发动机原理及总体构造组合

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1、第二章发动机总体构造和工作原理主要内容发动机基本术语与类型发动机基本术语发动机总体构造发动机简单工作原理（※）四冲程汽油机工作原理四冲程柴油机工作原理发动机主要性能指标主要性能指标内燃机产品名称任务四冲程与二冲程汽油机区别四冲程与二冲程柴油机区别制作PPT做主题发言学而不思则罔，思而不学则殆第一节发动机基本术语和类型发动机基本术语（※）发动机分类（了解）发动机总体构造（※）本次课程任务发动机基本术语气缸工作容积VS内燃机排量VL（L）燃烧室容积（压缩容积）VC气缸总容积Va压缩比ε发动机总体构造汽油机：2大机构、5大系统柴油机：2大机构、4大系统一、发动机的

2、基本术语（※）工作循环进气压缩作功排气发动机结构示意图上止点（TopDeadCenter）活塞离曲轴旋转中心最远的位置下止点（BottomDeadCenter）活塞离曲轴旋转中心最近的位置活塞行程S上下止点之间的距离曲柄半径R曲轴旋转中心到曲柄销中心的距离气缸工作容积VS（L）活塞由上止点运动到下止点，活塞顶部所扫过的容积VS=(π/4)D2·S×10-6内燃机排量VL（L）所有气缸的工作容积之和VL=i·VS燃烧室容积（压缩容积）VC活塞位于上止点时，活塞顶部上方的容积气缸总容积Va气缸工作容积与燃烧室容积之和Va=VS+VC压缩比ε气缸总容积与燃烧室容积

3、之比ε=Va/VC=1+VS/VCε表示气缸内气体被压缩的程度ε↑→（压缩终了气体）P、T↑汽油机一般7～10，柴油机一般14～22热能动力装置（热机）内燃机直接以燃料燃烧所生成的燃料产物为工质的热机活塞式内燃机（汽车发动机）往复活塞式旋转活塞式燃气轮机外燃机燃料燃烧加热其它工质（水）蒸气机汽轮机二、发动机的分类根据所用燃料种类汽油机柴油机代用燃料（非石油燃料）发动机酒精、氢气、甲醇发动机等气体燃料发动机天然气、液化石油气等按冲程数四冲程发动机二冲程发动机按气缸数单缸发动机、多缸发动机按气缸排列方式直列式、V型式、对置式发动机按冷却方式风冷发动机、水冷发动机

4、按进气方式增压发动机、非增压发动机按着火方式点燃式发动机、压燃式发动机按用途固定式发动机、移动式发动机三、发动机的总体构造（※）机体组机体气缸体+曲轴箱的连铸体构成气缸的零件称做气缸体支承曲轴的零件称作曲轴箱骨架作用，安装各个机构和系统气缸盖组成燃烧室，布置各零件曲柄连杆机构主要件活塞、连杆、曲轴功用将活塞的往复直线运动→曲轴的旋转运动，对外输出动力活塞连杆组曲轴飞轮组机体组配气机构功用定时开启和关闭进排气门主要部件气门组传动组供给系统燃油供给系统将燃油及时供给气缸进、排气系统将空气及时供给气缸将废气及时排除点火系统汽油机点燃混合气冷却系功用防止发动机过热，

5、及时散热分类风冷系水冷系润滑系功用润滑、冷却、清洁、密封、防腐润滑方式压力润滑飞溅润滑起动系利用外力起动发动机本次课程任务发动机基本术语气缸工作容积VS内燃机排量VL（L）燃烧室容积（压缩容积）VC气缸总容积Va压缩比ε发动机总体构造汽油机：2大机构、5大系统柴油机：2大机构、4大系统第二节发动机简单工作原理四冲程内燃机工作循环四冲程汽油机工作原理（※）四冲程柴油机工作原理（※）二冲程内燃机工作原理本次课程任务比较四冲程汽油机与柴油机共同点四冲程工作循环，每循环转2圈只有一个作功行程，其余3个是耗功行程。曲轴旋转不均匀不同点混和气：汽油机在缸外形成，时间较长

6、；柴油机缸内形成，时间很短汽油机是点燃式，柴油机为压燃式二冲程与四冲程比较的特点单位时间的作功次数是2倍，曲轴旋转较均匀换气时间短，为四冲程的1/3。因为扫气，换气质量较差曲轴箱换气式二冲程没有气门，结构简化一、四冲程内燃机工作循环工作循环进气行程压缩行程作功行程排气行程工作循环特点（※）行程活塞运动气门状态曲轴转角功用进气门排气门第一上→下开关00→1800进气第二下→上关关1800→3600压缩第三上→下关关3600→5400作功第四下→上关开5400→7200排气二、四冲程汽油机工作原理（※）进气行程由进气门开启到进气门关闭进气提前角早于上止点开启增加

7、进入气缸内的混合气量进气晚关角迟于下止点关闭减少进气过程所消耗的功进气终了时刻p：约为0.07~0.09MPa<大气压T：约为320~380K>大气温度进气行程示功图PraV（φ）大气压力线压缩行程由进气门关闭到活塞移到上止点（压缩上止点）进气门关闭排气门关闭活塞上行，气缸内气体被压缩，缸内压力温度都升高p：约为0.8~1.5MPaT：约为600~750K压缩行程示功图PraV（φ）大气压力线c作功行程燃气压力推动活塞由上止点移至下止点火花塞跳火，点燃可燃混合气，燃烧气体的体积急剧膨胀进气门关闭排气门关闭高温高压燃气推动活塞下行，对外作功p：高达3.0~6.

8、5MPaT：高达2200~2800K作功行程结束时p