大学课件内燃机.ppt

第一章 内燃机 第一节 概 述 一、内燃机的分类 1、按活塞运动方式：往复活塞式和旋转活塞式 。 2、根据所用燃料种类：汽油机、柴油机和气体燃料发动机。 3、按冷却方式：水冷和风冷 。 4、按行程数：四冲程和二冲程 。 5、按进气状态：增压和非增压 。 二、内燃机的系列和型号 第二节内燃机的工作原理 一、内燃机工 作的基本概念： 二、四行程内燃机的工作过程 （一）单缸四行程柴油机的工作过程 柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的，这四个过程构成了一个工作循环。活塞走过四个过程才能完成 一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。 1．进气行程 进气行程时曲轴转动第一个半圈（0o~180o）使活塞从上止点运动到下止点。柴油机吸入的是纯空气，此时进气门打开（排气门关闭），进气行程结束时气缸内气体压力为0.085～0.095MPa，温度为310～340K。 2．压缩行程 压缩行程时曲轴转动第二个半圈（180o~360o）使活塞从下止点运动到上止点。此时进、排气门都关闭。压缩行程结束时，气缸内气体压力达3.0～5.0MPa，温度上升到750～1000K。在活塞接近上止点之前10～35°，柴油以12～100MPa的压力喷入气缸。 （二）单缸四行程汽油机的工作过程 四冲程汽油机活塞在一个工作循环中从上止点到下止点，又从下止点到上止点往复运动两次，同时完成进气、压缩、作功和排气四个工作过程。 1．进气行程 进气行程时曲轴转动使活塞从上止点运动到下止点。 进气行程汽油机吸入汽油和空气的混合气，进气行程结束，气缸内混合气压力为0.08～0.09MPa，混合气温度370～400K。 2．压缩行程 压缩行程时曲轴转动使活塞从下止点运动到上止点。 压缩行程结束时，气缸内混合气压力可达0.8～1.5MPa，温度上升到600～750K，但并未达到汽油空气混合气自燃的温度。因此，在活塞接近上止点之前10～15°，通过火花塞点火。 （三）多缸四冲程内燃机的工作过程 单缸四冲程内燃机曲轴每旋转两圈只有半圈（作功冲程）作功，运转不均匀，所以会产生较大的震动，因此在单缸机上都有尺寸较大的、重量较重的飞轮来储存能量，保持运转的平稳性。 具有两个或两个以上气缸的内燃机称为多缸内燃机。多缸四冲程内燃机可视为由多个单缸机共用一根曲轴和一个大机体组合而成的,每个气缸与单缸机一样各自完成本身的工作循环,只是各气缸的作功冲程相互错开，使各缸的同一冲程按一定的工作顺序排列组合。由于多缸内燃机的作功冲程是相互交替均匀分配的，所以多缸比单缸内燃机旋转均匀、工作稳定。 三、单缸二冲程内燃机的工作过程 二冲程内燃机的曲轴转一圈，活塞经过两个冲程就可完成一个工作循环。 （一）单缸二冲程汽油机的工作过程 第一冲程：当活塞从下止点向上止点运动时，活塞起着一个上挤下吸的作用。在运动中活塞关闭了换气孔和排气孔，在活塞的上部使进入气缸内燃料混合气受到压缩。当活塞继续上升，活塞的下部将进气孔打开时，开始吸气，由于曲轴箱的容积不断增加，产生吸力，化油器中的可燃混合气便被吸入曲轴箱。 第二冲程：当活塞接近上止点时，火花塞点燃被压缩的可燃混合气，活塞起着上推下压作用。在活塞上方燃气膨胀产生的压力使活塞向下移动而作功。当活塞继续向下移动时，在活塞的下方首先关闭进气孔，使曲轴箱内的可燃混合气受到挤压，当继续向下移动时，排气孔被打开，气缸中的废气受到燃气压力的作用自行排出。当活塞再向下移动时，换气孔被打开，曲轴箱内受挤压的可燃气体经换气孔进入气缸，并帮助驱扫废气。该扫气过程实际上是排气和进气两个工作过程的结合，一直到活塞经过下止点后，再向上运动将换气孔和排气孔封闭后才结束。??? 由此可知，二冲程汽油机没有一个单独的进气和排气冲程，进气和排气过程分别是与压缩和作功的过程同时进行的。所以，二冲程汽油机曲轴转一圈，活塞走两个冲程即完成一个工作循环。 （二）单缸二冲程柴油机的工作过程 第三节 柴油发动机 柴油机结构：机体零件、曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动装置。 二、配气系统 作用：定时地向气缸供给新鲜气体和排除废气协助曲柄连杆机构实现工作循环。 组成：进气排气系统、配气机构、减压机构等。有的内燃机还设有增压器。 （一）进、排气系统 （二）配气机构 （三）配气相位与气门间隙 （四）减压机构 （一）进、排气系统 １、进气系