发动机发展历程课件.ppt

发动机原理与发展,小组成员,解进李桥刘景昱张帅胡英杰,Contents,发动机的定义,1,发动机的起源,2,活塞内燃机的出现,3,现代汽车内燃机,4,5,混合动力发动机,发动机的定义,发动机（Engine）是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器，通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器（如：汽油发动机、航空发动机）。,发动机的起源-外燃机,外燃机是最早投入使用的发动机，最初作为矿场与工厂的动力来源，后来又为发电厂提供动力，在一段较长的时间里，外燃机也作为那些受空间、重量限制较小的交通工具（轮船、火车）的动力。然而由于效率低下，后来已经逐渐不再使用。,斯特林发动机,活塞内燃机的出现,1876年，德国的尼古拉斯奥托以蒸汽机为基础，根据罗夏提出的原理发明了实用的单缸四冲程煤气发动机，主要作为工厂的动力来源。1879年，德国的卡尔本茨试验成功二冲程汽油发动机，并利用其制造出了三轮汽车。1885年，戴姆勒将四冲程汽油机装在了自行车上从而发明了摩托车。,现代汽车内燃机,汽油发动机柴油发动机,汽油发动机的构造的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,汽油发动机的工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,吸气冲程,汽油和空气,进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。,压缩冲程,进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。,做功冲程,在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。,排气冲程,燃烧后的废气,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。,2019/12/14,15,可编辑,柴油发动机构造,进气冲程,起动机通电带动曲轴旋转，曲轴的转动使活塞自上而下运动，这时，排气门关闭，进气门打开，新鲜空气进入气缸和燃烧室。,压缩冲程,活塞从下止点向上运动，这时，进气门和排气门均关闭，吸入气缸内的空气受到活塞的压缩，压力提高，温度也随之升高。,做功冲程,当活塞压缩到上止点，喷油器向燃烧室喷入雾状柴油，油雾与压缩空气充分混合，形成高温高压的燃气，并开始自行着火燃烧，混合汽膨胀做功，推动活塞向下运动，从而推动曲轴转动，对外输出功。,排气冲程,活塞从下止点往上运动，这时进气门关闭，排气门打开，燃烧废气在活塞的推动下排出燃烧室外，完成一个工作行程，这时曲轴转动两周。,当柴油机完成排气行程后，在曲轴飞轮总成的惯性作用下，又重复上述冲程，使柴油机连续运转对外输出功率。,柴油机和汽油机区别,燃料的理化性能决定了汽油机是点燃，柴油机是压燃,柴油机和汽油机区别,汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好，这些都是柴油机的显著优势。由于现在燃油价格一路飙升，汽油机的使用成本越来越高，柴油的价格优势掀起了汽改柴的一代潮流，随着柴油机设计水品和柴油机零部件生产工艺的提高，柴油机原有噪声大、体积庞大、质量沉重振动大，制造和维修费用高等问题都得到了克服。,世界著名汽油发动机,奥迪12缸发动机,布加迪威龙8.0LW16发动机,世界著名柴油发动机,奥铃ctx康明斯发动机,三菱公司生产的柴油发动机,混合动力发动机,混合动力系统采用发动机-发电机和电动驱动系统。发动机的动力保证汽车正常行驶时所需要的基本动力。电动机补偿发动机起步、怠速时的动力不足。全速时同时工作以提高功率输出。,混合动力系统的组成,(1)发动机采用四冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、二冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、转子发动机、燃气轮机和斯特林发动机等。(2)电动机采用直流电动机、交流感应电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机等。(3)电池采用不同的蓄电池、燃料电池、储能器和超级电容器等。,雪铁龙C4柴油混合动力系统的构成示意,柴油混合动力系统1-1.6升Hdi柴油发动机(最大输出功率为66kW)2-柴油机微粒过滤器(DPF)3-”停车-启动”系统4-电动机(额定功率