第1章 发动机基本结构与工作原理.ppt

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1、第1章发动机基本结构与工作原理教学目标与要求掌握四冲程发动机的基本结构与工作原理理解二冲程内燃机的基本结构与工作原理掌握内燃机的分类掌握内燃机的主要工作性能指标理解发动机特性与速度特性曲线分析掌握汽车内燃机的总体组成和功用学会汽车常见拆装工具选用1发动机：是将某种形式的能量转化为机械能的机器。内燃机：燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。内燃机往复活塞式旋转活塞式2内燃机特点单机功率范围大热效率高体积小质量轻便于移动起动性能好操作简单排气污染噪音大31.1四冲程发动机基本结构与工作原理1.1.1四冲

2、程汽油机基本结构与工作原理1.四冲程汽油机基本结构4单缸四冲程汽油机基本结构及工作原理51.四冲程汽油机基本结构62.四冲程汽油机基本工作原理进气0º~180º↓开关压缩180º~360º↑关关作功360º~540º↓关关排气540º~720º↑关开排气门进气门活塞行向曲轴转角行程名称7四冲程汽油机基本工作原理83.工作过程分析（1）四冲程发动机活塞在上、下止点间往复移动四个行程（相当曲轴旋转了两周），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机称四冲程发动机。9一、二、三冲程发动机？10（2）冲程与活塞行程★冲程

3、:指发动机的类型★活塞行程:指活塞运行的上、下两个止点之间的距离S。11★气缸工作容积（排量Vs）一个活塞在一个行程中所扫过的容积。★发动机总排量一台发动机所有气缸工作容积之和。12压缩行程作用？？13（3）压缩行程的作用★提高进入气缸混合气的压力和温度，为混合气迅速燃烧创造条件；★可以有效提高发动机燃烧热效率.14奥托（Otto）机1876年，德国人奥托研制出第一台实用的往复式四行程内燃机,称Otto机。单缸、卧式、2.94Kw、压缩比2.66,热效率高达14％，每分钟转速250转。15★压缩比（ε）：★气缸总容积

4、（Va）：活塞在下止点时，活塞顶部以上的气缸容积。★燃烧室容积（Vc）：活塞在上止点时，活塞顶部以上的容积。★压缩比：7～11（汽油机），16～22（柴油机）。16发动机结构一定，压缩比变化?是否合理？17新技术可变压缩比发动机(SVC)18（4）示功图示功图:一个工作循环里,气缸内气体的压力随气缸工作容积变化关系的图形。19发动机示功图特征点参数aczbr汽油机P0.075～0.090.6～1.23～50.3～0.50.105～0.115T370～400600～7002200～28001300～1600900～12

5、00柴油机P0.08～0.093.5～4.56～90.2～0.40.105～0.125T300～370750～10002000～25001200～1500800～1000注：P-气缸气体压强（MPa）；T-气缸气体温度（K）20（5）单缸机存在的问题及解决途径问题1：功率小问题2：四个行程中，只有一个行程作功，造成曲轴转速不均匀，工作振动大。途径1：在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮，以减少转速不均匀度。途径2：多缸机214.多缸发动机结构特点（1）共用一个机体，一根曲轴；（2）曲轴的曲柄分布应该使各缸作功行程均匀分

6、布在7200曲轴转角内。22多缸发动机工作原理231.1.2四冲程柴油机结构特点与工作原理1.结构特点没有火花塞设有喷油器24（1）进气行程进入气缸的是纯空气；（2）着火方式属于压燃式。2.工作原理25四冲程柴油机工作原理26柴油机与汽油机比较性能汽油机柴油机着火方式点燃压燃燃油消耗高低热效率30%左右40%左右工作平稳性柔和粗暴27发动机转速高低升功率大小起动性易难制造维修成本低高比质量小大使用寿命短长排放CO、HC大，NOX、黑烟少CO、HC小，NOX、黑烟多281.2二冲程发动机结构特点与工作原理二冲程发动机

7、：指活塞在上、下止点间往复移动两个行程（相当曲轴旋转了一周），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机。291.2.1二冲程汽油机结构特点与工作原理1.二冲程汽油机结构特点与四冲程汽油机比较：没有进、排气门及驱动机构，设进、排气孔和扫气孔，由活塞控制开闭。1-气缸2-扫气孔3-活塞4-连杆5-曲轴箱6-曲轴7-进气孔8-排气孔9-火花塞302.二冲程汽油机工作原理（1）第一行程（换气-压缩行程）（2）第二行程（膨胀-换气行程）31二冲程汽油机工作原理32二冲程汽油机与四冲程汽油机比较性能二冲程汽油机四冲程汽油机

8、结构简单复杂质量功率比小大燃油消耗高低33升功率大小起动性易难制造维修成本低高比质量小大使用寿命短长排放CO、HC大，NOX、黑烟少CO、HC小，NOX、黑烟多341.2.3二冲程柴油机结构特点与工作原理1.二冲程柴油机结构特点1-活塞2-缸套上的空气进气孔3-排气门4-泵-喷嘴5-传动轮（由柴油机驱动）6-单向传动离合器7-废气排出口8-排气