第2章_发动机构造-_01_发动机原理与总体构造__1h.ppt

2.1.5 发动机的性能指标 发动机外特性 万有特性 课堂作业： 1 这可能是什么发动机的特性 2 解释有效燃油消耗曲线 第2章 发动机构造 2.1汽车发动机的工作原理及总体构造 内容提要 汽车发动机的类型 往复活塞式内燃机的基本结构 往复活塞式内燃机工作原理 发动机的总体构造 发动机的性能指标 2.1.1 汽车发动机的类型 热机——借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能 转变为机械能。 热机种类： 内燃机：直接以燃料燃烧所生成的燃烧产物为工质的热机，包括活塞式内燃机和燃气轮机。 外燃机种类： 内燃机特点：结构紧凑、体积小、质量轻和容易起动等许多优点。  内燃机、外燃机 蒸汽机、汽轮机、热气机 2.1.1 汽车发动机的类型 活塞运动方式 2.1.1 汽车发动机的类型 燃料 汽油机、柴油机、乙醇等 2.1.1 汽车发动机的类型 冷却方式 2.1.1 汽车发动机的类型 工作循环冲程数 2.1.1 汽车发动机的类型 汽缸数 2.1.1 汽车发动机的类型 汽缸排列方式 2.1.1 汽车发动机的类型 进气状态 2.1.1 汽车发动机的类型 广泛应用的汽车发动机为水冷、四冲程往复活塞式内燃机。 汽油机——轿车和轻型客、货车上。 柴油机——大客车和中、重型货车发动机，少数轿车和轻型客、货车发动机。 风冷或二冲程活塞式内燃机应用较少。 2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构 基本结构 气缸 活塞 曲柄连杆机构 气缸盖 进气门、排气门 凸轮轴 齿形带、齿轮或链条 曲轴箱 机体 2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构 基本术语 工作循环—— 上下止点——活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点。在上、下止点处，活塞的运动速度？ 进气、压缩、作功、排气 2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构 活塞行程S —— 曲轴的回转半径R与S关系 汽缸工作容积——上、下止点间所包容的气缸容积称为气缸工作容积。 排量—— 上、下止点间的距离 气缸工作容积的总和 2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构 燃烧室容积——活塞位于上止点时，活塞顶面与气缸盖底面形成的空间，容积称为燃烧室容积，也叫压缩容积 汽缸总容积——气缸工作容积与燃烧室容积之和 2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构 压缩比ε—— 总容积/燃烧室容积 。压缩比的大小表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。 汽油机压缩比6~9 （增压9~11） 柴油机压缩比16~22 压缩比与比功率关系？ 负荷率—— 有效功率/最大有效功率 2.1.3往复活塞式内燃机工作原理 四冲程汽油机工作原理 工作行程：吸气、压缩、做功、排气 吸气——活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。排气门关闭，进气门开启。移动过程中气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定的真空度，油气混合物通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合 。 压缩——进气行程结束后，曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。进、排气门关闭，随着活塞移动气缸容积减小，气缸内的混合气被压缩 2.1.3往复活塞式内燃机工作原理 做功——压缩行程结束，火花塞点火，可燃混合气燃烧，火焰传播至整个燃烧室，释放大量的热能，燃烧气体体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高，在气体压力作用下，活塞由上止点移至下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。 排气——排气门开启，进气门仍然关闭，曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点，膨胀后的燃烧气体在其自身剩余压力和活塞推动下，经排气门排出气缸之外。当活塞到达上止点时，排气门关闭，排气行程结束 。 学生分析 2.1.3往复活塞式内燃机工作原理 四冲程柴油机工作原理 工作循环：进气、压缩、作功和排气 相对汽油机的特点： 进气—— 压缩—— 做功—— 吸入空气 压缩比大，压缩行程终了时气体压力高 压缩行程结束时，柴油由喷油器喷入燃烧室，压燃混合气体 2.1.4发动机的总体构造 汽油机 两大机构 —— 五大系统 —— 柴油机 两大机构—— 四大系统—— 曲柄连杆机构，配气机构 燃料供给系、润