发动机发展历程PPT课件.ppt

发动机原理与发展 1 小组成员 解进李桥刘景昱张帅胡英杰 2 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 3 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 4 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 5 斯特林发动机 6 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 7 现代汽车内燃机 汽油发动机柴油发动机 8 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 9 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 2 5 2020 10 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 2 5 2020 11 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 2 5 2020 12 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 2 5 2020 13 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 2 5 2020 14 2020 2 5 15 柴油发动机构造 16 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 2020 2 5 17 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 2020 2 5 18 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 2020 2 5 19 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 2020 2 5 20 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 21 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 22 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 23 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 24 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 25 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 26 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