发动机工作原理课件.ppt

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1、《汽车构造》精品课程第1章发动机工作原理1．1概述1．2基本术语1．3发动机的总体构造1．4发动机简单工作原理《汽车构造》精品课程1．1概述发动机是将某一形式的能量转化为机械能的机器。发动机是汽车最主要的总成之一，它是动力的来源。汽车发动机的作用是将燃料与空气进行混合在其机体内燃烧，推动活塞往复运动再带动曲轴旋转，从而将化学能转变为机械能向汽车提供动力。由于燃料是在气缸中燃烧的，因此又称内燃机。本章仅介绍燃用汽油的发动机(简称汽油机)和燃用柴油的发动机(简称柴油机)。《汽车构造》精品课程1．2基本术语如图1—1中，活塞置于气缸中，活塞可在气缸中作往复直线运动

2、，活塞通过连杆和曲轴相连，曲轴可绕其轴线旋转。《汽车构造》精品课程1.上止点：活塞离曲轴回转中心最远处；2.下止点：活塞离曲轴回转中心处；《汽车构造》精品课程3.活塞行程（S）：上、下两止点间的距离（mm）；S=2R；4.冲程：活塞由一个止点到另一个止点运动一次的过程；5.气缸工作容积（Vh）：活塞从上止点到下止点所让出的空间的容积（L）；Ⅴh=πD2/(4×106)S(L)6.发动机工作容积（VL）动机所有气缸工作容积之和，设发动机的气缸数为i，也叫发动机的排量。Ⅴi=Ⅴhi(L)《汽车构造》精品课程7.燃烧室容积（Vc）：活塞在上止点时，活塞顶上面的空间

3、容积。8.气缸总容积（Va）：活塞在下止点时，活塞顶上面的空间容积。Ⅴa=Ⅴh+ⅤC9.压缩比（ε）：气缸总容积与燃烧室容积的比值。ε=Ⅴa/ⅤC=(Ⅴh+ⅤC)/ⅤC=1+Ⅴh/ⅤC它表示，气缸内气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。一般车用汽油机的压缩比为6~10，柴油机的压缩比为15~22。《汽车构造》精品课程1．3发动机的总体构造1、四冲程汽油机组成（结构图）两大机构：曲柄连杆机构、配气机构。五大系统：冷却系、润滑系、燃料供给系、点火系、起动系1）曲柄连杆机构作用：实现功能转换。组成：由气缸体和曲轴箱组、活塞连杆组、曲

4、轴飞轮组组成2）配气机构作用：适时开关进、排气门，以便可燃混合气能及时进入气缸、废气能及时从缸内排出。组成：进气门、排气门、挺杆、推杆、摇臂、凸轮轴、凸轮轴正时齿轮等组成。《汽车构造》精品课程《汽车构造》精品课程3.燃料供给系作用：将汽油和空气混合成一定数量和一定浓度的混合气供入气缸，并将着火燃烧后的废气排出发动机。组成：主要由汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、化油器、空气滤清器、进气管、排气管、排气消声器等组成。4.点火系作用：使火花塞适时产生电火花，点燃缸内的可燃混合气。。组成：主要由分电器、点火线圈、火花塞等组成。5.冷却系作用：把受热机件感受的多余热量散

5、发到大气中去，以保证发动机在正常温度下工作。组成：主要由水泵、散热器、水套、风扇、节温器等组成。《汽车构造》精品课程6.润滑系主要功用：将机油送到各摩擦副间，以减少它们之间的摩擦与磨损。组成：主要由机油泵、集滤器、润滑油道、机油粗滤器、机油细滤器等组成。7.起动系功用是起动发动机。主要由起动机等件组成。《汽车构造》精品课程《汽车构造》精品课程1．4发动机简单工作原理1．4．1四冲程汽油机工作原理活塞往复四个冲程完成一个循环的发动机称四冲程发动机。每个循环由进气、压缩、作功、排气四个冲程组成。如下图：《汽车构造》精品课程《汽车构造》精品课程排气门关闭进气门开启

6、活塞示功图大气压力线PVra上止点下止点进气过程中，进气门开启，排气门关闭。用ra表示进气行程，进气终了气体压力为0.075~0.09MPa，温度370~400K。进气行程《汽车构造》精品课程进气门关闭排气门关闭压缩行程中，进排气门全部关闭，示功图中ac线表示，压缩终了，可燃混合气压力升高到0.6~1.2MPa，温度为600~700K。PVra示功图大气压力线c上止点下止点《汽车构造》精品课程进气门关闭排气门关闭活塞瞬时最高：温度2200~2800K，压力3~5MPaZVPra示功图大气压力线cb上止点下止点作功行程，进、排气门仍旧关闭。示功图中曲线zb表示

7、活塞向下移动，终了气体压力降至0.3~0.5MPa，温度降为1300~1600K。《汽车构造》精品课程进气门关闭排气门打开活塞温度900~1200K压力105~125kPa残余废气PVr示功图大气压力线cZb上止点下止点排气行程，排气门开启，在示功图中br线表示，压力稍高于大气压，存在残余废气。《汽车构造》精品课程每个循环也由进气、压缩、作功、排气四个冲程组成。单缸四冲程柴油机工作原理示意图1-41．4．2四冲程柴油机工作原理《汽车构造》精品课程《汽车构造》精品课程《汽车构造》精品课程1.进气行程   进气行程，不同于汽油机的是进入气缸的不是混合气，而是纯

8、空气。2.压缩行程   (1)压缩行程压缩的是