在活塞前后增加弹簧,气缸就变成单作用气缸了,只需要一个进气孔,回来的时候通过弹簧复位自动复位。
一般来说,同等排量情况下,气门越多,进排气效率越好,就像一个人跑步,累得气喘吁吁时,需要张大嘴巴呼吸。传统的发动机多是每缸一个进气门和一个排气门,这种二气门配气机构相对比较简单,制造成本低,维修起来也相对容易。对于输出功率要求不太高的普通发动机来说,两气门就能获得较为满意的发动机输出功率与扭矩性能。
排量较大、功率较大的发动机要采用多气门技术。最简单的多气门技术是三气门结构,即在一进一排的二气门结构基础上再加上一个进气门。世界各大汽车公司新开发的轿车大多采用四气门结构。四气门配气机构中,每个汽缸各有两个进气门和两个排气门。
四气门结构能大幅度提高发动机的吸气、排气效率,新款轿车大都采用四气门技术。不过,达到或超过六气门不仅使配气结构过于复杂,还会导致发动机寿命缩短,气门开启的空间帘区(气门的圆周和气门的升程)也较小,效率下降。因此,四气门技术目前使用最为普遍。
需要指出的是,汽缸和气门数可以作为判断发动机优劣的标准之一,但不是唯一标准。比如,宝马公司的直列4缸2.0升发动机,由于其独特的可变气门技术,在功率和扭矩输出上丝毫不逊于普通的6缸机,这也是宝马318轿车动力性广受好评的原因。奔驰公司长期采用每缸3气门技术,也达到了很好的功率、扭矩和环保水平。
此外,配备涡轮增压技术后,宝来1.8T4缸机的功率和扭矩也能达到普通6缸机的水平。
弹簧自动复位气缸是一种常见的气动执行元件,用于实现线性运动。它的工作原理如下:
活塞运动:当气源进入气缸筒时,活塞会受到气压的作用而向外推动。这时,活塞杆与外部连接的工作件也会随之移动。
弹簧复位:当气源停止供给或者气源压力减小时,弹簧的作用力会使活塞杆和活塞回到初始位置。这个过程称为弹簧复位。
循环运动:随着气源的周期性供给和停止,弹簧自动复位气缸可以实现循环的线性运动。
弹簧自动复位气缸的工作原理简单而可靠,适用于一些需要周期性运动的自动化设备和机械系统。它常用于自动装配、包装、搬运等工业领域。
当进气孔进气时推动两活塞分离,两端盖气腔空气通过排气孔排出,同时两端弹簧压缩使小齿轮逆时针方向旋转90。
当减轻空气压力时,两端的弹簧一起推动活塞,中心腔的空气通过排气孔耗尽,同时使小齿轮时针方向旋转90回到原来的位置。