第一章发动机工作.pptVIP

制作：霍志毅 Email：huozhiyi@ 第一章 发动机工作原理 发动机的一般概念 发动机的分类 基本术语 四冲程发动机工作原理 内燃机总体构造 内燃机的产品编制规则 §1.1 发动机的一般概念 发动机 其它能量〉机械能 热机 热能〉机械能 工质 热能〉机械能 工作物质 外燃机 燃料燃烧在机器外部（锅炉） 内燃机 燃料燃烧在机器内部（气缸） §1.2 内燃发动机的分类 内燃机按热能转化为机械能的主要部件的形式可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。 活塞式内燃机按运动部件（活塞）的运动方式分为往复活塞式和三角活塞旋转式两种。 往复活塞式内燃机应用最广泛，它是本门课主要讨论的对象，以下就是活塞式内燃机根据不同的特征分类： 按着火方式分为压燃式（柴）和点燃式（汽、煤）。 国际上一般按所使用燃料的不同，可分为汽油机、柴油机、煤气机、天然气、醇类、液化石油气、双燃料、灵活燃料等 按冷却方式分为水冷式和风冷式。 按进气方式分为自然吸气和增压式 按工作循环行程数分为二冲程和四冲程 按气缸数分为单缸和多缸。 按气缸的排列方式分为立、卧、V型、对置、星型等 按转速高低分为高、中、低转速。 按用途分为农用、车用、工程机械、机车用、船用、发电用等 按气门数可分为二气门、四气门、五气门 §1.3 内燃发动机中几个重要的术语 如图为单缸发动机结构示意图，汽缸内装有活塞，活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连，活塞在汽缸内往复运动，通过连杆推动曲轴转动。为了吸入新鲜气体和排出废气，设有进气门和排气门。并且通过曲轴前端的正时齿轮控制进排气门的开启关闭。 单缸发动机结构示意图 §2.1 基本术语 上止点 下止点 活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸工作容积(V s) 发动机排量(Vst) 燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 工作循环 压缩比 §1.4 四冲程发动机的简单工作原理 一、四冲程汽油机的工作原理 汽油机——是将汽油和空气中储藏的化学能转化为机械能的机器。 下面以化油器式汽油机为例介绍其工作原理， 1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程 进气行程 压缩行程 作功行程 排气行程 四冲程发动机工作状态 综上所述，汽油机经过了进气、压缩、作功、排气四个行程，完成了一个循环，同时活塞在上下止点间往复移动了四个行程，相应的曲轴旋转了两圈。那么下一循环是如何开始的呢？曲轴后面都装有飞轮，它惯性力很大，储存了活塞作功行程产生的机械能，一个循环完成后，它带动曲轴继续转动，开始下一个循环。如此周而复始，使汽油机不断运转，并带动工作机械作功。 另外，我们从以上分析可知，在汽油机一个循环的四个行程中，只有作功行程是气体对外做功，其它三个行程则靠飞轮惯性维持转动，可见曲轴作功行程的转速比其它三个行程的转速高，所以曲轴转速不均匀，整个汽油机运转不平稳。解决这个问题可以靠增大飞轮的转动惯量，但这又将使汽油机的质量和体积增大。所以现代内燃机多采用多缸来弥补上述缺点。用得最多的是四、六、八缸内燃机，每一缸的工作循环相同，使所有气缸作功行程不同时发生。如四缸机每转半圈一个气缸作功。 二、四冲程柴油机的工作原理 柴油机——是将柴油和空气中储藏的化学能转化为机械能的机器。同样由进、压、膨胀作功、排气四个过程完成一个工作循环，但所用燃料不同，工作原理有所差别。 它所使用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不容易蒸发，自燃温度低，所以混合气形成方式和点火方式与汽油机不同：汽油机吸入汽缸内的是可燃混合气，而柴油机为空气，燃油在压缩行程接近上止点时由喷油器直接喷入汽缸，与空气边混边燃；汽油机点火是火花塞产生电火花强制点火，柴油机则为压燃。 并且汽油机压缩比比较小（6~9），而柴油机大（12~22）。为什么？汽油机压缩比过大会产生以下不良后果： 压缩比过大的不良后果 二、四冲程柴油机的工作原理 柴油机工作时各行程状态参数 思考 共同特点： 每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴转半周。 只有作功行程产生动力。 思考 不同点 三、柴油机和汽油机的比较 §1.5 二冲程发动机的工作原理(自学) 二冲程发动机 二冲程汽油发动机工作原理 二冲程柴油发动机工作原理 一、二冲程汽油机工作原理 二、二冲程柴油机工作原理 思考 §1.6内燃机总体构造 桑塔纳发动机结构示意图 桑塔纳发动机冷却系示意图 桑塔纳发动机润滑系示意图 §1.6内燃机的产品编制规则 为了便于内燃机的生产管理和使用，我国在1991年对内燃名称和型号编制方法进行了重新审定，颁布了国家标准GB725-91，主要内容如下： 1和国际接轨，内燃机产品名称采用燃料命名：如柴油机、汽油机、煤气机、双（多）燃料发动机。 2内燃机型号由阿拉