发动机工作原理和总体结构课件.ppt

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1、第一章发动机工作原理和总体构造一汽车发动机的类型二基本结构和基本术语三往复活塞式内燃机工作原理四发动机总体构造五发动机的性能指标思考题一发动机的类型活塞式内燃机往复活塞式旋转活塞式活塞式内燃机活塞式内燃机水冷发动机风冷发动机汽油发动机柴油发动机气体燃料发动机发动机的分类活塞式内燃机增压发动机非增压发动机往复活塞式内燃机四冲程发动机二冲程发动机二基本结构及基本术语基本术语上止点下止点活塞行程(S)曲柄半径(R)气缸工作容积(Vh)发动机排量(VL)燃烧室容积(Vc)气缸总容积(Va)工作循环VL=Vh×iVh=πD2·S×10-

2、6/4（L）D——气缸直径mmS——活塞行程mm压缩比定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用ε表示。ε=Va/Vc现代化油器式发动机压缩比一般为6～9(轿车有的达9～11)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2。压缩比过大的不良后果第三节往复活塞式内燃机工作原理一、四冲程汽油机的工作原理1、进气行程2、压缩行程3、作功行程4、排气行程单缸四冲程汽油机的工作过程进气行程排气门关闭进气门开启活塞温度370~440K，压力75~90kPa大气压力线PVra示功图上止点下止点示功图：表示活塞在不同位置时气缸

3、内气体压力的变化情况。压缩行程进气门关闭排气门关闭活塞压缩比：ε=Va/VcPVra示功图大气压力线c上止点下止点温度600~800K，压力600~1500kPa作功行程进气门关闭排气门关闭活塞PVra示功图大气压力线cZb上止点下止点瞬时最高：温度2200~2800K，压力3~5MPa作功终了：温度1500~1700K，压力300~500kPa排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线cZb上止点下止点温度900~1200K压力105~125kPa残余废气二、四冲程柴油机的工作原理喷油器喷油泵吸气行程压缩行程作功

4、行程排气行程进气门排气门纯空气温度300~370K压力800~900kPa温度800~1000K压力3~5MPa瞬时：温度1800~2200K压力5~10MPa温度800~1000K压力105~400kPa终了：温度800~1000K压力105~400kPa四冲程汽油机工作状态状态行程温度(K)压力进气行程370~44075~90kPa压缩行程600~800600~1500kPa作功行程2200~2800(瞬时最高)1500~1700(作功终了)3~5MPa(瞬时最高)300~500kPa(作功终了)排气行程900~12001

5、05~125kPa柴油机工作时各行程状态参数状态行程温度(K)压力进气行程310~340850~950kPa压缩行程750~10003~5MPa作功行程1800~2200(瞬时最高)1000~1200(作功终了)6~9MPa(瞬时最高)200~500kPa(作功终了)排气行程700~900105~120kPa思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么相同之处呢？共同特点：每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴转半周。只有作功行程产生动力。思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么不同呢？不同点汽油机柴油机汽油与空气缸外混合，进入可燃

6、混合气进入气缸的是纯空气电火花点燃混合气高温气体加热柴油燃烧有点火系无点火系无喷油器有喷油器三二冲程发动机的工作原理二冲程发动机二冲程汽油发动机工作原理二冲程柴油发动机工作原理一、二冲程汽油机工作原理压缩混合气进气点火燃烧排气扫气孔进气孔排气孔火花塞1、结构二、二冲程柴油机工作原理换气燃烧排气压缩喷油器空气扫气泵废气排气门思考二冲程发动机与四冲程发动机相比，有何优点？理论上它的功率应等于四冲程发动机的二倍。由于作功频率较大，二冲程发动机的运转比较均匀平稳。构造简单，质量较小。易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。四发动机的

7、总体构造两大机构曲柄连杆机构配气机构五大系统供给系点火系冷却系润滑系起动系连杆飞轮曲轴活塞进气门排气门推杆挺柱正时齿轮■配气机构■曲柄连杆机构摇臂凸轮轴桑塔纳发动机结构示意图桑塔纳发动机冷却系示意图桑塔纳发动机润滑系示意图第五节发动机性能指标一动力性指标1有效转矩发动机对外输出的转矩2有效功率发动机在单位时间对外输出的有效功3发动机转速发动机曲轴每分钟的回转数4平均有效压力单位气缸工作容积发出的有效功二经济性指标1有效热效率燃料燃烧所产生的热量转化为有效功的百分数2有效燃油消耗率发动机每输出1kW·h的有效功所消耗的燃油量.三

8、　强化指标１　升功率　　在标定工况下，单位发动机排量输出的有效功率．２　强化系数　　平均有效压力与活塞平均速度的乘积四　紧凑性指标１　比容积　发动机外廓体积与其标定功率的比值．２　比质量　发动机的干质量与其标定功率的比值．思考题1汽车发动机有哪些类型?2四冲程汽油机与四冲程柴