程发动机的一大缺点,此外,二冲程发动机的活塞、气缸盖、气缸,气阀的温度都比四冲程发动机高。
在二冲程柴油机中,根据气流在气缸中流动路线不同,还有其他的换气型式。它们在船舶柴油机中都得到广泛的应用。现简介如下:
1气孔式直流换气的柴油机

下图左所示为对动活塞式柴油机,它的换气是由上下的进、排气儿完成的,故称气孔式直流换气的二冲程柴油机。进、排气孔的开启和关闭分别由上、下活塞控制。工作时,两个活塞在气缸内作相对运动,燃烧室位于中部,两个活塞通过连杆与上、下曲轴连接,两曲轴通过齿轮轮连接,从一处对外输出有效功。
2横流换气的二冲程柴油机
上图中所示为这种柴油机机的简图,它的进气孔和排气孔分别设正气缸下部的两侧,它们的开关均由活塞控制。为了保证先进行自由排气,一般排气孔的上边缘比进气的上边缘高一些。
3回流换气的二冲程柴油机
上图右所示,这种柴油机的特点是:进气孔和排气孔设正气缸下部的同一侧,排气孔位于进气孔的上方。换气时,空气从向上倾斜的进气孔,流经活塞顶部推动废气上行,在气缸盖底部转向下行,最后由倾斜的排气孔排出。由于换气时气流方向弯曲,故称回流换气的二冲程柴油机。这种柴油机比直流气阀式柴油机简单,但换气质量较差。
离合器工作原理动画演示
磁耦无杆气缸的工作原理:在活塞上安装一组高强磁性的永久磁环,磁力线通过薄壁缸筒与外面滑块里面的另一组磁环作用,由于两组磁环磁性相反,因此具有很强的相互吸力。当活塞在缸筒内被气压推动时,活塞运动,活塞运动的同时,外部滑块内的磁环被活塞上的磁环磁力线影响,做同步移动。
气缸活塞的推力必须与内外磁环的吸力相适应,当使用气压过高或负载过重,导致活塞推力过大,磁环相互之间的吸引力无法保持的时候,内外磁环会脱开,气缸工作出现不正常,专业术语称为脱靶。
扩展资料
在相同排量的情况下,增加气缸数可以提高发动机的转速,从而可以提高发动机的输出功率。另外,增加气缸数可以使发动机运转更平稳,使其输出扭矩和输出功率更加稳定。增加气缸数可以使气车更容易起动,加速响应性更好。
为了提高气车的性能,必须增加气缸数。因此,豪华轿车、跑车、赛车等高性能气车的气缸数都在6缸以上,最多者已达到16缸。
但是,气缸数的增加不能无限制。因为随着气缸数的增加,发动机的零部件数也成比例地增加,从而使发动机结构复杂,降低发动机的可靠性,增加发动机重量,提高制造成本和使用费用,增加燃料消耗,并使发动机的体积变大。
因此,气车发动机的气缸数都是根据发动机的用途和性能要求,在权衡各种利弊之后做出的合适选择。
-气缸
-无杆气缸
谁知道涡轮喷气发动机的工作原理?
汽车离合器的工作原理其实很容易理解,主要是通过离合器使发动机和传动系统进行摩擦传输动力。
离合器主要由离合器片、分离轴承、压板和离合器踏板等零部件组成,大致可以分为主动部分、从动部分、操纵机构和压紧机构四大部分。
踩下离合器的时候离合器片就会和高速转动的飞轮分离,当松开离合器时,离合器就会慢慢贴近高速转动的飞轮,离合器就会受到飞轮旋转的力跟着一起旋转。在离合器半联动的状态下,离合器片和飞轮之间进行摩擦,摩擦的时候飞轮传递的动力并不大。
工作原理
汽车离合器分为三个工作状态,即不踩下离合器的全联动,部分踩下离合器的半联动以及踩下离合器的不联动。在离合器的各个配件中,压盘弹簧的强度、摩擦片的摩擦系数、离合器直径、摩擦片位置以及离合器数目就是决定离合器性能的关键因素,弹簧的刚度越大,摩擦片的摩擦系数越高,离合器的直径越大,离合器性能也就越好。
从动部分包括从动盘和从动轴,从动盘一般都带有扭转减振器。发动机传到传动系统的转速和转矩是周期性变化的,使传动系统产生扭转振动,这将使传动系统的零部件受到冲击性交变载荷,使寿命下降,零性损坏,采用扭转减振器可以有效防止传动系统的扭转振动。
差速器工作原理及动画视频
涡轮喷气发动机工作原理
BY 北京龙二
本文旨在用最浅显的道理与简化后的公式来解释看似复杂的涡喷发动机。
由于早期的飞机动力是来自于螺旋桨,大家可能对于螺旋桨推进的原理根深蒂固,从而对喷气试发动机的原理感到摸不到头脑。本文的另一目的就是叫大家认清这两种推动方式的内在区别。
一在讲述正题之前,需要大家复习几个简单的物理概念。
一作用力等于反作用力,简化说就是当你推墙的同时,是可以理解为墙在推你。F作用力=F反作用力好,由于在自然条件下干扰我们思维的因素太多(比如空气阻力呀,重力呀,等等),所以我们把场景搬到太空,是没重力也没阻力的理想环境。大家知道,如果我们在太空中抛出一个球,在球出手之后,由于人给了球一个推力,使其加速飞离你而去。但由于作用力等于反作用力,你本身也会受到球的一个推力,并且把你反向加速。OK,下面我们做一个设想,假设你在太空坐在一个铁桶里,用安全带把你和铁桶固定在一起,而铁桶里有很多小孩玩的玻璃球,你不停的用弹弓把玻璃球向同一个方向弹射出去,在玻璃球被加速的同时,根据上面说的原理,你是会被反方向的加速的。并且,你弹射出去的玻璃球越重,玻璃球的加速越大,你获得的反方向加速就越大,按照这一原理,只要你不停的弹射出玻璃球,你就会被持续的加速,高速飞离太阳系的。嘿嘿。在这,引入我们的第2个公式:物体的受力的多少与物体的质量和加速度成正比,F=Ma,好,现在把气体的分子看成小玻璃球,去试图理解火箭发动机的工作原理。由前面的原理,我们知道,只要有质量的物体以高速反方向射出,我们就会得到前进的动力。问题的关键就在于如何把物体加速,玻璃球的例子我们用的是弹弓。而火箭用的是燃烧!火箭通过燃料的燃烧把燃料与氧化剂变成最终的气体,而由于燃烧同时带来的高温,把燃烧气体自身加热,而气体本身的热涨冷缩,在单一方向的排放口的情况下把气体分子(带有质量)加速,高速飞离火箭,使火箭获得动力。(燃料工作原理部分这样写纯粹是为了简化问题,使大家看的更清晰,而真正情况下,那些现象几乎是同时发生的)。以上说了很多,只是为了叫大家巩固知识,为最终解释涡轮发动机扑平道路。

好,我们已经知道了,只要有质量的物体以高速射出,我们就能获得反方向的推力,在物体质量不变的情况下,物体的加速度越高,我们获得的推力越大。现在我们回到现实世界,我们怎么去制作我们的推进引擎呢?用弹弓射弹球么?呵呵,显然,利用燃烧,把气体加热进而加速的方法是比较好的。并且,与在太空中不同,我们的周围充满了空气,那我们在燃料燃烧变成气体加热加速的同时(类似火箭发动机)把大气里的空气吸进来加热加速,与燃料燃烧后的气体同时喷射出去,不是就能获得更大的动力了么?(F=MA,速度不变,重量增加)而这个装置就叫做:燃气轮机(gas turbine)首先需要说明的是,这个示意图是简化了加热空气(俗称加力燃烧),它只是从大气中吸取部分氧气,与航空燃料燃烧,然后喷射而维持其自身运转的内核装置。
下面我描述一下的它的工作原理:压缩机吸入空气并使其增压,(大家还记得初中物理的压燃实验么?气体被压缩后温度变高,可以点燃玻璃管里的绒布。)高压气体进入燃烧室,与燃料混合后强烈燃烧。燃烧后的高温高压气体通过涡轮机,推动涡轮加速旋转,使一部分势能转换成涡轮转动的机械能,通过传动带动压缩机继续工作。接着被热加速的高速气体分子(气流)通过排气口进入大气,形成真正的动力。可见,由于气体最终速度取决气体的膨胀程度,而膨胀程度有取决于气体本身的温度,是越高越好的。但是,由于材料的问题,我们不能找到更加耐热的材料,一般的温度控制在1000度左右。而要使燃气轮机的效率更高的一个条件就是找到更好的耐热材料。好,通过上面陈繁的叙述,终于可以谈到主角了,对,航空涡轮喷气发动机。
三涡轮喷气发动机(turbo jet)由于前面已经说了很多,如果大家真的看懂了前面的话,我想大家应该可以自己设计出涡轮喷气发动机了,注意,是设计,不是制造。嘿嘿前面说过,我们周围有大气,我们的涡轮机通过从大气中提取燃烧所需的痒气,加热气体分子,那么,我们可不可以用燃气的热量去加热空气呢?(F=MA,速度不变,重量增加,加速更多的空气分子)这个装置就是是今天的主角,涡轮喷气发动机了。工作原理:压缩机(高低压风扇组)吸入空气并使其增压。一部分高压气体进入燃烧室,与燃料混合后强烈燃烧。燃烧后的高温高压气体通过涡轮机,推动涡轮加速旋转,使一部分势能转换成涡轮转动的机械能,通过传动带动压缩机继续工作。另一部分气体直接进入加力燃烧室进行2次燃烧(就是加热大气分子的过程),此时加力燃烧室内的被加速的空气分子以极大的能量通过可调尾喷管喷射而出,形成强大的推力!能量有多大呢?中小型涡轮喷气发动机的推力可达2000-80,000牛,大型的可以突破10W牛,一架2马赫的重型轰炸机的发动机功率约为7W千瓦,如果用来发电足以满足一个中型城市的用电量。厉害厉害,我们得感谢它的发明人英国的惠特尔爵士。从发动机的入口到出口之间,气流在各处的流速不同,速度为2马赫的发动机喷口处的气流速度越为700~800M/秒。值得一说的就是,发动机的转子平均要以1万转/秒的速度旋转,产生极大的离心力,所以要求部件要有非常好的强度,涡轮叶片在高速转动中离心力可打10万牛,如果粉碎就会爆炸,能击穿1厘米厚的钢板。说道这里,我想罗嗦一句,我相信大家通过我上面的解说,应该可以大致的了解了涡轮发动机的原理了,也就是说,是个很好理解的概念,而真正困难的地方在于制造,要有大量的其他的技术铺垫,比如,材料力学,耐温材料,精密加工,等等等等,而这些技术是要靠不停的实验,积累,改进工艺才能做到的,也就是说,设计是很容易的事情,再此我也要驳斥那些企图通过不停的设计来保持先进水平的人,那纯粹是幻想!比如航母。OK,涡轮喷气发动机算是写完了,最后在略微的谈一下涡扇喷气发动机。
四涡扇喷气发动机(FAN-JET)涡扇发动机可以理解(不一定精确)为在压气机前加装可控风扇型涡轮发动机。它通过传感器与可调角度的风扇转子通过与电脑的连接,达到最佳的进气效果,进入压气机的气流非常平稳,并且能量损失极小。经过风扇后的空气压强可加大1-2倍,然后在进入压气机与加力燃烧室。好了好了,算是写完了。
简单来说,差速器的工作原理就是将发动机的输出扭矩分成两部分,让其在转向时输出两种不同的转速的装置。汽车直行时,两个行星齿轮只公转,不自转。根据力学原理,转弯时内轮必然会转得更慢。此时驱动轴转速不变,行星轮在绕半轴公转的同时自转。当汽车转弯时,前轮行驶的距离与后轮不同。一些四轮驱动车辆的前轮和后轮之间没有差速器。相反,它们是固定在一起的,这样在转弯时,前后轮可以以相同的平均速度转动。这也是这种车辆在四驱系统繁忙的情况下很难转向的原因。微分的起源汽车转弯时,车轮的轨迹是圆形的。如果汽车左转,圆弧的中心在左边。同时,右轮走的弧线比左轮长。要平衡这种差异,左轮要慢,右轮要快,用不同的转速来弥补距离的差异。如果把后轮轴做成一个整体,就不能实现两个车轮的速度差,也就是不能实现自动调节。为了解决这个问题,早在一百年前,法国雷诺汽车公司的创始人路易雷诺就设计了差速器。差动工作原理动画差速器的工作原理转弯时,由于外轮打滑,内轮打滑的现象,此时两个驱动轮会产生两个方向相反的附加力,导致两轮转速不同,从而破坏三者之间的平衡,通过半轴反映到半轴齿轮上,迫使行星齿轮转动,使内半轴转速变慢,外半轴转速加快,从而实现两轮转速的不同。如果驱动桥两侧的驱动轮由一整根轴刚性连接,两个车轮只能以相同的角度转动。这样,当汽车转向行驶时,由于外轮行驶的距离大于内轮行驶的距离,所以外轮会滚动并产生滑移,而内轮会滚动并产生滑移。即使汽车直线行驶,车轮也会因为路面不平或轮胎滚动半径不均匀(轮胎制造误差、磨损不一、载荷不均匀或气压不均匀)而打滑。当车轮打滑时,不仅加剧轮胎磨损,增加动力和油耗,还会使汽车转向困难,制动性能变差。为了尽可能地防止车轮滑动,结构必须保证车轮能够以不同的角度转动。车辆直线行驶时,左右车轮的阻力相等,差速器箱内的行星齿轮只随箱体公转,不自转。车辆转弯时,内轮会产生较大的阻力,两个半轴受力不同,导致中间行星齿轮转动,两个半轴之间会产生速度差。它比外侧和内侧车轮转得快,这样车辆才能平稳转弯。差速器的组成结构汽车差速器是使左右(或前后)驱动轮以不同速度转动的机构。它主要由左右轴齿轮、两个行星齿轮和一个齿轮架组成。普通差速器由行星齿轮、行星架(差速器壳)、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力通过传动轴进入差速器,直接驱动行星架,行星架再驱动左右半轴分别驱动左右车轮。差速器的设计要求满足:(左轴转速)(右轴转速)=2(行星架转速)。汽车直行时,左右车轮和行星架的转速相等,处于平衡状态,但汽车转弯时,三个车轮的平衡状态被破坏,导致内轮转速降低,外轮转速升高。差动作用差速器是一种差速传动机构,用于在两个输出轴之间分配扭矩,并保证两个输出轴可能以不同的角速度旋转。它用于确保功率t发动机的动力通过离合器、变速器、传动轴传递到驱动桥,再分配到左右半轴驱动轮。在这条动力传递路线上,驱动桥是最后一个总成,其主要部件是减速器和差速器。起到减速和差动的作用。汽车转弯时,内轮的转弯半径与外轮不同,外轮的转弯半径大于内轮,这就要求外轮的转速高于内轮。差速器的作用是在转弯时满足汽车两侧不同轮速的要求。这个功能是差速器最基本的功能。至于后面要开发的中央差速器、防滑差速器、LSD差速器、Toson差速器,都是为了提高汽车的驾驶性能和操控性能。为什么需要微分?当汽车转弯时,车轮以不同的速度转动。在下面的动画中,你可以看到在转弯时,每个车轮行驶的距离并不相等,即内侧车轮行驶的距离比外侧车轮行驶的距离短。因为汽车的速度等于汽车行驶的距离除以行驶这段距离所用的时间,所以行驶距离短的车轮旋转得慢。同时需要注意的是,前轮与后轮的行程不同。后轮驱动车辆的从动轮或前轮驱动车辆的从动轮不存在这样的问题。因为它们彼此不相连,所以它们彼此独立地旋转。但是两个驱动轮是相互连接的。所以一个发动机或者一个变速箱可以同时驱动两个车轮。如果你的汽车没有差速器,两个轮子就必须固定在一起,并以相同的速度旋转。这将使汽车很难转向。这时候为了让车转弯,就要有一个轮胎打滑。对于现代的轮胎和混凝土路面,需要很大的外力才能使轮胎打滑。这个力通过车轴从一个轮胎传递到另一个轮胎,这在车轴部件上产生了很大的应力。差动工作原理视频汽车转弯时,外轮走的路比内轮走的路长;当汽车在不平的路面上直线行驶时,两侧车轮行驶的曲线长度不相等;即使路面很平,由于轮胎的制造尺寸误差、磨损程度不同、载荷不同或充气压力不同,每个轮胎的滚动半径实际上也不可能相等。如果两边车轮固定在同一个刚性轴上,两个车轮的角速度相等,车轮必然会滚动和滑动。车轮在路面上的滑动不仅会加速轮胎磨损,增加车辆的动力消耗,还会导致转向和制动性能的恶化。如果主减速器的从动齿轮通过一整轴同时驱动两侧的驱动轮,则两侧的车轮只能以相同的速度转动。为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态,需要用两个半轴分别连接两侧车轮,主减速器的从动齿轮通过差速器带动半轴和两侧车轮,使它们以不同的角速度转动。这种安装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。


