2024 年11月18日,工信部装备工业一司副司长郭守刚在中国汽车工程学会年会上明确表示要加强研发内燃机,以下是具体介绍:

原因分析



  • 多领域仍有不可替代的作用:内燃机在轮船动力、飞机动力、大型设备等诸多领域依旧是主流动力来源,其技术发展潜力巨大,在这些领域的持续应用和发展离不开内燃机技术的支撑.
  • 油电汽车长期共存的市场格局:在商用车领域,如中型和重型卡车的长途干线运输、高载重场景中,燃油车因高负荷下的效率优势难以被电动汽车短期内完全取代。工信部强调继续研发内燃机技术,是对未来汽车产业油电共存多元格局的确认和推动.
  • 激发传统能源汽车和内燃机厂的发展合力:很多传统车企通过新能源汽车赚到了钱,进而反哺燃油车业务,提升内燃机技术,有利于打入中高端市场,实现传统能源汽车和内燃机厂的高水平转型升级.

战略意义


  • 推动汽车产业全面发展:体现了工信部双轨并进的战略规划,新能源汽车和内燃机技术的发展并非相互排斥,而是相互促进、相辅相成的。加强内燃机研发能够进一步提升我国汽车产业的整体技术水平和市场竞争力,使我国在全球汽车产业变革中保持领先地位并实现可持续发展.
  • 完善产业技术体系:持续的内燃机研发有助于完善我国汽车产业的技术体系,促进相关产业链的协同发展。例如,内燃机技术的进步可以带动上游零部件供应商的发展,提高整个产业链的技术水平和创新能力,同时也为新能源汽车技术的发展提供有益借鉴和技术支持.
  • 满足多样化市场需求:不同消费者对汽车动力类型和性能有不同的需求,加强内燃机研发能够为市场提供更多元化的选择。在一些基础设施建设不完善、充电不便的地区,燃油车和混合动力车仍有较大市场空间,通过提升内燃机技术,可以更好地满足这些地区消费者的出行需求

曲轴和连杆是内燃机中非常重要的部件,它们各自发挥着关键作用,相互配合以实现内燃机的正常运转,以下是它们具体的作用介绍:

曲轴的作用


  • 将往复运动转化为旋转运动:在内燃机工作时,活塞在气缸内做上下的往复直线运动,而曲轴通过连杆与活塞相连。活塞的往复运动传递给连杆,再由连杆带动曲轴做旋转运动,从而把活塞的直线运动能量转化为曲轴的旋转运动能量,最终驱动车辆的车轮转动(对于汽车等交通工具而言)或者带动其他需要动力的设备运转。例如,在汽车发动机中,曲轴输出的旋转动力会经过变速器、传动轴等部件传递到车轮,使汽车能够正常行驶。
  • 输出动力并传递扭矩:曲轴是内燃机向外输出动力的关键部件,它把燃烧室内燃料燃烧产生的能量,以扭矩的形式传递出去。扭矩的大小直接影响着内燃机对外做功的能力以及驱动负载的能力,像大型船舶用的内燃机,其曲轴需要传递极大的扭矩来推动船舶在水中航行,满足船舶高负载运行的动力需求。
  • 协调各缸工作顺序:对于多缸内燃机来说,曲轴的结构设计能够确保各个气缸按照一定的顺序进行工作,实现工作循环的有序交替。不同缸数的内燃机(如四缸、六缸、八缸等),曲轴上的曲柄布置角度有所不同,以此来规定各气缸的做功顺序,保证内燃机运行的平稳性和连贯性,避免各缸工作产生冲突,使动力输出更加均匀、连续。比如四缸发动机常见的做功顺序为 1-3-4-2,就是通过曲轴的合理设计来实现的。

连杆的作用


  • 连接活塞与曲轴:连杆的一端通过活塞销与活塞相连,另一端通过连杆大头与曲轴的曲柄销相连,起到了连接活塞和曲轴这两个关键部件的桥梁作用,使得活塞的往复运动能够传递给曲轴,从而带动曲轴旋转。在内燃机的机械结构中,它承受着来自活塞的往复作用力以及曲轴旋转时的离心力等多种复杂的力,是力传递的重要环节。
  • 传递力和运动:在工作过程中,连杆将活塞受到的燃烧气体压力传递给曲轴,使曲轴产生旋转运动。同时,它也把曲轴的旋转运动通过一定的约束和导向作用,转化为活塞在气缸内的往复直线运动,保证活塞按照设定的轨迹在气缸内上下移动,实现内燃机的进气、压缩、做功、排气等工作循环。例如,当燃烧室内燃料燃烧,产生高温高压气体推动活塞向下运动时,这个力就通过连杆传递给曲轴,驱动曲轴旋转;而曲轴旋转时,又通过连杆带动活塞进行下一轮的往复运动。
  • 承受复杂载荷并保证结构稳定:连杆在工作时要承受巨大的交变载荷,包括拉力、压力、弯曲力等多种力的组合。一方面,它需要有足够的强度和刚度来承受这些载荷,确保自身不会发生变形或损坏;另一方面,要通过合理的结构设计和材料选择,保证在承受这些复杂载荷的情况下,依然能够稳定地传递力和运动,维持内燃机各部件之间的精确配合,保障内燃机的可靠运行。

总之,曲轴和连杆在内燃机中紧密配合,共同完成能量转换和动力输出的重要任务,是内燃机能够稳定、高效运转不可或缺的关键组成部分。

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