1.四冲程发动机
四冲程发动机首先由Nikolaus Otto于1876年1证明，因此它也被称为奥托循环。技术上正确的术语实际上是四冲程循环。四冲程发动机可能是当今最常见的发动机类型。它几乎为所有汽车和卡车提供动力。
循环的四个冲程是进气，压缩，动力和排气。每个对应于活塞的一个完整行程; 因此，完整的循环需要曲轴的两次旋转才能完成。
2.柴油发动机
柴油发动机于1892年由Rudolph Diesel首次申请专利。
3.二冲程发动机
二冲程发动机采用曲轴箱和汽缸两者仅在活塞的两个冲程中实现奥托循环的所有元件。
4.汪克尔发动机
Wankel旋转发动机是一种迷人的野兽，具有非常巧妙的奥托循环四个元素的重新排列。它由Felix Wankel在20世纪50年代开发。
在汪克尔（Wankel）中，包含中心齿圈的三角形转子围绕椭圆形腔室内的固定小齿轮驱动。
5.阿特金森发动机
阿特金森发动机本质上是奥托四冲程发动机，具有将活塞连接到曲轴的不同装置。
杠杆的巧妙布置允许阿特金森发动机仅在主曲轴的一次旋转中使活塞循环通过所有四个冲程，并允许冲程具有不同的长度。
该设计无需单独的凸轮轴。进气（如果使用），排气和点火凸轮位于主曲轴上。我的插图只显示了排气凸轮。
6.Gnome旋转发动机
Gnome是第一次世界大战期间在战斗机上流行的几种旋转发动机之一。在这种类型的发动机中，曲轴安装在飞机上，而曲轴箱和气缸随螺旋桨一起旋转。
Gnome的独特之处在于进气阀位于活塞内。否则，这台发动机使用了熟悉的Otto四冲程循环。在任何给定点，每个汽缸处于循环的不同阶段。在下面的讨论中，使用绿色连杆跟随主缸。
7.火箭
火箭发动机是这个家族中最简单的，所以我们将从那里开始。
为了在外太空工作，火箭发动机必须携带自己的氧气和燃料。将混合物注入燃烧室，在那里连续燃烧。高压气体通过喷嘴逸出，导致相反方向的推力。
为了自己测试这个原理，给玩具气球充气并将其释放而不将其关闭...最简单的火箭推进。
涡喷发动机：
涡轮喷气发动机采用与火箭相同的原理，但它是从大气中燃烧氧气。
涡桨发动机：
涡轮螺旋桨发动机类似于涡轮喷气发动机，但通过涡轮机产生推力非常小。
轴驱动一个螺旋桨，产生大部分推力。
涡扇发动机：
涡扇比涡桨有更多的叶片，旋转速度更快。它还有一个围绕其周边的护罩，有助于捕捉和聚焦流过它的空气。这些特征使风扇能够在高海拔处产生推力，而传统的螺旋桨是无效的。
另外一些推力仍来自排气喷射，但增加风扇使发动机更加省油。
8.蒸汽机车发动机
从19世纪初到20世纪50年代，蒸汽机为大部分列车提供动力。尽管发动机的尺寸和复杂程度各不相同，但它们的基本操作基本上仍然如此处所示。
在蒸汽机中，锅炉（以木材，油或煤为燃料）在封闭的室内连续煮沸水，产生高压蒸汽。
9.摆动式蒸汽机
摆动式蒸汽发动机采用气缸作为蒸汽阀。它的运行原理与机车蒸汽机相同。
10.二氧化碳电机
这种风格的发动机可以用蒸汽（我听说过至少一个）供电，但在以压缩空气为动力或CO小模型飞机引擎更常见（二氧化碳）气体。有些国外的玩具飞机由这种风格的马达驱动。
11.Coomber旋转发动机
我在参加模型工程展览时首先了解到这个令人愉快的引擎。最多产的建模师Marlyn Hadley有一个展出。我提到他出色的书来创建这个插图。
我没有说明阀门连杆，因为我不确定它的样子！它似乎是一种旋转型，并入主驱动轴。蒸汽一次进入气缸的一端，就像在任何其他双作用蒸汽机中一样。
固定环的内部尺寸不是圆形的，而是略微椭圆形的。主轴承位于该椭圆中心下方，行程长度的一半。
12.曲柄替代发动机.
这种精心布置的齿轮和连杆使得建造者能够消除我们所知道的曲柄。虽然这种发动机需要更多的劳动力来构造，但它确实制造了一种紧凑型发动机，其不需要重型十字头，因为两个齿轮之间的杆上的连杆连接移动但是非常少量。这意味着活塞杆导向装置可以由更轻的结构制成。
我不知道是谁发明了它，什么时候，或是什么促使发明者认为这种安排比曲柄更好......“
13.旋转气缸发动机
这是Marlyn Hadley的6款模型引擎中的另一款。发明人不得而知。
阀门未示出，但显然是旋转式的，一次允许蒸汽进入汽缸的一端。
14.瓦特梁引擎
该图示出了典型的梁式发动机的总体布置。在许多工厂中使用梁式发动机来驱动各种类型的机械，并且有时构造成很大的比例。我在此图中省略了阀门齿轮。
在大多数蒸汽发动机中，重要的是将活塞和杆的运动限制在直线上，以减少上部气缸密封件上的摩擦和磨损。这里所示的瓦特连杆是实现这种线性运动的许多设计之一。
15.蚱蜢梁引擎
蚱蜢横梁是用于横梁发动机的另一种直线运动连杆机构。它显然是以光束与蚱蜢后腿的相似性命名的。
16.另一个梁式引擎
此图显示了具有另一个线性运动连杆的梁式发动机。我在FiveHundred和Seven Mechanical Movements中找到了这种联系。这本书没有说明是谁发明了这种联系或者它叫什么。
17.纽科门大气发动机
这款华丽的发动机于1705年由Thomas Newcomen获得专利，通常被认为是第一台“现代”蒸汽机。与后来的蒸汽机不同，Newcomen的工作原理是大气原理。
Newcomen最初用于从英格兰的矿井中抽水。左侧的泵杆通过大型摇臂与驱动活塞连接。
18.双缸斯特林发动机
斯特林发动机是我的最爱之一。它由苏格兰的Rev. Robert Stirling于1816年发明。斯特林是一种非常简单的发动机，通常被称为蒸汽的安全替代品，因为没有锅炉爆炸的风险。它在工业应用以及风扇和水泵等小型电器方面取得了一些成功，但它却因廉价电动机的出现而黯然失色。然而，因为它可以在任何热源上运行，现在它有望用于替代燃料发动机，太阳能，地热能等。
斯特林发动机具有完全封闭的系统，其中工作气体（通常是空气，但有时是氦气或氢气）通过将气体转移到系统内的不同温度位置而交替加热和冷却。
在双缸（或α配置的）斯特林中，一个汽缸保持热，而另一个汽缸保持冷却。在该图中，左下圆筒通过燃烧燃料加热。通过散热器（也称为散热片）循环的空气使另一个气缸保持冷却。
斯特林循环可以被认为是四个不同的阶段：膨胀，转移，收缩和转移。
19.单缸斯特林发动机
这种类型的斯特林发动机，被称为β配置， 3只有一个带有热端和冷端的气缸。工作气体通过称为置换器的装置（以蓝色表示）从气缸的一端传递到另一端。置换器类似于一个大活塞，除了它的直径小于气缸，因此它的运动不会改变 气缸中的气体体积 - 它只是将气体转移到气缸内。
20.带罗斯轭的斯特林发动机
着名的斯特林发动机实验人员安迪·罗斯（Andy Ross）使用此处所示的连杆开发了斯特林发动机。该发动机在操作上与两缸斯特林相同。在该图中，左圆柱体是热圆柱体。
连杆允许发动机更紧凑，并减少活塞和连杆上的侧向载荷（因为它们的行程几乎是线性的）。
21.低温差动斯特林发动机
所有斯特林发动机都要求在发动机的“热”和“冷”部分之间保持温差。在20世纪80年代，Ivo Kolin和James Senft教授开发了一系列发动机，探索可以使用的最小温差。 Senft博士的基本设计已经被广泛复制，现在可以作为一个模型引擎制造商的套件或完整的引擎提供。来自一杯咖啡的热量通常足以为其供电。如果精心构造，它甚至会从你的手的温暖。
发表于 2019-4-16 15:59:39
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发表于 2021-12-3 13:38:16
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